Autor Tema: Libro de Fisica Básica para Matemáticos

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20 Agosto, 2009, 12:32 am
Respuesta #10

Gotescalco

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Coincido completamente con el último mensaje de Blender. Si fuese para alumnos de 3ro/4to, con suficiente base matemática, dos libros posibles serían el de Arnold (Mecánica Clásica) y el de Thirring (Classical Math Phys, cuatro volúmenes).

Pero en 1ro/2do a un alumno no se le puede tirar con eso por la cabeza! Al contrario, los libros que despreciás por hacer las cosas 'moviendo las manos' son los únicos que brindan la intuición física necesaria para entender. En ese sentido, no hay nada (a esa altura de la carrera) como el Feynman (eventualmente el Resnick-Holiday)

20 Agosto, 2009, 12:43 am
Respuesta #11

Javi_Tron

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Creo que estás enfocando mal las preguntas, porque a priori, parece que quieres que te recomienden libros de física para aprenderla tú, pero con tu anterior mensaje, queda patente que lo que quieres es un libro de donde sacar recursos didácticos para un enfoque no standard.

Yo sinceramente, creo que no existen esos libros que pides. De todos modos, yo pienso, Javi Tron, que no te debe de resultar complicado hacerlo tú, es decir, escribe tú ese libro de "Física general para matemáticos".


es verdad me he expresado mal , buso un enfoque no standard pero sin usar artilleria de nivel ,  yo mismo ya he exo las modificaciones necesarias en algunos casos pero al leer el libro de Girbau me iluminó mucho su enfoque elemental pero riguroso de algunas cuestiones de fiísica

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(......)por ejemplo un estudiante de primero de universidad ya tiene las matemáticas suficientes para entender que la velocidad , la posición y la aceleración son curvas parametrizadas por el tiempo , es decir son aplicaciones (.....)


Discrepo... un estudiante de primero de universidad, en general no sabe lo que es una ecuación diferencial y no la sabe resolver (no las triviales), en muchas carreras, el cálculo integral multivariable se da en segundo, y estamos en las mismas.

no hay que resolver ninguna ecuación diferencial solo mostrar que la velocidad , posicion y aceleraciones son funciones , poco mas


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Por ponerte un ejemplo: si no usas las manipulaciones con diferenciales como tal, una simple justificación de una línea, se convierte en una ardua tarea de entendimiento con funciones compuestas y derivadas de funciones compuestas. Y esto, no te lo pueden plantar en un examen de física, a no ser que dejes demasiado tiempo.

claro pero para algo se explican las funciones compuestas , la regla de la cadena y el teorema de cambio de variable en los cursos de calculo infinitesimal , yo creo que hay que mostrarle al estudiante una demostración rigurosa usando esas herramientas que para algo estan y luego tambien mostrarle como eso se hace de forma formal con el uso de diferenciales para que vea los dos enfoques.

De todas formas ya me habeis ayudado al comentarme que no conoceis tal libro , en general a un matemático se le hace muy dificil entender un libro de fisica ( y mira que yo estudie física pero reconozco que no aprendi casi nada hehe ) o sea que tendre en cuenta vuestras opiniones y  no os mareo mas .

Un saludo !

 



20 Agosto, 2009, 12:47 am
Respuesta #12

Javi_Tron

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Coincido completamente con el último mensaje de Blender. Si fuese para alumnos de 3ro/4to, con suficiente base matemática, dos libros posibles serían el de Arnold (Mecánica Clásica) y el de Thirring (Classical Math Phys, cuatro volúmenes).

Pero en 1ro/2do a un alumno no se le puede tirar con eso por la cabeza! Al contrario, los libros que despreciás por hacer las cosas 'moviendo las manos' son los únicos que brindan la intuición física necesaria para entender. En ese sentido, no hay nada (a esa altura de la carrera) como el Feynman (eventualmente el Resnick-Holiday)

Genial , gracias por las referencias , supongo que me seran útiles ya a nivel de interes personal para mi .

20 Agosto, 2009, 01:02 am
Respuesta #13

Jabato

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Ya lo sé, que no estas de acuerdo conmigo, ni con blender, ni con gotescalco, resulta a estas alturas del debate casi evidente, pero eso no parece un argumento fácil de rebatir. No me va a quedar más remedio que darte la razón Javi, aunque esté absolutamente convencido de que no la tienes.

¡La velocidad, la aceleracion y la posición no son funciones matemáticas, son magnitudes físicas!, y ese es tu primer error, que sabes mucha matemática pero poca física, Javi. Vas a cometer un error grave si orientas tus clases desde el punto de vista de la matemática. Les darás a tus alumnos unas herramientas que no van a necesitar probablemente nunca en la vida y les vas a someter a la prueba del fuego porque no entenderán los conceptos físicos, que son los que aquí interesan.

Si antes de explicar lo que es la velocidad ó la aceleración les tienes que explicar la definición epsilon-delta de límite y el concepto formal de espacio vectorial lo tienes claro. Porque puedes tener la seguridad que en una clase de primero de ingeniería nadie va a saber lo que es eso, ó en todo caso a alguno puede que le suene y tenga alguna referencia de oidas, eso con un poco de suerte, ó si lo han estudiado alguna vez se han quedado con el concepto intuitivo de límite y de espacio euclideo, que para una clase de física sobra y estarás hacieno un buen embrollo con los conceptos. La Física y la Matemática son disciplinas distintas, plantean métodos de trabajo distintos y por eso se las suele llamar de distinta manera.

Saludos, Jabato. ;D

20 Agosto, 2009, 01:02 am
Respuesta #14

Blender

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Cita de: Javi Tron
no hay que resolver ninguna ecuación diferencial solo mostrar que la velocidad , posicion y aceleraciones son funciones , poco mas

Hola Javi Tron  :)

A ver... es que  ??? yo no sé que quieres exactamente ¿sólo cinemática de la partícula y del sólido rígido?

Es que dinámica es todo ecuaciones diferenciales (por eso te lo decía) o por ejemplo la parte de física de ondas, en especial todo lo relacionado con la resonancia, que son ecuaciones diferenciales de segundo orden.

Física general son todas las ramas de la física tratadas muy por encima, y en casi todas se usan ecuaciones diferenciales y si quieres extender con todo rigor matemático las ideas, deberán tener mucha formación para un primer curso.

Cita de: Javi Tron
claro pero para algo se explican las funciones compuestas , la regla de la cadena y el teorema de cambio de variable en los cursos de calculo infinitesimal , yo creo que hay que mostrarle al estudiante una demostración rigurosa usando esas herramientas que para algo estan y luego tambien mostrarle como eso se hace de forma formal con el uso de diferenciales para que vea los dos enfoques.

Si a ver, yo estoy de acuerdo contigo en todo lo que comentas del rigor y de las herramientas matemáticas Javi Tron, entiendo perfectamente lo que comentas.

Lo que te quiero decir es lo siguiente: no es didáctico. Es decir: un alumno se te va a saturar en seguida si le decoras las fórmulas físicas con demostraciones largas y conceptuales.

Por ejemplo, si le quieres explicar (ya que estamos hablando de EDO) cómo se resuelve una EDO de primer orden por separación de variables sin usar las famosas manipulaciones con diferenciales, tienes que usar usar funciones compuestas, ya que al no poder partir el dy/dx cada uno por su lado, tienes que tratar las cosas con más rigor. Hasta en el libro de Calculus del Apostol lo comenta él, que aunque no es correcto hacerlo, se supone esa regla nemotécnica. O también puedes formalizar estas ideas con el Análisis NO standard que Carlos Ivorra (matemático) formaliza:


Lo que te quería decir, si me lo permites, es que si usas ese punto de vista, vas a necesitar más tiempo y eso es algo que escasea hoy en día en los primeros cursos.

Cita de: Javi tron
yo mismo ya he exo las modificaciones necesarias en algunos casos

Creo que es la mejor opción Javi Tron, que según veas vayas modificando las cosas al nivel que quieres llegar, teniendo siempre en cuenta el avance del alumno. Creo que es, lo más sensato. Estoy de acuerdo.

un saludo!

Cita de: Gotescalco
Pero en 1ro/2do a un alumno no se le puede tirar con eso por la cabeza! Al contrario, los libros que despreciás por hacer las cosas 'moviendo las manos' son los únicos que brindan la intuición física necesaria para entender. En ese sentido, no hay nada (a esa altura de la carrera) como el Feynman (eventualmente el Resnick-Holiday)

Hola gotescalco :)

Pienso igual que tú.

Lo único comentar, que los tres tomos de Feyman, son libros escritos para alguien que ya ha cursado un curso de física general, porque lo que hace el autor es plantear esos flecos que te quedan cuando estudias física, y después, los resuelve. Tiene temas curiosos como la física atmosférica.

Yo sólo me he leído el primero y el segundo tomo, el de mecánica cuántica no.

Es decir, creo que estos tres libros, aunque muy intuitivos y cercanos, son para alguien ya puesto en el tema, con curiosidad y ganas de aprender, no es el típico tratado de física general.


20 Agosto, 2009, 05:42 am
Respuesta #15

Javi_Tron

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Jabato:  tienes toda la razón pero creo que no me has entendido , yo quiero dar un poco de rigor a ese nivel pero por supuesto combinarlo con la intuición , es decir primero poner ejemplos físicos , que motiven las definiciones , intentar dar las ideas fisicas a nivel intuitivo y luego pasar a la exposicion un poco más rigurosa mostrando como los objetos matemáticos que se usan sirven para tratar las ideas intuitivas que antes habia expuesto ,  la idea seria que los alumnos vean que intuición y rigor no estan reñidas sino que han de ir juntas , aunque lo mejor es dar intuición y motivación para pasar después a definir y tratar los conceptos de forma matemática espero haberme explicado mejor ahora . Un ejemplo muy interesante (que a mi no me enseñaron en la carrera , ni he visto tratado con profundidad en los libros ) es el de la caida libre , primero sin rozamiento y después teniendo en cuenta el rozamiento del aire , esto plantea una ecuación diferencial de Riccati , pero recientemente vi como se puede resolver el problema sin usar EDO´s solo usando integración , luego esta una corolario  muy xulo como ejemplo para el caso de los esquiadores  (yo soy instructor de ski y ahi hay estudios de la física aplicada a ese deporte ) : un esquiador mas pesado va mas rápido que uno menos pesado , en fin no suelto mas rollo pero te vuelvo a dar la razon de que en física lo primero es dar intuición , aunque no creo que este reñida con el rigor , en la medida que se pueda a ese nivel claro , de todas formas a nivel de intuición aun me queda bastante más por aprender y ya os preguntare en el subforo de física.

Saludos !


20 Agosto, 2009, 06:11 am
Respuesta #16

Jabato

  • Visitante
Es posible que se pueda mejorar algo la formalidad de ciertas demostraciones. Por ejemplo, es perfectamente posible dar rigurosidad matemática al concepto de elemento diferencial que se usa en física, aunque claramente nunca nadie se ha molestado en hacerlo, me refiero al elemento diferencial que se utiliza para la integración. Creo que podría incluirse en los apéndices de los libros de fisica una justificación formal, todos tienen algún apéndice donde se incluyen formularios, tablas, constantes, sistemas de coordenadas etc, etc, incluso dedicar algún rato de las primeras clases del curso a ciertas explicaciones al respecto, pero la forma en la que entraste en el debate, con un planteamiento demasiado exigente y despreciando de mala manera los métodos de la física, te descalificó, a mi entender, de entrada. Creo que todos somos perfectamente conscientes aquí de cual es el problema y los caminos que podrían ayudar a mejorarlo, pero eso es una cosa y otra cosa es lo que tu dijiste.

Saludos, Jabato. ;D

23 Agosto, 2009, 08:54 pm
Respuesta #17

Jabato

  • Visitante
El hecho de que los libros de física ó en las clases no se muestre la debida justificación matemática no invalida los métodos, de hecho ya te hice notar que los métodos son válidos y que pueden ser perfectamente justificados, otra cosa es que no se muestren, pero el calificativo de "heurísticos" es inadecuado en este caso porque los métodos están perfectamente jusificados y las soluciones perfectamente contrastadas. Lo único que te indiqué, y creo que no soy el único que piensa así, es que es absolutamente inviable, nada práctico, dar una asigantura como la física utilizando la formalidad matemática y cumplir los objetivos de la asignatura. Eres muy dueño de intentar hacerlo, pero no lo conseguirás.

PD: Te agradeceré te abstengas de utilizar calificativos acerca de mi persona tales como "flipao" ó "rayao", creo que no es necesario y resulta de muy mal gusto.

Jabato. ;D