¿Hay algún evento en la naturaleza que ocurra cuando el tiempo t es menor que 0 (t <0)?

Puede que te hayas engañado un poco aquí.

Cuando la gente dice t <0, simplemente significa "en un momento anterior".

La forma en que las personas trabajan con el tiempo matemáticamente es fijando un origen y comenzando sus mediciones a partir de eso. Después de recopilar algunos datos, encontrar patrones y obtener una idea de los fenómenos, puede predecir las propiedades del sistema en cualquier momento.

Un ejemplo sería modelar la población de una bacteria en una cultura. Arreglamos el tiempo t = 0 cuando la observación ha comenzado. Después de obtener la población en diferentes momentos, la traza en un gráfico. Se vería algo así:


Este gráfico describe la población en cualquier momento t. Supongamos que comencé el experimento en t = 30 de este gráfico, podría describir la población en t = -20, t = -30, etc. Entonces, por t <0, simplemente significa un tiempo anterior.

La configuración de t = 0 en un punto de tiempo es totalmente arbitraria en ciencias o matemáticas, dependiendo de dónde quiere comenzar su análisis. Entonces, cualquier cosa puede suceder antes de t = 0, y se supone que es irrelevante o que no es de interés en la mayoría de los casos.

Puede haber un evento de interés cuya ocurrencia se establece en tiempo cero para visualizar más fácilmente los patrones de antes y después del evento.

Bueno, usted define el origen (cero) cuando lo desee, entonces, ¿por qué lo configuraría en algún lugar en medio del fenómeno que está investigando? Puede, pero no hay utilidad para la indexación negativa.

Afortunadamente, la energía se conserva en física, por lo que podemos etiquetar cualquier punto en el tiempo (desde que somos conscientes de que la física que entendemos es válida) y etiquetarla [matemáticas] t_0 = 0 [/ matemáticas]. Cuando se trata de hacer un modelo de algo que depende del tiempo, generalmente establecemos [math] t_0 [/ math] como el comienzo del tiempo que nos importa. En algunos modelos, si ejecutamos el tiempo hacia atrás desde 0, el modelo hace “cosas malas” (como la ecuación de calor, que, si se ejecuta en reversa, da como resultado que la temperatura explote), lo que solo sirve para mostrar que “todos los modelos están equivocados; algunos son útiles “.

Más en serio, pero siguiendo la veta de la cita anterior, si tiene sentido que un modelo incluya [math] t <0 [/ math] realmente depende del modelo y los fenómenos involucrados. Muchas ecuaciones en física son simétricas con respecto al tiempo, por lo que no importa en qué dirección apunte la "flecha del tiempo". La mecánica cuántica y la mecánica clásica (el estudio de cómo se mueven las cosas en relación entre sí) son áreas muy grandes donde la flecha del tiempo no importa. Sin embargo, la termodinámica nos muestra algunas situaciones en las que esta simetría no se cumple, y solo tiene sentido tener tiempo en una dirección. Esto surge en muchas otras situaciones, muy a menudo aquellas que involucran variables aleatorias.

Es puramente una cuestión de definición en la mayoría de los casos. Digamos que algún evento, como el inicio de una carrera de resistencia se produjo en t = 0 en algún marco de referencia, es decir, de acuerdo con el reloj de arranque.

Entonces sería natural decir que la cuenta regresiva previa al inicio de la carrera comenzó en t <0 en el mismo reloj.

En términos más generales, si dos eventos, 1 y 2, ocurren en los momentos t1 y t2, entonces decimos que el evento 1 es anterior al evento 2 cuando (t1-t2) <0, que los eventos 1 y 2 son simultáneos cuando (t1-t2) = 0, y el evento 1 es posterior al evento 2 cuando (t1-t2)> 0.

Entonces, lo que realmente importa en general son los tiempos relativos entre eventos, y en general hay una buena razón para distinguir las diferencias de tiempo negativas de las diferencias de tiempo positivas.

t = 0 es una elección completamente arbitraria . Por ejemplo, podría establecer t = 0 en 5 horas a partir de ahora, y estaríamos en t = -5h.

El tiempo (bueno, realmente el espacio-tiempo) es relativo.