jueves, 24 de diciembre de 2015

Las ecuaciones que cambiaron el mundo (Parte 2).


Se  denomina  logaritmo  en  base a  > 0, del número an al exponente n de la base a.
                                                                     Log a an = n      
Por ejemplo, Log10 1000 = 3, eso quiere decir que a la base 10 hay que elevarla a la 3ra potencia para obtener el 1000.
Los logaritmos fueron desarrollados por John Napier a principios del siglo XVII como un medio de simplificación de los calculos1. Por otro lado este conocimiento de los algoritmos ya existía tiempo atrás, tuvo sus orígenes con Arquímedes y Stifel. El desarrollo de las operaciones con logaritmos permitió que se cambiaran operaciones complejas (multiplicación, división) por operaciones sencillas (suma y resta) con números muy grandes. Lo cual ayudó a varios campos de la ciencia.
Henry  Briggs,  quien fue  el  primero  que  hizo  las  tablas  logarítmicas  en  base  10,  en  el  año 1631,  en  su  obra Logarithmall  Arithmetike,  explica  el  objetivo  de  la  invención  de  los logaritmos:  "Los  logaritmos  son  números  inventados  para  resolver  más  fácilmente  los problemas  de  aritmética  y  geometría...  Con  ellos  se  evitan  todas  las  molestias  de  las multiplicaciones y de las divisiones; de manera que, en lugar de multiplicaciones, se hacen solamente  adiciones,   y  en  lugar  de  divisiones  se  hacen  sustracciones.   La  laboriosa operación de extraer raíces, tan poco grata, se efectúa con suma facilidad... En una palabra, con  los  logaritmos  se  resuelven  con  la  mayor  sencillez  y  comodidad  todos  los  problemas, no sólo de aritmética y geometría, sino también de astronomía."1
Los logaritmos cambiaron al mundo como ya se mencionó porque permitieron cálculos de números muy grandes en varias áreas de la ciencia lo que desemboca en un desarrollo acelerado de ella. Actualmente los logaritmos como medida de grandes magnitudes tienen varias aplicaciones, mencionaremos dos muy importantes:
La escala de Richter o escala de magnitud local está basada en logaritmos para medir la magnitud de los terremotos, debido a la alta energía que es liberada en ellos. La magnitud se mide de acuerdo a las ondas sísmicas en la superficie. “El logaritmo incorporado a la escala hace que los valores asignados a cada nivel aumenten de forma logarítmica, y no de forma lineal. Richter tomó la idea del uso de logaritmos en la escala de magnitud estelar, usada en la astronomía para describir el brillo de las estrellas y de otros objetos celestes.”2
Otro ejemplo es la intensidad del sonido, existe entre los tipos de contaminación, la contaminación acústica,  se refiere al ruido causado por lo que está a nuestro alrededor y que provoca daños al ser humano causando trastornos físicos  psicológicos. Este tipo de contaminación viene de ruidos como transporte, construcciones, aeropuertos, industrias, etc., y no sólo afecta al humano, también afecta al medio ambiente cambiando el comportamiento de las especies que viven en el planeta. Según la OMS, el límite superior deseable de la contaminación sonora es 50dB. Esta cantidad 50dB es la que da la intensidad del sonido y su medida son los decibeles (dB) los cuales tienen una escala logarítmica lo que permite representar intensidades de sonido muy grandes.  “Países latinoamericanos como México se salen de la escala en la medición de ruido. Allí muchos de sus habitantes se enfrentan cada día a nada menos que 85 decibelios en lugares con discotecas, restaurantes y demás locales.”3

Referencias
1.      http://www.mat.uson.mx/depto/publicaciones/apuntes/pdf/2-2-1-logaritmos.pdf
2.      https://es.wikipedia.org/wiki/Escala_sismol%C3%B3gica_de_Richter
3.      http://elblogverde.com/contaminacion-acustica/
4.      https://es.wikipedia.org/wiki/Logaritmo#Aplicaciones
5.      http://www.ecologiahoy.com/contaminacion-sonora


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