3D vs 4D: diferencia y comparación

Cada objeto ocupa un espacio. Pero la dimensión varía.

La dimensión es un atributo de un objeto que define la posición del objeto de destino. Indica la extensión o presencia del objetivo en una dirección particular.

Por ejemplo, un punto no tiene dimensión.

Una línea ocupa sólo una dimensión. Se extiende en una sola dirección.

Un plano simple ocupa dos dimensiones. Por ejemplo, una superficie plana puede extenderse en dos coordenadas cartesianas.

Cada objeto en este mundo ocupa tres dimensiones, es decir, largo, ancho y profundidad.

Puntos clave

1. 3D se refiere a un objeto o imagen tridimensional con alto, ancho y profundidad.
2. 4D agrega el elemento del tiempo a la ecuación, lo que permite una experiencia más dinámica e interactiva.
3. El 3D se utiliza en películas, juegos y arquitectura, mientras que el 4D se utiliza en atracciones de parques temáticos y otras experiencias inmersivas.

3D frente a 4D

La diferencia entre las tres y las cuatro dimensiones es que las tres se pueden percibir fácilmente, a diferencia de la cuarta, que es difícil de sentir y observar.

Las tres dimensiones (3D) tienen que ver con la presencia (extensión) del objeto del objetivo en los ejes x, y y z. Visualizamos nuestro mundo y el objeto que nos rodea en tres dimensiones (3D).

Se nos ha hecho posible visualizar las tres dimensiones con la ayuda de los datos recopilados y reconocidos por nuestros órganos sensoriales. El conocimiento de las tres dimensiones se remonta al siglo XVII cuando comenzó a brotar con la invención del sistema de coordenadas cartesianas.

Todo lo que experimentamos entra en el espacio de las tres dimensiones. Pero los investigadores han asumido durante mucho tiempo otra dimensión además de la tercera dimensión, a la que denominaron cuarta dimensión.

La debate sobre la cuarta dimensión comenzó cuando Jean Le Rond D'Alembert mencionó este término a fines del siglo XVIII. La cuarta dimensión se refiere al tiempo que no se puede ver ni sentir.

Tabla de comparación

Parámetro de comparación	Tres dimensiones	cuatro dimensiones
Definición	Se refiere a la extensión o presencia de los objetos a través de las tres coordenadas cartesianas.	Se refiere a la extensión del espacio tridimensional, un concepto matemático de tiempo y espacio.
parámetros	Largo, ancho (ancho) y alto	Largo, alto, ancho (ancho) y tiempo
Visualización	Se puede sentir y experimentar.	No se puede percibir fácilmente
Natural	Principios del siglo XVII	Finales del siglo XVIII
Prueba de existencia	El espacio tridimensional ha sido probado tanto en la teoría como en la realidad.	La cuarta dimensión es un concepto no demostrado en la realidad actual.
Parámetros Matemáticos	Eje X, Y y Z	Consta de cuatro dimensiones en las que se ha añadido el tiempo como eje virtual.
Ejemplo	Cuboides	Tesseract

¿Qué es el espacio tridimensional?

El espacio tridimensional (3D) se refiere a la existencia de un objeto en los tres ejes espaciales. En otros términos, es el número de parámetros independientes necesarios para definir la ubicación de un objeto particular en el espacio.

El conocimiento del espacio tridimensional había sido conceptualizado en un período muy temprano. Cada objeto que nos rodea es tridimensional.

Todos estos objetos poseen largo, ancho (ancho) y alto. El mundo en el que vivimos se visualiza en tres dimensiones.

El grado de esta visualización depende de la capacidad del individuo para percibir estas dimensiones con la ayuda de los sentidos.

Las tres coordenadas cartesianas definen la representación del espacio tridimensional en matemáticas. es decir, eje x, y y z. Los tres ejes son obligatorios para definir su posición o existencia.

Por ejemplo, un plano cuadrado se puede definir mediante cualquiera de los dos ejes del sistema de coordenadas, es decir, el plano xy, el plano yz o el plano zx, mientras que los tres ejes son necesarios para validar la existencia de un cubo. El volumen del cubo se puede encontrar solo por los datos extraídos de los tres ejes.

¿Qué es el espacio de cuatro dimensiones?

El espacio de cuatro dimensiones (4D) es algo único. Todavía existe como un resumen que ganó más atención cuando Einstein publicó sus trabajos sobre la teoría de la relatividad.

La cuarta dimensión es una versión modificada del espacio tridimensional con la adición del tiempo como el cuarto eje imaginario. Según la teoría de Einstein, cada objeto cae dentro de un marco de espacio y tiempo específico.

El tiempo no es una cantidad independiente; más bien, está relacionado con el espacio.

Esto significa que cualquier alteración en el espacio se también tienen un efecto profundo en el tiempo. Bajo esta suposición, el funcionamiento del universo difiere completamente cuando se asume que el tiempo es un parámetro dimensional.

Aquí el efecto del pasado, presente y futuro se anula a medida que el espacio cambia en relación con el tiempo.

Tesseract es un buen ejemplo de comprensión de la cuarta dimensión. Tesseract es la presencia de un cubo en la cuarta dimensión.

Cuando se percibe que un cubo se extruye en una dirección perpendicular a la tridimensional existente, se forma el teseracto. El siguiente gif daría una idea de Tesseract desde una perspectiva tridimensional.

Nos sentimos difíciles de percibir ya que solo podemos sentir desde una perspectiva tridimensional. Los científicos están tratando de demostrar este resumen en la realidad, lo que podría tardar algún tiempo en materializarse.

Diferencia principal entre el espacio de tercera y cuarta dimensión

1. El espacio tridimensional especifica una ubicación particular en relación con tres coordenadas (ejes). La cuarta dimensión es conceptual, donde se suma el tiempo al espacio tridimensional, que actúa como un eje virtual adicional.
2. El espacio tridimensional consta de largo, ancho (ancho) y alto. Se añade el tiempo como la cuarta dimensión.
3. Vivimos en un mundo de tres dimensiones. El concepto de cuatro dimensiones se formuló a partir de la teoría general de la relatividad de Einstein, que sigue siendo abstracta.
4. El ejemplo geométrico del espacio tridimensional puede ser un paralelepípedo, cubo, esfera, etc. Tesseract es un ejemplo clásico de espacio cuatridimensional.
5. Un ejemplo práctico puede ser la fabricación aditiva. La adición de material a su base perpendicular da como resultado la impresión 3D.
   cuando este 3d Imprimir comienza a reaccionar a los cambios ambientales, se puede denominar impresión 4D.

Referencias

1. https://link.springer.com/article/10.1007%2FBF00762914
2. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/0010448591900839

Última actualización: 11 de junio de 2023