Title: Midiendo distancias entre respuestas neuronales (del saltamontes)
1Midiendo distancias entre respuestas neuronales
(del saltamontes)
Una metrica que tiene en cuenta la distancia
alcanza para separar cualquier para de olores
(tomando la distancia al centro de cada
distribucion)
Problema (del saltamontes y del investigador)
Como reconstruir el olor a partir de la
respuesta? En este caso, el conteo de espigas no
alcanza
Respuesta de una neurona (del saltamontes) a
distintos olores
Macleod, Backer, Laurent (1998)
2Dinámica de (conjunto) de dos cuerpos con
fuerzas extensas
F1
F2
Extensión de la segunda ley de Newton (p cambia
con Fext)
3Gravedad (literalis) caída libre y conservación
de la energía Evidencia Empírica
4Gravedad (literalis) caída libre y conservación
de la energía Evidencia Empírica
Puede la física aportar al grado de verdad de
esta afirmación?
Dos conceptos importantes.
5Funciones del movimiento, velocidad, tiempo y
espacio.
0
Una fuerza un tanto exótica, proporcional a al
masa y aproximadamente constante cerca de la
superficie de la tierra.
Podemos resolver las ecuaciones del movimiento
Con esto hemos determinado x(t) y v(t) pero pude
interesarnos otras relaciones como por ejemplo
v(x)
6Funciones del movimiento, velocidad, tiempo y
espacio.
0
Una fuerza un tanto exótica, proporcional a al
masa y aproximadamente constante cerca de la
superficie de la tierra.
Podemos resolver las ecuaciones del movimiento
Con esto hemos determinado x(t) y v(t) pero pude
interesarnos otras relaciones como por ejemplo
v(x)
7Funciones del movimiento, velocidad, tiempo y
espacio.
0
Posibilidad 1 Resolver el sistema de ecuaciones
ya integrado.
h(H-x)
Con esto hemos determinado x(v) y a partir de esa
relación encontramos que hay una cantidad que se
conserva.
8Funciones del movimiento, velocidad, tiempo y
espacio.
0
Posibilidad 1 Resolver el sistema de ecuaciones
ya integrado.
h(H-x)
Con esto hemos determinado x(v) y a partir de esa
relación encontramos que hay una cantidad que se
conserva.
9Funciones del movimiento, velocidad, tiempo y
espacio.
0
Posibilidad 1 Resolver el sistema de ecuaciones
ya integrado.
h(H-x)
Con esto hemos determinado x(v) y a partir de esa
relación encontramos que hay una cantidad que se
conserva.
10Funciones del movimiento, velocidad, tiempo y
espacio.
0
Posibilidad 2 Resolver directamente las
ecuaciones para v(x) o x(v). Como?
h(H-x)
Podemos resolver directamente las ecuaciones de
movimiento sobre una variable que no sea el
tiempo.
11Funciones del movimiento, velocidad, tiempo y
espacio.
0
Posibilidad 2 Resolver directamente las
ecuaciones para v(x) o x(v). Como?
h(H-x)
Podemos resolver directamente las ecuaciones de
movimiento sobre una variable que no sea el
tiempo.
12Funciones del movimiento, velocidad, tiempo y
espacio.
0
Posibilidad 2 Resolver directamente las
ecuaciones para v(x) o x(v). Como?
h(H-x)
Podemos resolver directamente las ecuaciones de
movimiento sobre una variable que no sea el
tiempo.
13Funciones del movimiento, velocidad, tiempo y
espacio.
0
Posibilidad 2 Resolver directamente las
ecuaciones para v(x) o x(v). Como?
h(H-x)
Podemos resolver directamente las ecuaciones de
movimiento sobre una variable que no sea el
tiempo.
14Fundamentos de fisica aplicada.
0
15Fundamentos de fisica aplicada.
0
Si H es un 7 piso (22 metros)
16Fundamentos de fisica aplicada.
0
Si H es un 7 piso (22 metros)
Si H es un 1 piso (3 metros)
Pipino Cuevas en el primer piso, de donde,
parece, pudo producirse la caída.
17Conservación.
Integrando funciones desconocidas Saber algo
cuando no se puede saber todo.
18Conservación.
Integrando funciones desconocidas Saber algo
cuando no se puede saber todo.
Consideremos el caso, mas simple, en que la
fuerza es solo una función de la posición, como
es el caso para dos fuerzas que nos interesan la
gravedad y la elástica (y, veremos, modulo una
constante también la eléctrica)
19Trabajo y Cinética Una diapositiva repleta de
ecuaciones
Asumamos por Simpleza que
20Trabajo y Cinética Una diapositiva repleta de
ecuaciones
Asumamos por Simpleza que
Entonces
21Trabajo y Cinética Una diapositiva repleta de
ecuaciones
Asumamos por Simpleza que
Entonces
o
22Trabajo y Cinética Una diapositiva repleta de
ecuaciones
Asumamos por Simpleza que
Entonces
o
O aun reordenando términos
Diferencial de Trabajo (por definición) y aquí se
adivina la relevancia de esta cantidad.
Diferencial de Energía Cinetica
23Trabajo y Cinética Una diapositiva repleta de
ecuaciones
Asumamos por Simpleza que
Entonces
o
O aun reordenando términos
Diferencial de Trabajo (por definición) y aquí se
adivina la relevancia de esta cantidad.
Diferencial de Energía Cinetica
24LOCAL Y GLOBA DE VUELTA A LA DISTANCIA ENTRE
FUNCIONES
Versión diferencial
La distancia entre las dos funciones (global) es
0 si y solo si la distancia es 0 para cada punto.
25LOCAL Y GLOBA DE VUELTA A LA DISTANCIA ENTRE
FUNCIONES
Versión diferencial
26LOCAL Y GLOBA DE VUELTA A LA DISTANCIA ENTRE
FUNCIONES
Versión diferencial
Versión integral
27LOCAL Y GLOBA DE VUELTA A LA DISTANCIA ENTRE
FUNCIONES
Versión diferencial
Versión integral
Si algo es cierto para todos los pasos
(infinitesimales) entonces también es cierto
(concatenado pasos, es decir integrando) para
todos los caminos. Por otra parte si algo es
cierto para todos los caminos entonces también lo
es para cada salto diferencial.
28LOCAL Y GLOBA DE VUELTA A LA DISTANCIA ENTRE
FUNCIONES
(x1,v1)
(x2,v2)
- Hay una función ADITIVA de la velocidad y de la
posición (Energía) que permanece constante - La velocidad es una función exclusiva del
espacio. Basta saber donde esta una partícula ( y
su energía inicial, para conocer su velocidad. - Si recorremos un camino cerrado, cuando volvemos
al punto original, nada ha cambiado (es decir la
velocidad es la misma, la posición la misma, la
física (las fuerzas) la misma y por lo tanto todo
se repite, resultando en oscilaciones. En
particular, no es demasiado difícil oscilar en un
mundo no disipativo. Basta volver a pasar en
algún momento por el punto de origen.
29Fuerzas agnósticas y sin embargo clasificables.
Gravedad
Eléctrica
Elástica
FFELECTRICA FROZAMIENTO FGRAVEDAD FELASTICA
Rozamiento
La fuerza resultante es la suma de fuerzas de
distintos tipos. Uno de los enunciados implícitos
en la ecuación de Newton es que estas fuerzas
pueden tratarse, a los efectos del movimiento,
como un solo objeto.
Fuerza Resultante
30Fuerzas agnósticas y sin embargo clasificables.
En todos los mundos estas fuerzas estan
presentes, mas alla de la discusion de si son
reducibles o no a un conjunto mas pequeño de
fuerzas fundamentales. En ciertos mundos
algunas fuerzas adquieren mas relevancia. Por
ejemplo, la gravedad escalea con la masa y por lo
tanto es dominante a la escala cosmica, pero se
vuelve insignificante en la escala molecular. En
esta escala, fuerzas electricas, viscosas y
elasticas pasan al centro de la escena.
31Dos potenciales importantes Introduciendo el
mundo elástico como el equilibrio puntual
generico o la resistencia a alejarse.
U(x)
G(Superf) -mg U(x)mgx
U(x)
Resorte -kx
Cuales son los aspectos comunes y las
diferencias fundamentales entre estos dos
potenciales?
32El problema clásico de conservación.
LA CADENA INMOVIL UN ARGUMENTO DE CONSERVACION,
DE EQUILIBRIO Y DE SIMETRIA LA RELACION DE MASAS
ES TAL QUE LA TENSION DE CADA LADO DE LA CUERDA
SEA LA MISMA (NOTESE QUE SI EL PLANO INCLINDAO ES
HORIZONTAL, LA MASA TIENE QUE SER INFINITA)
33Un problema clásico de conservación
Reversibilidad de las maquinas y el equilibrio
permanente.
LA CADENA INMOVIL UN ARGUMENTO DE CONSERVACION,
DE EQUILIBRIO Y DE SIMETRIA Un argumento de
conservación, la energía del sistema tiene que
ser constante. Al mover la cuerda, la energia de
La Pradon cambia en la misma cantidad que se ha
desplazado la cuerda (mgh), y la de la masa en
una cantidad menor (mgh/sen(a))
34El problema clásico de conservacion.
3
5
Cuál es la relación entre m1 y m2 si se esta en
equilibrio?
35El argumento de Stevins Conservacion de energia
y equlibrio
LA CADENA INMOVIL UN ARGUMENTO DE CONSERVACION,
DE EQUILIBRIO Y DE SIMETRIA.
36Dinámica de (conjunto) de dos cuerpos con
fuerzas extensas
F1
F2
Extensión de la segunda ley de Newton (p cambia
con Fext)