La física describe el mundo en términos matemáticos. Incluso si no planea tomar ninguna clase de física en la universidad más allá del nivel introductorio, deberá comprender algunos conceptos matemáticos, los de álgebra, geometría y trigonometría, para mantenerse al día con los clase. Y si planea especializarse en física o continuar su educación física, también necesitará una buena comprensión de los conceptos matemáticos superiores.
Álgebra
El álgebra es un bloque de construcción absolutamente esencial para las habilidades matemáticas que necesitarás en un curso universitario de física. Proporciona una introducción a las ideas de variables y constantes, así como a las ideas de manipulación y resolución de ecuaciones lineales y cuadráticas. El álgebra lineal es necesaria en particular para resolver sistemas de ecuaciones lineales y expresarlos como matrices o vectores. El álgebra también es necesaria para comprender la geometría analítica, que estudia objetos geométricos como planos y esferas con el uso de ecuaciones algebraicas.
Geometría / Trigonometría
La física es el estudio de los objetos y el movimiento a través del espacio y el tiempo; la geometría, que es la rama de las matemáticas dedicada a las propiedades del espacio y las formas, es vital. Los estudiantes de física deben estar familiarizados con los conceptos de geometría euclidiana bidimensional, lo que les permitirá comprender los conceptos. como la congruencia, la similitud y la simetría, así como la geometría analítica, incluidos los vectores en cartesiano, polar y esférico coordenadas. Trigonometría, que comienza con el estudio de los triángulos rectángulos y continúa hasta el estudio de los funciones trigonométricas sen, cos y tan, es particularmente necesaria para encontrar los componentes de vectores.
Cálculo
Muchas universidades ofrecen una clase de física para estudiantes que no son de ciencias y que no requieren cálculo. Si no tiene la intención de tomar más clases de física, la física sin cálculo le servirá como una buena introducción a los conceptos básicos. Sin embargo, hay muchos conceptos en física que no se pueden comprender completamente sin comprender las matemáticas subyacentes. El cálculo es necesario para una definición precisa del concepto de "trabajo", así como para describir la cinemática y muchos otros aspectos de la dinámica. Incluso en los cursos de física para no especializaciones, los estudiantes deben tener un conocimiento firme de álgebra, geometría y trigonometría.
Otros conceptos matemáticos
Con la introducción de la mecánica cuántica en la física, el campo de la probabilidad de repente se volvió importante de una manera que no lo había sido antes. Los estudiantes que planean tomar cursos de física de nivel superior encontrarán que necesitan una comprensión de la probabilidad para explorar la física cuántica. Además, muchos problemas de la física no se pueden resolver exactamente en forma cerrada y requieren métodos matemáticos de aproximación, como las expansiones de series de potencia y la integración del punto silla.