Sự khác biệt giữa 3D và 4D (Có bảng)

Phép đo hoặc chiều dài của một vật hoặc diện tích vị trí theo một hướng được đo bằng các kích thước trong toán học. Một dòng chiếm một chiều duy nhất. Nó chỉ đi theo một hướng. Mặt phẳng hai chiều là mặt phẳng cơ bản. Ví dụ, một bề mặt phẳng có thể được mở rộng theo một trong hai hệ tọa độ Descartes.

Môi trường có ba chiều không gian: chiều rộng, chiều sâu và chiều cao, cũng như chiều thời gian thứ tư.

3D so với 4D

Sự khác biệt chính giữa ba chiều và bốn chiều là ba chiều được cảm nhận nhanh chóng. Mặt khác, bốn chiều rất khó để cảm nhận và chú ý.

Ba chiều (3D) được đặc trưng bởi sự hiện diện (mở rộng) của mục mục tiêu trong các mặt phẳng x, y và z. Chúng ta cảm nhận môi trường và các vật thể xung quanh chúng ta theo ba chiều. Bây giờ chúng ta có thể nhìn thấy ba chiều với dữ liệu được thu thập và xác định bởi các thụ thể cảm giác của chúng ta. Việc tạo ra hệ tọa độ Descartes vào thế kỷ XVII đã gieo mầm mống cho kiến ​​thức ba chiều.

Mọi thứ chúng ta nhìn, nghe và cảm nhận đều được chứa đựng bên trong không gian ba chiều. Tuy nhiên, các nhà khoa học từ lâu đã tin vào sự hiện diện của một chiều bổ sung ngoài không gian ba chiều mà họ gọi là chiều thứ tư. Cuộc tranh luận về chiều thứ tư bắt đầu vào cuối thế kỷ 18 khi Jean Le Rond D'Alembert đưa ra khái niệm này. Thời gian không thể nhìn thấy hoặc cảm nhận được gọi là chiều thứ tư.

Bảng so sánh giữa 3D và 4D

3D là gì?

Sự tồn tại của một vật thể trong ba trục không gian được gọi là không gian ba chiều (3D). Đó là số lượng các yếu tố độc lập cần thiết để xác định vị trí của một vật thể nhất định trong không gian.

Ý tưởng về không gian ba chiều đã được phát triển ở giai đoạn đầu. Mọi thứ trong môi trường của chúng ta đều có ba chiều. Những thứ này đều có cùng kích thước, chiều rộng (chiều rộng) và độ cao. Thế giới mà chúng ta đang sống được mô tả trong không gian ba chiều. Mức độ nhận thức được xác định bởi khả năng của cá nhân để nhìn thấy những khía cạnh này bằng cách sử dụng nhận thức của họ.

Trong toán học, ba tham số Hình học đã được sử dụng để biểu thị không gian ba chiều. Chính xác là các trục x, y- và z. Ví dụ, tất cả ba trục phải được biểu diễn để mô tả vị trí hoặc vùng tồn tại bình phương của chúng, có thể được đặc trưng bởi một trong hai chiều trong tọa độ Descartes, chẳng hạn như mặt phẳng xy, yz hoặc zx; tuy nhiên, cả ba trục đều phải xác nhận tính hợp lệ của khối. Để tính thể tích của khối lập phương, chỉ có thể sử dụng dữ liệu thu được từ cả ba trục.

Trong điện ảnh, 3D giới thiệu các kỹ thuật video mới, chẳng hạn như hiệu ứng kỹ thuật số tạo ra hình ảnh ba chiều. Phim 4D là phim 3D có thêm các hiệu ứng mô phỏng trải nghiệm đời thực và được chiếu ở các rạp cụ thể.

4D là gì?

Không gian bốn chiều (4D) là một hiện tượng có một không hai. Nó vẫn có sẵn dưới dạng bản tóm tắt, trở nên phổ biến khi Einstein công bố nghiên cứu của mình về định luật hấp dẫn. Thời gian là trục hư cấu thứ tư trong chiều thứ tư, một dạng không gian ba chiều được sửa đổi.

Theo lý thuyết của Einstein, mọi thứ đều tồn tại trong một khuôn khổ quy mô không gian và thời gian nhất định. Thời gian không được xem như một đại lượng riêng biệt mà là một thành phần không gian.

Điều này ngụ ý rằng bất kỳ sự thay đổi nào trong không gian sẽ tác động đáng kể đến thời gian. Khi thời gian được coi là một tham số chiều, hoạt động của hành tinh sẽ thay đổi đáng kể. Khi không gian thay đổi, tác động của quá khứ, hiện tại và tương lai sẽ bị vô hiệu hóa.

Khối Tesseract là một minh họa tuyệt vời về cách hiểu chiều thứ tư. Ở chiều thứ tư, tesseracts là sự tồn tại của một khối lập phương. Tesseract được tạo ra khi một khối lập phương được cho là bị đẩy ra theo hướng ngang so với không gian ba chiều hiện tại.

Hình ảnh động dưới đây mô tả một khối tesseract từ một góc độ ba chiều như vậy. Mọi người sẽ thấy khó hiểu vì chúng ta chỉ có thể phát hiện trong không gian ba chiều. Các nhà khoa học đang nỗ lực để biến ý tưởng này thành hiện thực, có thể mất nhiều thời gian để thành hiện thực.

Sự khác biệt chính giữa 3D và 4D

1. Vị trí của một đối tượng nhất định trong không gian ba chiều được xác định bởi ba tọa độ (trục). Thời gian được đưa vào không gian ba chiều dưới dạng nhiều trục ảo trong chiều thứ tư, là chiều tinh thần.
2. Không gian ba chiều bao gồm ba chiều: chiều dài, chiều rộng (chiều rộng) và chiều cao. Là chiều thứ tư, thời gian được giới thiệu.
3. Con người sống trong một vũ trụ ba chiều. Khái niệm về bốn chiều được phát triển từ thuyết tương đối đặc biệt của Newton, hiện vẫn còn tồn tại ở dạng trừu tượng.
4. Có thể sử dụng hình khối lập phương, khối lập phương, hình cầu hoặc bất kỳ hình minh họa hình học nào cho không gian ba chiều. Tesseract là một ví dụ nổi tiếng về không gian XNUMX chiều.
5. Sản xuất phụ gia là một ví dụ thực tế. In 3D được thực hiện bằng cách thêm vật liệu vào đế thẳng đứng của nó. Bất cứ khi nào bản in 3D này bắt đầu phản ứng với các điều kiện môi trường, nó được gọi là bản in 4D.

Kết luận

Không gian ba chiều chứa tất cả các vật phẩm mà chúng ta tương tác. Mặc dù chiều thứ tư đã được tranh luận trong nhiều năm, nhưng bằng cách nào đó, nó vẫn là một ý tưởng số học chứa đựng những kho báu đen tối to lớn. Việc hiển thị chiều thứ tư trên quy mô lớn hơn sẽ thay đổi sự hiểu biết và cách nhìn của chúng ta về thế giới.

Dựa trên sự trừu tượng khoa học, toán học, vật lý và các ngành khoa học khác đưa ra ý tưởng về không gian đặc trưng đa chiều. Kết quả là, khái niệm 4d đã xuất hiện, tập trung vào vật lý hiện đại, với thời gian bổ sung là một chiều độc lập.

dự án

1. https://ascelibrary.org/doi/abs/10.1061/(ASCE)0733-9364(2008)134:10(776)
2. https://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/PhysRevB.47.8471