El primero ([math] = [/ math]) es el “operador de igualdad”, mientras que el segundo ([math] \ equiv [/ math]) es el operador de equivalencia.
El operador de equivalencia ([math] \ equiv [/ math]) se define típicamente en la lógica proposicional de la siguiente manera:
Considere 2 proposiciones P y Q –
(Una proposición es una declaración que es verdadera o falsa y nada más. Algunos ejemplos de proposiciones son: “John Mayor es presidente”, “Hay vida extraterrestre”, etc., mientras que la declaración “¿Está oscuro afuera?” No es una proposición )
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El operador de equivalencia ([math] \ equiv [/ math]) es un operador lógico binario que toma 2 proposiciones (P & Q) y crea una nueva (P [math] \ equiv [/ math] Q es en sí misma una nueva proposición eso es verdadero o falso). Obedece a la siguiente tabla de verdad:
(T significa verdadero y F significa falso)
Por lo tanto, P [matemáticas] \ equiv [/ matemáticas] Q significa esencialmente que las proposiciones P y Q son verdaderas en las mismas circunstancias. Se dice que son lógicamente equivalentes. Otra forma de escribir esto es diciendo “P si y solo si Q”.
Por ejemplo
(“Hay vida extraterrestre”) [matemáticas] \ equiv [/ matemáticas] (“Hay vida fuera de la tierra”)
(“[Matemáticas] x + y ^ 2 = 39 [/ matemáticas]”) [matemáticas] \ equiv [/ matemáticas] (“[matemáticas] y ^ 2 = 39-x [/ matemáticas]”)
El “significado” del signo de igualdad se define mediante un conjunto de axiomas. Digamos que [math] x, y, z [/ math] son elementos del mismo conjunto. Los 3 axiomas del signo de igualdad son:
- [matemáticas] x = x [/ matemáticas] (Axioma reflexivo)
- [matemática] x = y \ equiv y = x [/ matemática] (Axioma de simetría)
- Si [matemática] x = y [/ matemática] y [matemática] y = z [/ matemática], entonces [matemática] x = z [/ matemática] (Axioma transitivo)
El primer axioma a menudo se llama axioma de identidad y se traduce muy crudamente a “Si 2 cosas son” iguales a las de otro “(es decir, están relacionadas por el” signo igual “), entonces los 2 objetos son la misma cosa.
Esta es una muy buena pregunta. Pero antes de hablar de relatividad, permítanme hacer la siguiente pregunta, ¿qué queremos decir exactamente cuando decimos que una partícula no está acelerando (o en otras palabras tiene aceleración cero)?
Ahora podría decir: “Bueno, eso es fácil, una partícula tiene aceleración cero si todos los componentes de la aceleración (es decir, [matemática] \ dfrac {d ^ {2} x_i} {dt ^ 2} [/ matemática]) son cero”.
Pues resulta que esta no es una respuesta muy útil. Recuerde aquí que estamos asumiendo que las [matemáticas] x_i [/ matemáticas] son las coordenadas cartesianas estándar que describen la trayectoria de la partícula. ¿Qué pasa si elegimos describir la trayectoria de la partícula con algunas otras coordenadas?
Recuerde que la trayectoria de una partícula a través del espacio es una realidad objetiva, mientras que los componentes de la trayectoria no lo son porque los componentes están determinados con respecto a algún sistema de coordenadas y un sistema de coordenadas es algo que elijo a voluntad.
Para hacer esto un poco más preciso, considere una partícula que está viviendo en un plano y está viajando en línea recta con velocidad uniforme. Las ecuaciones de movimiento para dicha partícula en coordenadas cartesianas toman la forma:
[matemáticas] x_1 (t) = en + b [/ matemáticas]
[matemáticas] x_2 (t) = ct + d [/ matemáticas]
(Aquí estoy usando [matemáticas] (x_1, x_2) [/ matemáticas] en lugar de [matemáticas] (x, y) [/ matemáticas])
Ahora, en este ejemplo, puede verificar que efectivamente [matemáticas] \ dfrac {d ^ {2} x_i} {dt ^ 2} = 0 [/ matemáticas] para [matemáticas] i = 1,2 [/ matemáticas]
Entonces, en esta situación, es cierto que una partícula con aceleración cero tiene componentes cartesianos que son todos cero. Pero aquí hay una idea loca. ¿Qué sucede si elegimos describir la misma línea de trayectoria usando coordenadas polares? Bueno, la misma trayectoria en coordenadas polares es de la forma:
[matemáticas] y_1 (t) = \ sqrt {t ^ 2 (a ^ 2 + c ^ 2) + 2t (ab + cd) + (b ^ 2 + d ^ 2)} [/ matemáticas]
[matemáticas] y_1 (t) = \ arctan (\ dfrac {ct + d} {at + b}) [/ matemáticas]
(aquí [matemática] (x_1, x_2) [/ matemática] en lugar de [matemática] (r, \ theta) [/ matemática]