Тёмный

But how physics can lead to Euler's formula? 

Movimentum
Подписаться 1,8 тыс.
Просмотров 14 тыс.
50% 1

Everyone knows the famous Euler identity e^(i*pi) + 1 = 0, which contains the main mathematical constants. It follows from the equally famous Euler formula, which magically connects exponential and trigonometric functions of a complex variable.
Euler's formula is usually proven by expanding the exponent to its power series. By contrast, we will arrive at this formula in simple terms by the help of the school physics only.
Hope, you will enjoy watching!
Animations have been prepared thanks to Manim library of Python, www.manim.comm...
Hashtags:
#математика #физика #комплексныечисла #maths #complexnumbers #physics #manim #eulerformula
Music
Creative Commons Attribution 4.0 to use track I Am a Man Who Will Fight for Your Honor (artist: Chris Zabriskie): creativecommon...
Source: chriszabriskie....
Artist: chriszabriskie....

Опубликовано:

 

23 сен 2024

Поделиться:

Ссылка:

Скачать:

Готовим ссылку...

Добавить в:

Мой плейлист
Посмотреть позже
Комментарии : 91   
@lewqa7480
@lewqa7480 9 месяцев назад
Очень круто! Обожаю когда такие формулы можно пощупать в движении на графике. Так в 100 раз проще понять смысл формул. Автору ролика - спасибо!
@YTRusViewer
@YTRusViewer 9 месяцев назад
Очень рад, что понравилось! Сам кайфую от этой визуализации :)
@DiasArshabekov-e4h
@DiasArshabekov-e4h 9 месяцев назад
Сложновато… но прекрасно!✨ Буквально чувствуется вложенное в это видео время и усилия, восхищен, получилось просто шикарно! Ничего не понял, но опустим детали…
@mrThomasTeller
@mrThomasTeller 8 месяцев назад
Вау, вот из этого видео я наконец-то понял смысл уравнения Эйлера. Очень доступно и красиво!
@mathematician7
@mathematician7 17 дней назад
Пришёл от одного дикого математика. Славное видео! Прошу, продолжайте радовать нас manimациями)
@AS_tutor
@AS_tutor 9 месяцев назад
А вообще, кто не понял: *) перемножение комплексных чисел аналогично скалярному произведению: это поможет в понимании, почему вектора перпендикулярны, ведь это случается тогда, когда скалярное произведение нулевое 1) скорость v = ie^it для z = e^it перпендикулярна вектору координаты, следовательно движение будет по окружности радиуса 1 (e^i0 = 1) 2) ускорение перпендикулярно скорости a = i*i*e^it для v = ie^it, следовательно величина скорости (ее модуль) не изменяются. А значит, движение по окружности равномерное. На самом деле рассуждения 1 и 2 пункта одинаковые, мы говорим про вектор и его производную перпендикулярную ему
@АлексейСапрыкин-в2к
Про связь комплексных чисел и векторов... Меня до сих пор удивляет, как элементарно выводится скалярное и векторное произведение векторов из комплексных чисел (точнее из кватернионов). a·b~-Re(q1*q2) a×b~Im(q1*q2) Если a=[x1, y1, 0]; b=[x2, y2, 0], то q1=ix1+jy1; q2=ix2+jy2. q1*q2=-(x1*x2+y1*y2)+k(x1*y2-y1*x2) Тогда [x1, y1, 0]·[x2, y2, 0]=x1*x2+y1*y2 [x1, y1, 0]×[x2, y2, 0]=[0, 0, x1*y2-y1*x2] Из второй формулы следуют все важные факты о векторном произведении - порядок умножения векторов важен, произведение перпендикулярно первым двум векторам, и действует правило "правой тройки" (или "левой тройки" в левом базисе)
@lerw1162
@lerw1162 9 месяцев назад
офигел, увидев как мало здесь просмотров 😥
@YTRusViewer
@YTRusViewer 9 месяцев назад
Тише едешь - дальше будешь. От того места, куда едешь :)
@nikolaylincoln6339
@nikolaylincoln6339 9 месяцев назад
таких мноно уже...
@sergeyantonov2520
@sergeyantonov2520 8 месяцев назад
​@@nikolaylincoln6339Видео про пугачиху и волочкову тоже много, но их смотрит куда больше народу, потому что там мозг включать не надо.
@John____Smith
@John____Smith 7 месяцев назад
Такого комбинированного объяснения нигде не видел 👍
@3hatok3hakobblu27
@3hatok3hakobblu27 9 месяцев назад
Спасибо за контент. Прошу, продолжай
@YTRusViewer
@YTRusViewer 9 месяцев назад
Рад, что вам понравилось. Непременно продолжу, как будут посещать очередные приступы неконтролируемого творчества :)
@КанышСабденов
@КанышСабденов 9 месяцев назад
Необычно и оригинально! Несколько другой взгляд на мир чисел.
@Nexerium
@Nexerium 9 месяцев назад
продолжай снимать! уверен, с таким подходом канал начнёт развиваться
@YTRusViewer
@YTRusViewer 9 месяцев назад
Спасибо, воодушевляете. Будем работать по мере возможностей, в первую очередь над собой :)
@howtorng
@howtorng 9 месяцев назад
хороший контент, мне очень понравилось!
@Чокнутыевидосы
@Чокнутыевидосы 9 месяцев назад
Чувак у тебя крутая озвучка и грамотноподобран материал. Спасибо тебе
@YTRusViewer
@YTRusViewer 9 месяцев назад
Спасибо! Очень приятно, что понравилось
@ПасенкоФедор
@ПасенкоФедор 7 месяцев назад
Каждый кто смог объяснить первый , Второй и уж более того ТРЕТИЙ Закон НЬЮТОНА, по вкладу в развитие НАУКИ, Образования равен самому Ньютону ... Жизнь человека коротка и скоротечна... нет Ньютона и Лейбница нет, и нас не будет, и я бы про них ничего не писал и не знал если бы в 60 лет не прочитал, не посмотрел ролик энтузиастов из ютуба про то как они трудились .. Память о них живет во мне и я пою им хвалу за их труды. в школе меня 3 года не хотели учить физике... так что каждый кто пытается объяснить третий закон Ньютона открывает его заново, для людей... и сам равен Ньютону... Педагог= ученый. это специалист делает доступными понятными Знания Миллионам, что открыли и понятны , пока, Единицам людей
@rasim7806
@rasim7806 7 месяцев назад
Супер. Даже я всё понял
@agrogamewolf-agw1145
@agrogamewolf-agw1145 9 месяцев назад
Охуенно, качество во много раз превосходит количеству просмотров и подписчиков
@YTRusViewer
@YTRusViewer 9 месяцев назад
Спасибо. Рад, что понравилось!
@arturbikiteev9834
@arturbikiteev9834 2 месяца назад
Впервые я познакомился с комплексными числами 40 лет назад в одной из лучших военных училищ страны. Это помогало выруливать из самых больших проблем статической теории авиационных радиоэлектронных устройств. (Радиолокация) Всегда думал о том что это? Мы это (люди) изобрели это или так устроен мир. Мой друг (профессор) сказал как-то мне что он похоже начинает верить в Бога, так как все его исследования основывались на этом...
@VVv-ix2gx
@VVv-ix2gx 8 месяцев назад
Класс!
@alexandrfedorov7297
@alexandrfedorov7297 8 месяцев назад
Это было круто.😮😮😮
@АлексейЮрченко-т5л
@АлексейЮрченко-т5л 9 месяцев назад
Красота!
@ИльяВоронов-в1ю
@ИльяВоронов-в1ю 9 месяцев назад
Красиво, вопросов нет. Единственное, чуть бы поподробнее раскрыть момент - почему, если вектор скорости перпендикулярен радиус-вектору, то длина радиус-вектора не меняется со временем. Это не совсем очевидно.
@YTRusViewer
@YTRusViewer 9 месяцев назад
Изменение радиус-вектора в любой момент времени - это тоже вектор, сонаправленный с вектором скорости (dr = v * dt). Из-за перпендикулярности получается, что вдоль радиус-вектора изменений нет (r * dr = 0). Это хороший вопрос, спасибо!
@ИльяВоронов-в1ю
@ИльяВоронов-в1ю 9 месяцев назад
@@YTRusViewer Спасибо, теперь картина совершенна )))) Через ряды Тейлора круто, конечно - но совсем интуитивно непонятно )))) А здесь - так просто.... )))
@YTRusViewer
@YTRusViewer 9 месяцев назад
@@ИльяВоронов-в1ю есть два типа людей. Одним для понимания нужны формулы на бумаге, другим важно чувствовать процесс на уровне интуитивного восприятия. Обе стороны важны :)
@Budennowsk
@Budennowsk 7 месяцев назад
Да да, всё понятно, спасибо! Понял формулу Эйлера наконец.... А вот и нет!!!! На самом деле не пойму, я что ли такой тупой? Всем всё понятно, судя по комментам, а вот я вообще ни чего не понял, кроме вращающегося кругляшка...
@ManiacPsih
@ManiacPsih 9 месяцев назад
Вроде просто, а вроде и сложно... Но в любом случае спасибо за объяснение Только один вопрос: почему в формуле используется конкретно е, ведь мы с таким же успех можем вместо него подставить любое действительное число (или нет)?
@mortimerignis2650
@mortimerignis2650 9 месяцев назад
Потому что любая по счету производная и первообразная e^x это она сама
@ManiacPsih
@ManiacPsih 9 месяцев назад
@@mortimerignis2650 то есть, если вместо е будет любое другое число, то при взятии производной скорость не будет равна координате, а значит круг не получится... Спасибо!
@YTRusViewer
@YTRusViewer 9 месяцев назад
Это хороший вопрос! Можете поставить вместо e любое действительное число и повторить действия из видео. В результате поменяется лишь величина скорости, но не её направление. Окружность снова получится, но полный оборот по ней вы сделаете не за 2pi, а за другое время.
@ManiacPsih
@ManiacPsih 9 месяцев назад
@@YTRusViewer спасибо Математика всегда такая красивая, но в то же время такая сложная...
@alexkuznetsov4254
@alexkuznetsov4254 9 месяцев назад
Спиралька тогда получится
@Чокнутыевидосы
@Чокнутыевидосы 9 месяцев назад
Спасибо тебе большое
@YTRusViewer
@YTRusViewer 9 месяцев назад
На здоровье! Было бы за что :)
@PyXiion
@PyXiion 9 месяцев назад
Ничего не понял, но очень интересно
@vadjuse
@vadjuse 8 месяцев назад
это топ!!!
@alex-mad
@alex-mad 8 месяцев назад
Видео на 4 минуты, но втыкал в общей сложности пол часа, чтобы осознать как из одного утверждения следует другое 😅
@YTRusViewer
@YTRusViewer 8 месяцев назад
Это очень ценное качество - уметь сосредоточиться, чтобы докопаться до истины! Очень рад, что вас так затянуло :)
@СергейТекинец
@СергейТекинец 19 дней назад
Графика прекрасна. А вот логика -- не очень. Есть физическая величина "время". На основании чего к этой действительной величине вдруг взяли и прислюнявили мнимую единицу? С этого места все дальнейшие утверждения (рассуждения) крайне не убедительны. Между тем мнимая единица (новый сорт чисел) имеет реальный физический смысл. Он получается из дифференциального уравнения, описывающего колебания, например, математического маятника.
@YTRusViewer
@YTRusViewer 19 дней назад
@@СергейТекинец не согласен с вами. Время осталось действительным, как и было. Мы лишь рассматриваем траекторию двухмерного движения, заданного с помощью некоторой комплексной функции. Один действительный параметр - две координаты. Раз вы вспомнили математический маятник, у него тоже появляется e^it, описывающая траекторию движения во времени.
@СергейТекинец
@СергейТекинец 17 дней назад
У Вас видео называется "Как физика приводит к формуле Эйлера". Вот от названия, т.е. от физики, и нужно было танцевать. Вы же сначала вводите комплекснозначную функцию и потом строите свои рассуждения. Движение материальной точки по окружности прекрасно описываются действительным параметрами. Зачем понадобилось огород городить? А вот простейшее дифференциальное уравнение с ДЕЙСТВИТЕЛЬНЫМИ членами, описывающее колебание груза на пружине, в вещественных числах уже на решается. Требуется извлекать корень квадратный из отрицательного числа. Полученное новое число имеет реальный физический смысл. Ну или новый сорт чисел для описания реальных физических явлений.. Кстати, выражение e^it -- это абсурд полнейший, если под параметром t понимать время, а не безразмерное число. В математическом маятнике всё выглядит чуть по-другому.
@phys924
@phys924 9 месяцев назад
Таки есть несколько вопросов: Не понятен физический смысл движения по комплексной плоскости? Вы оперируете с мнимой и действительными частями комплексного числа, как с обычными декартовыми координатами, с самого начала, пользуясь тригонометрической формой записи комплексного числа, которая так или иначе завязана на формулу Эйлера. Почему вы обращаетесь с показательной формой записи комплексного числа как с показательной функцией? И есть ли тут вообще новая информаци? Не используете ли вы здесь неявно формулу Эйлера в качестве определения того, что такое e^(i*pi), и если нет, то тогда что такое e^(i*pi) в ваших рассуждениях?
@YTRusViewer
@YTRusViewer 8 месяцев назад
На мой взгляд, ответы на ваши вопросы можно найти в видео, пересмотрите его, пожалуйста. Исходные пункты: i^2=-1, траектория движения e^(it) - это некоторая функция времени, значение которой известно только при t=0. Комплексные координаты - это другая запись обычных координат. Формула Эйлера получилась в результате рассуждений.
@khon_luba
@khon_luba 8 месяцев назад
Нет, не использует, никакого порочного круга нет. Да, он, собственно, не дал конкретного определения этого понятия. Но зато опирался на 3 важных утверждения: 1) e^(ti) = 1 для t = 0; 1) для остальных t число e^(ti) ПОКА ЧТО является хуй пойми чем, которое ХУЙ ПОЙМИ как вообще нащупать; 3) ПРОИЗВОДНАЯ, которая равна ie^(it).
@khon_luba
@khon_luba 8 месяцев назад
Нет, я, конечно, понимаю, чего тебя так заботит, чтобы дали конкретное определение. Чтобы было вообще понятно, с ЧЕМ мы работаем. А то работаем с каким-то хуй пойми чем. Потому что ЧТО ВООБЩЕ ТАКОЕ возвести в мнимую степень, это какая-то жуткая ёбань. Но чел совершенно справился с задачей и без твоей душноты. Потому что он в конце полнейше раскрыл, ЧТО ТАКОЕ мнимая степень.
@gdmsave
@gdmsave 9 месяцев назад
Привет! Сами сделали на движке 3b1b?
@YTRusViewer
@YTRusViewer 9 месяцев назад
Да, с помощью manim.community
@mr.danilsdan1902
@mr.danilsdan1902 Месяц назад
Не доказано почему abs(e^ix)=1. Доказательством это не назовешь.
@YTRusViewer
@YTRusViewer Месяц назад
Посмотрите видео полностью, там всё обоснованно
@timurzhakeyev5149
@timurzhakeyev5149 Месяц назад
А при изменении какого параметра в этой формуле происходит спиралевидное движение т.е. радиус меняется по модулю?
@YTRusViewer
@YTRusViewer Месяц назад
Чтобы менялся радиус (или модуль комплексного числа e^it), аргумент it должен иметь ненулевую действительную часть. То есть, время должно стать комплексным, а не действительным :)
@timurzhakeyev5149
@timurzhakeyev5149 12 дней назад
Комплексное время? В физике нет такого понятия.
@YTRusViewer
@YTRusViewer 12 дней назад
@@timurzhakeyev5149 поэтому радиус по модулю и не меняется :) Из вашего исходного вопроса я понял, что вы хотели увидеть спираль в плоскости комплексных чисел, типа x + iy = t * e^it Если же вы хотели увидеть винтовую линию в трёх измерениях, как показывают в ряде анимаций, то нужно добавить равномерное движение вдоль третьей оси. Параметрически её можно задать так: x+iy = e^it, z=t, время t -- действительный параметр. При этом радиус вращения остаётся неизменным и равным единице.
@timurzhakeyev5149
@timurzhakeyev5149 12 дней назад
@@YTRusViewer это вроде развернутой синусоиды при демонстрации физического маятника когда равномерно тянут бумагу под маятником на котором закреплён самописец?
@YTRusViewer
@YTRusViewer 12 дней назад
@@timurzhakeyev5149 да, именно так. При этом вы как бы смотрите на винтовую линию сбоку, скажем, со стороны +x, и видите чистый синус y(t) = Im[e^it] = sin(t).
@iogann1978
@iogann1978 3 месяца назад
Почему кОмплексное, а не комплЕксное? За такое преподы ругают обычно
@YTRusViewer
@YTRusViewer 3 месяца назад
Где-то ниже есть развернутый ответ на комментарий, аналогичный вашему. Действительно, у нас принято ударение на второй слог. Но я не суровый математик, поэтому спокойно отношусь к обоим вариантам. Для меня существенно важнее, что вы поняли, о чём речь :)
@artgamestopice
@artgamestopice 9 месяцев назад
Ты физик или математик )
@YTRusViewer
@YTRusViewer 9 месяцев назад
Если это утверждение, то оно верное :)
@lerarosalene
@lerarosalene 8 месяцев назад
@@YTRusViewer а вот так и попадаются программисты)
@YTRusViewer
@YTRusViewer 3 месяца назад
@@lerarosalene без программирования в наших делах никуда :)
@ИгорьЩеголев-я8ъ
@ИгорьЩеголев-я8ъ 9 месяцев назад
Обеды в столовой кОмплексные.
@Любитель_Математики
@Любитель_Математики 9 месяцев назад
Видео очень классное, но есть одно НО. Правильно не ко́мплексные числа, а компле́ксные числа. Очень ухо режет
@YTRusViewer
@YTRusViewer 9 месяцев назад
Очень рад, что вам понравилось. По поводу ударения, оба варианта всегда воспринимал спокойно, и даже более приятно ударение на первый слог, созвучно с английским complex. Также отмечу ряд источников, указанных в Википедии, в которых термин комплексных чисел приводится с двойным ударением. Как творог и одновременно ;)
@khon_luba
@khon_luba 8 месяцев назад
Ох, французы - страшная сила ;)
@MinecraftForever_l
@MinecraftForever_l 9 месяцев назад
Всё тривиально, но ударение на другой слог в слове комплексное.
@КириллБезручко-ь6э
@КириллБезручко-ь6э 9 месяцев назад
да насрать всем
@MinecraftForever_l
@MinecraftForever_l 9 месяцев назад
@@КириллБезручко-ь6э пшёл отсюдова.
@КириллБезручко-ь6э
@КириллБезручко-ь6э 9 месяцев назад
@@MinecraftForever_l мешаю быть душнилой ебаной?
@MinecraftForever_l
@MinecraftForever_l 9 месяцев назад
@@КириллБезручко-ь6э я уже по-моему всё сказал.
@khon_luba
@khon_luba 8 месяцев назад
@@MinecraftForever_lда насрать всем
@ПавелЖуков-т9ь
@ПавелЖуков-т9ь 9 месяцев назад
Давайте сначала. Косинус/синус/тангенс понятным языком.
@YTRusViewer
@YTRusViewer 9 месяцев назад
Можно начать и с таблицы умножения. Главное знать, зачем :)
@ПавелЖуков-т9ь
@ПавелЖуков-т9ь 9 месяцев назад
@@YTRusViewerчтобы понять формулу Эйлера😅
@АлексейНефедьев-е7е
@АлексейНефедьев-е7е 9 месяцев назад
Это полный бред. В каждом слове!
@YTRusViewer
@YTRusViewer 9 месяцев назад
Главное не смотрите другие видео с этого канала, там вообще лютая дичь :)
@Alexey.439
@Alexey.439 9 месяцев назад
И где тут бред? Можно поконкретнее?
@КириллБезручко-ь6э
@КириллБезручко-ь6э 9 месяцев назад
@@Alexey.439 он еще не придумал
@Alexey.439
@Alexey.439 9 месяцев назад
@@КириллБезручко-ь6э жаль, а то я то думал, он сейчас как укажет на ошибку, которую никто до него не замечал, и продвинет математику вперёд.
@khon_luba
@khon_luba 8 месяцев назад
@@Alexey.439Такое ощущение, что само непонимание, ЧТО ТАКОЕ возвести в мнимую степень, как эту операцию ПОНИМАТЬ.
@vladsol5575
@vladsol5575 5 месяцев назад
удалось ли вычислить то число квадрат которого = -1?
@agrd6762
@agrd6762 4 месяца назад
i и -i
@vladsol5575
@vladsol5575 4 месяца назад
@@agrd6762 ы-ы-ы 😃
Далее
#225. КВАТЕРНИОНЫ и углы Эйлера
10:34
AWAKENED THE UNKNOWN
00:17
Просмотров 990 тыс.
Папины Дочки Наоборот!
24:57
Просмотров 529 тыс.
O’zim bilib ketvotudima😅
01:00
Просмотров 994 тыс.
Complex Numbers in Quantum Mechanics
19:57
Просмотров 166 тыс.
AWAKENED THE UNKNOWN
00:17
Просмотров 990 тыс.