3D at 4D

Anonim

Ang mundo na karanasan namin ay binubuo ng tatlong-dimensional na puwang - lapad, lalim, at taas, bilang karagdagan sa temporal na sukat ng oras. Ngunit ang mga siyentipiko ay may mahabang assumed na marahil ay isang ika-apat na dimensyon ng dimensyon na lampas sa kung ano ang maaari naming karanasan o maintindihan. Ang katibayan ng pag-iral ng ikaapat na dimensyon (4D) ay may problema dahil sa ang katunayan na hindi natin mai-obserbahan nang direkta ang anumang bagay na nasa labas ng ating three-dimensional space.

Ano ang 3D?

Ang tatlong dimensyong puwang ay ang geometriko modelo ng mundo na nakatira namin. Tinatawag itong tatlong-dimensional, dahil ang paglalarawan nito ay tumutugma sa tatlong ng mga yunit ng vectors, na ang haba, lapad, at taas ng direksyon. Ang pananaw ng tatlong-dimensional space ay binuo sa isang maagang edad at may isang direktang kaugnayan sa koordinasyon ng mga paggalaw ng tao. Ang lalim ng pang-unawa na ito ay nakasalalay sa visual na kakayahan ng kamalayan sa mundo at ang kakayahang makilala ang tatlong sukat sa tulong ng mga pandama. Ang posisyon ng anumang punto sa espasyo ay tinutukoy na may kinalaman sa tatlong coordinate ng axis na mayroong iba't ibang mga numerical value sa bawat ibinigay na agwat. Ang tatlong-dimensional na espasyo sa bawat indibidwal na punto ay tinutukoy ng tatlong numero na naaayon sa distansya mula sa reference point sa bawat axis hanggang sa punto ng cross-seksyon na may ibinigay na eroplano.

Ano ang 4D?

Kailanman binanggit ang "apat na dimensyon ng espasyo," higit sa lahat ay tumutukoy sa "pangkalahatang relativity teorya" at "espesyal na relativity" ni Einstein kaugnay sa konsepto ng "apat na dimensyon sa space". Ayon sa konsepto ni Einstein, ang ating uniberso ay binubuo ng oras at espasyo. Ang temporal na relasyon sa pagitan ng spatial na istraktura ng isang regular na tatlong-dimensional na puwang ng haba, lapad at taas ng tatlong palakol ay nagdagdag din ng isang petsa, ngunit oras na ito ang halaga ng axis ay isang virtual axis. Apat na dimensyonal na espasyo ang espasyo-time na konsepto. Sa tatlong dimensyon ang espasyo ay ipinapakita sa pamamagitan ng mga coordinate, habang ang apat na dimensyon ng oras (t) ay hindi ipinapakita sa na coordinate system na may ilang mga anggulo (dimensional) na pare-pareho o totoo. Ito ay totoo sa diwa na ito ay kahawig ng unang tatlong dimensyon. Ngunit ang oras ay naging bahagi ng sistemang iyon, kung saan ito ay itinanghal bilang isa pang dimensyon. Maglagay lamang, sa isang patag na konsepto, maaaring masabi na ang puwang na katotohanan ay isang parisukat, hindi isang kubo. Ang parisukat ay hihiga at maaaring ilipat lamang sa kaliwa, kanan, pasulong, at likod. Ang kubo ay maaaring umakyat at pababa. Kaya, ang tatlong-dimensional na kubo ay nasa daigdig na 'higit sa' dalawang-dimensional na parisukat. Paano ang tungkol sa apat na dimensional cubes pagkatapos? Ito ay magiging isang tesseract, four-dimensional na analog o 'shadow' na kubo. Dahil kami ay limitado sa isang three-dimensional na pananaw, hindi namin mapansin ito. Isipin ang mga nilalang sa isang flat square sa ilalim ng kubo (ika-2 dimensyon). Ngayon isipin ang mga nilalang sa kubo sa ibabaw ng flat square (ika-3 dimensyon). Pagkatapos ay isipin ang mga nilalang sa tesseract naka-attach sa isang three-dimensional na kubo! Ang mga nilalang na ito ay makikita rin sa loob ng ika-3 at ika-2 dimensyon.

Pagkakaiba sa pagitan ng 3D at 4D

Kahulugan ng 3D at 4D

Ang mga dimensyon ay binuo dahil ang kaalaman sa espasyo ay nadagdagan. Ang mga ito ay masusukat na mga bagay, ie mga variable ng Universe. Ang konsepto ng flat universe ay sumasalamin sa ideya ng 2 dimensyon. Ang aming katotohanan, gayunpaman, ay iniharap sa tatlong dimensyon - ang lahat sa paligid sa atin ay ipinaliwanag sa haba, lapad at taas nito. Ang pagdaragdag ng sukat ng oras bilang isang abstract sukat ay humahantong sa ideya ng apat na dimensionality.

Parameter ng 3D at 4D

Ang 3d na representasyon ay iniharap sa tatlong mga variable - haba, lapad at taas. Ang 4d ay nagdaragdag ng variable ng oras.

Pagkakalarawan ng 3D at 4D

Ang pagtatanghal ng 3d ay isang tunay na konsepto ng totoong buhay. 4d ay isang abstract na ideya.

Matematika ng 3D at 4D

Ang mga 3d na bagay sa matematika ay iniharap sa pamamagitan ng 3 mga variable - inilagay sa x, y at z axis na may naaangkop na mga coordinate. 4d bagay ay dapat na iniharap sa pamamagitan ng 4 dimensional vector.

Geometrical na katawan ng 3D at 4D

Ang mga 3d na bagay ay nasa paligid natin - cylinders, cubes, pyramids, spheres, prisms … 4d geometry ay mas kumplikado - kabilang dito ang 4-polytopes. Ang isang halimbawa ay ang tesseract - analogue ng kubo.

Mga 3D at 4D na Pelikula

Ang 3d sa sinematograpia ay nagpapakita ng isang ganap na bagong paraan ng video kabilang ang mga visual effect na nagreresulta sa tatlong dimensional na larawan. Ang isang 4d na pelikula ay isang 3d na pelikula na may mga karagdagang epekto na nagbibigay ng karanasan sa tunay na buhay, na ibinubuga sa mga espesyal na sinehan.

3D at 4D Ultrasound

Sa kaso ng 3d ultrasound, ang mga sound wave ay nagsisibalik ng mga reflection na naproseso sa software ng computer na nagreresulta sa isang 3 dimensional na imahe. Ang 4d ultrasound ay isang 3d na may aspeto ng oras - live na video ng rekord.

3D at 4D Printing

Kasama sa pag-print ng 3d ang magkakaibang kumbinasyon ng materyal upang lumikha ng isang 3d object batay sa isang modelo. Ang mga resulta ng pag-print ng 4d sa isang disenyo ay tumutugon sa mga aspeto ng kapaligiran.

3D Vs. 4D: Tsart ng Paghahambing

Buod ng 3D Vs. 4D

  • Ang mga bagay sa totoong espasyo ay umiiral sa tatlong-dimensional space at haba, lapad at taas ang tatlong uri ng mga sukat. Ang tatlong dimensyonal na espasyo ay ang geometriko modelo ng mundo na ating tinitirahan. Ang pag-iisip ng tatlong-dimensional space ay binuo sa isang maagang edad at may direktang kaugnayan sa koordinasyon ng mga paggalaw ng tao.
  • Ang matematika, pisika at iba pang disiplina ay nagpapakilala sa konsepto ng isang maraming puwang na espasyo batay sa pang-agham na abstraction. Bilang tulad, ang konsepto ng 4d ay dumating - batay sa teorya ng relativity Einstein - kung saan ang oras ay idinagdag bilang isang karagdagang variable.