Numbers in Nature
en Español
Desfile de patrones de la naturaleza
Los patrones revelan las reglas básicas de la naturaleza y su variedad infinita. La naturaleza crece, se compacta, se expande y se sostiene. Los patrones son el resultado de estas funciones. Donde las espirales pueden indicar crecimiento, los patrones de Voronoi pueden ser prueba de compactación. La ramificación fractal permite alojar grandes superficies en volúmenes pequeños, mientras que la simetría favorece el equilibrio. Patrones vivos Los patrones en el mundo animal comparten algunas formas básicas. También muestran innumerables variaciones. Todas las ovejas cimarronas tienen cuernos en espiral, pero ninguno es exactamente igual. El panal es hexagonal, pero no perfectamente. Los hormigueros se ramifican en una maraña de túneles, ninguno igual al siguiente. Dentro de una sola especie de escarabajo o polilla, las diferencias sutiles hacen que cada individuo sea único. Panal
Dibujando Patrones
Prueba dibujar patrones por tu cuenta.
Natural Object Artifact Case
Cuernos de borrego Los fabulosos cuernos de un borrego cimarrón se utilizan principalmente para defenderse de otros borregos. Pero sus impresionantes espirales son simplemente el resultado de tasas de crecimiento desiguales. Los cuernos crecen más rápidamente en el borde exterior que en el interior, lo que provoca la formación de una espiral. Relojes naturales Cada cresta en el cuerno de un borrego registra un año de vida. El espacio entre las crestas crea un registro de su crecimiento. Los cuernos también proporcionan un ejemplo de solo un tipo de espiral que se encuentra en la naturaleza: una espiral logarítmica. En términos matemáticos, esto significa que la distancia entre cada vuelta se hace más grande a medida que los cuernos crecen desde la cabeza del carnero. ¿Dificultades estéticas? El exterior del cuerno crece más rápido, por lo que se enrolla a medida que el borrego crece. Propiedad del Museum of Science and Industry, Chicago
La naturaleza en números
Las matemáticas son el lenguaje de la naturaleza.
Los patrones son pistas sobre cómo funciona la naturaleza en situaciones muy diversas, desde sistemas meteorológicos hasta telas de araña. Puedes usar palabras o formas para describir patrones en general, pero para describirlos exactamente, usa números.
Espirales
Las espirales son pistas sobre cómo las cosas crecen, se expanden o responden a las fuerzas físicas. Algunas espirales se hacen más grandes a medida que se curvan hacia afuera. Pueden describir la forma de un objeto, como una concha, o un fenómeno, como un halcón que rodea a su presa. Otras espirales se expanden uniformemente con cada vuelta, como en una cuerda enrollada o la cola de un camaleón.
Cola de camaleón
Caparazón de nautilo
El tipo de forma espiral es un indicio de aquello que originó dicha estructura.
Patrones de Voronoi
Los patrones de Voronoi proporcionan pistas sobre la tendencia de la naturaleza a favorecer la eficiencia: el vecino más cercano, el camino más corto y el ajuste más preciso. Cada celda en un patrón de Voronoi posee un punto generador o "semilla". Todo lo que se encuentra dentro de una celda está más cerca de su propia semilla que de cualquier otra. Las líneas entre las celdas se sitúan siempre a mitad de camino entre las semillas vecinas.
Maíz
Panal
Proporción áurea (Φ)
Las razones o proporciones son claves para entender la relación entre dos elementos, tales como longitudes, cantidades o volúmenes. La proporción áurea (Φ) es una de las proporciones más comunes de la naturaleza. Aparece en la cantidad de pétalos de una flor y en las proporciones de nuestros propios cuerpos. Pocos elementos igualan exactamente la proporción áurea (Φ), pero es una herramienta matemática útil para estudiar el mundo que nos rodea.
Radiografía de mano
Caparazón de nautilo
La proporción áurea (Φ) es igual a aproximadamente 1,618. Muchas proporciones se aproximan pero no igualan exactamente este valor.
Fractales
Los fractales son pistas simples para comprender la complejidad de la naturaleza. Mucho de lo que parece aleatorio o irregular puede describirse matemáticamente mediante un patrón fractal. Los fractales surgen de reglas repetidas: una rama de árbol se divide en dos ramas más pequeñas; cada una de estas se ramifica en dos más, y así sucesivamente. Muchas repeticiones significan que la forma fractal se ve similar sin importar cuánto se acerque o se aleje.
Nubes
Caparazón de nautilo
La naturaleza suele ser irregular, no lisa ni recta, por lo que los fractales suelen describirla mejor.
Hallway Graphics
Ve y abraza un árbol. Estarás abrazando un fractal vivo. Los árboles se ramifican en ramas cada vez más pequeñas para distribuir el agua y absorber la luz solar de manera eficiente.
