Área de Exposición del

Museo de la Matemática Querétaro, Qro.

 

Esferas Tangentes

El Beso Exacto
Sir Frederick Soddy premio Nobel 1921 por el descubrimiento de los Isótopos expresó el teorema del Cículo de Descartes poéticamente en el "El Beso Exacto" cuyas estrofas centrales dicen:


Cuatro cículos llegaron a besarse, es el menor el más curvado.
La curvatura no es sino la inversa de las distancia desde el centro.
Aunque este enigma a Euclides asombrara como la recta tiene curvatura nula, y las curvas cóncavas tienen signo menos, la suma de los cuadrados de las cuatro curvaturas es igual a la mitad del cuadrado de su suma.

 

Espiar de las esferas
Los enredos Amorosos, pudiérele al inquisidor requerir cáculos tediosos, pues siendo las esferas "Corridas" a más de una par de pares una quinta entra en la "Movida" empero, siendo los signos y ceros como antes para besarse cada una a las otras cuatro en el cuadrado de la suma de las cinco curvaturas. Ha de ser tiple de las suma de sus cuadrados


Nivel del Albañil

Plomada utilizada por los constructores egipcios para hallar la vertical al cortar o al colocar ladrillos o piedras, fue también un amuleto colocado en las tumbas en señal de buena suerte después de la muerte.
Utilizando este instrumento los constructores egipcios hicieron que los cuatro lados de la gran pirámide de Kheops estuvieran situados directamente al norte, sur, este y oeste, con asombrosa exactitud.

Es un triángulo rectángulo isósceles, del vértice del ángulo de 90º tiene suspendida una plomada. Un travesaño interpuesto da rigidez al aparato y lleva una señal o mira, delante de la cual se sitúa el hilo de la plomada cuando el instrumento descansa sobre una línea horizontal.

 

 

Estrella Cinética

Es un descubrimiento para explorar la geometría sólida uniendo dos estructuras de poliedros duales, el cubo y el octaedro.
Si contamos los vértices, las caras y las aristas de cada una de estas estructuras vemos que para ambas se cumple la relación de Euler
v + f = e +2
Cubo 8 + 6 =12 + 2
Octaedro 6 + 8 =12 + 2

Cuando estas dos estructuras se unen en una única y flexible se puede identificar como la estructura de un cubo octaedro.
12 + 14 = 24 + 2
Para cada cara del cubo el octaedro tiene una cara, son además estructuras reciprocas, es decir, si unimos los centros de sus caras obtenemos la otra estructura.
El cubo y el octaedro son duales uno del otro. Un dual se obtiene intercambiando el número de vértices por el número de caras y viceversa el dodecaedro y el icosaedro son también duales. El tetraedro es dual a sí mismo.

 

 

La Rueca

El modo de trabajar del engrane para aumentar la fuerza motriz se aprecia en estos diagramas. Un engranaje actúa como palanca, cuyo momento depende de 2 factores: la fuerza (indicada por un peso (w)) que se aplica a un extremo de la palanca, y la distancia (d) entre la fuerza y el punto de apoyo. Si una palanca hace presión sobre otra, de doble longitud el momento de la segunda será doble del de la primera. La combinación de dos ruedas de un engranaje funciona como un par de palancas. La rueda grande, dos veces mayor que la pequeña, duplica la fuerza de ésta, pero reduce a la mitad su velocidad de rotación.

 


Ábaco Japonés

El ábaco japonés es el soroban, consta de 21 hileras de las cuales solo se utilizan las doce primeras de abajo hacía arriba. El ábaco esta dividido en dos partes, en la parte izquierda existen cinco cuentas por cada hilera y en la parte derecha una cuenta por cada hilera. La primera hilera de arriba hacía abajo representa a las unidades, cada cuenta de la parte izquierda es una unidad y la cuenta de la parte derecha equivale a cinco unidades. La segunda hilera de arriba hacia abajo representa a las decenas, cada cuenta representa 10 y la cuenta de la derecha 50, y así sucesivamente.

Ábaco chino

El ábaco más común es el chino suan pan ( tabla de cuentas ). Consta de trece hileras de cuentas, como máximo divididas en dos transversalmente. Cada hilera lleva dos cuentas en la parte derecha y cinco en la parte izquierda. En la primera hilera de abajo hacia arriba, cada cuenta de la izquierda representa una unidad, en tanto que las de la derecha equivalen a cinco unidades. Esta hilera es la de las unidades. La hilera siguiente es la de las decenas y en ella cada cuenta de la parte izquierda vale 10, en tanto que las de la derecha equivalen a 50 y así sucesivamente.

 

Superficie de Boy

Boysche Flache: la superficie de boy. La banda de Möebius es unidimensional, es decir, es una superficie con un solo lado y un solo borde. Si a una cinta de möebius le unimos por su borde un círculo obtenemos un plano proyectivo, si unimos por su borde dos cintas de Möebius obtenemos la botella de Klein.
La botella de Klein no tiene un interior ni un exterior, ni es estrictamente una botella. No tiene bordes y es una superficie cerrada. Si se quiere hacer el modelo en el espacio tridimensional, tendrá que pasar a través de sí misma.

Esta línea de autointersección es un artefacto causado por el modo en que construímos la superficie en el espacio tridimensional. En el espacio tetradimensional, que es al que pertenece, no se cruza consigo misma; no tiene puntos singulares.
Dicen que quizá Hilbert inventó el retruécano y en lugar de llamarle Kleinsche Flache, superficie de Klein, le llamo Kleinsche Flasche, botella de Klein.

Wener boy discípulo de David Hilbert demostró, a solicitud de su maestro, que el plano proyectivo se puede disponer en el espacio tridimensional de modo que no tenga puntos singulares, sólo autointersecciones. Creando lo que hoy se llama superficie de boy. Otra encarnación del plano proyectivo. En 1978, el geómetra Bernard Morín halló ecuaciones para un plano proyectivo sin singularidades pero nadie pudo demostrar que fuera el mismo que el de la superficie de boy. En 1986, Francois Apery encontró una ecuación explícita para la superficie de boy un polinomio de grado seis.

 


La Evolución de los Números

La matemática se inició con la invención de los números para contar.
Muchos utilizaron sus propios dedos de las manos y los pies como instrumentos de cálculo, contando así hasta veinte. Los sistemas de numeración con base veinte están todavía presentes en las palabras francesas de ochenta y noventa, (quatre-vingt ) y ( quatre-vingt-dix ) que significan ( cuatro veintes ) y ( cuatro veintes y diez ), y en la libra inglesa de veinte chelines.

Cualquiera que fuera el sistema que se utilizara para contar, los comerciantes de las primeras civilizaciones utilizaron gijas amontonadas en el suelo para representar los números contados. Probablemente de este método derivó el mecanismo de cálculo conocido por ábaco.
Las cuentas en el imperio inca del perú las llevaba el denominado “ gran tesorero ”utilizando un ábaco con granos de maíz, trasladando después sus resultados a una larga cuerda. Los nudos hechos en cordeles hacían posible tener un registro permanente de los impuestos, los gastos y las estadísticas vitales. La serie de nudos hecha en una cuerda que sirve `para contar se llama quipu.

 

 

 

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