Cinq expériences MPT

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This program has been prepared for the competition "Mathematics of Planet Earth 2013" by a team from Italy.

Contributeurs

AuthorsAlessandro Cattaneo, AuthorsFilippo Francesco Favale, AuthorsRiccardo Moschetti

Ce projet comprend cinq expériences différentes, liées aux Mathématiques de la planète Terre (MPT) : cartographie, système dynamique, Wator, températures et automates cellulaires.

Cartographie

Cette animation montre différentes manières de représenter la planète Terre sur une carte. Vous pouvez tracer votre propre route sur la carte et voir de quoi a l’air la route sur le globe. Essayez de tracer la même route sur les différentes cartes. Vous pouvez aussi étudier 2 routes particulières sur la Terre : les géodésiques et les loxodromies.

Système dynamique

Cette animation interactive concerne les équations de Lotka-Volterra ; une paire d’équations différentielles non-linéaires de premier ordre utilisées pour décrire l’évolution d’un système biologique. Cela semble compliqué. Lancez le programme et cliquez sur le graphe. Vous choisirez une donnée initiale et verrez l’évolution du système. Maintenant imaginez que la coordonnée « x » est le nombre de proies et la coordonnée « y » est le nombre de prédateurs. Essayez alors de décrire le comportement du système.

Wator

Cette animation interactive s’intéresse à la simulation d’un monde où vivent deux espèces animales : les poissons et les requins. Vous pouvez choisir le nombre d’animaux à l’instant initial et les règles que les animaux vont suivre pour survivre (par exemple : Quelle est la durée de vie d’un poisson ? Quand est-ce qu’un requin se reproduit). Cliquez sur « start » et voyez comment la simulation évolue. Essayez d’obtenir une situation où les requins et les poissons peuvent survivre ensemble, sans qu’une espèce ne s’éteigne.

Températures

Cette animation interactive porte sur l’analyse statistique de base. Tout d’abord, observez les données en utilisant « Affichez les données». Puis, essayez de décrire la tendance des températures. Cette tâche n’est pas des plus faciles, puisque vous pouvez changer l’échelle et le point de départ. Lorsque vous avez une grande quantité de données, vous pouvez utiliser des moyennes ou d’autres outils statistiques. Cliquez sur « Statistiques » et essayez de le faire. Vous obtiendrez différents comportements et verrez que donner une prédiction n’est pas si facile.

Automates cellulaires

Cette animation interactive peut être utilisée pour étudier un automate cellulaire linéaire. Vous pouvez fixer les règles de fonctionnement et choisir les données initiales. Vous verrez sur l’écran l’évolution des automates. Vous pouvez essayer de comprendre comment l’évolution change si vous modifiez les règles de fonctionnement. Vous observerez que de petits changements dans les données initiales donnent lieu à de grandes différences dans l’évolution.