Anais do IX Seminário de Iniciação Científica, VI Jornada de Pesquisa e Pós-Graduação e Semana Nacional de Ciência e Tecnologia UNIVERSIDADE ESTADUAL DE GOIÁS 19 a 21 de outubro de 2011 A GEOMETRIA FRACTAL E ALGUMAS DE SUAS APLICAÇÕES Romário Gonçalves de Lima (UEG - UnU Iporá) romá[email protected] Renato de Assis Ribeiro (UEG - UnU Iporá) [email protected] Introdução Durante anos a geometria Euclidiana esteve no topo de toda escala, quando se trata de conceitos geométricos. Euclides no ano de 325 a.C. (GALVÃO, 2008) criou formas de se calcular e compreender de tal maneira a geometria que ate então nenhum outro conceito geométrico era mais eficiente para explicar formas geométricas seja elas naturais ou não. Mandelbrot em (1924) foi um dos poucos que se aventurou nessa busca de novos métodos e formas a serem usadas nos casos onde a geometria euclidiana não era convencional. Mandelbrot, utilizando de alguns conceitos já desenvolvidos por alguns autores, deu se inicio a uma nova geometria, segundo Barbosa (2002), alguns matemáticos consideram essa nova geometria como a geometria do futuro. Alguns vão muito, mas alem chegam a dizer que essa nova geometria será capaz de descrever fatos os quais ate hoje não se sabe muito, como e o caso da teoria do caos. Nos dias de hoje a geometria fractal já e usada em diversas áreas, sendo capaz e eficiente, para ser considerada como uma ferramenta essencial na resolução de determinados problemas. Os fractais já podem ser utilizados com a função de caracterizar formas geográficas, acontecimentos naturais alem de serem aplicados de forma estratégica na área da informática e na ciência. No campo da informática os fractais desempenham um papel fundamental já que este poupa uma parte muito importante, que e a memória de um computador. Na ciência não deixa de ser fundamental já que muitos pesquisadores se deparam com formas irregulares que a geometria Euclidiana não é apropriada para situação então se aplica a geometria fractal, que essa sim e capaz de explicar formas irregulares e calcular suas medidas. Os fractais ate o momento já pode ser aplicado em alguns casos, como a teoria do infinito, calculo de áreas, esse entre outros fazem com que se tenham novas expectativas em relação aos fractais. Objetivo Este trabalho abordou a historia da geometria em geral, desde os trabalhos dos gregos até o surgimento da geometria fractal como umas necessidades para a matemática alem de estar mostrando algumas de suas aplicações em diversas áreas. Esta pesquisa tem como objetivo mostrar o processo de formação e surgimento da geometria fractal, chegando até os dias atuais onde novas pesquisas estão sendo desenvolvidas voltadas para suas aplicações, com o objetivo de esclarecer e ultrapassar os resultados até entao obtido com intuito que esses novos resultados venham a esclarecer duvida que ainda permanecem em relção aos fractais. Metodologia Este trabalho é caracterizado como uma pesquisa bibliografica onde destacamos e analisamos os pontos principais da nova geometria, a geometria fractal. Também foi feito uma pesquisa na internet onde foram destacados os principais metodos de aplicações dos fractais, 1 Anais do IX Seminário de Iniciação Científica, VI Jornada de Pesquisa e Pós-Graduação e Semana Nacional de Ciência e Tecnologia UNIVERSIDADE ESTADUAL DE GOIÁS 19 a 21 de outubro de 2011 como podemos observar em Fiorentine e Lorenzato (2009) deixando claro o seu processo de evoluçao a partir de Mandelbrot sem deixar para traz os grandes autores que ajudaram no seu surgimento. Resultados e discussão Através de uma pesquisa sobre a historia da geometria fractal analisamos e conhecemos a importancia dos fractais tanto em nosso cotidiano como nas suas aplicações desde o seu surgimento, onde Mandelbrot impôs e conseguiu provar alguns novos conceitos para que a geometria fractal tivesse um novo conceito. A partir daí os fractais começaram a ser vistos com olhos diferentes, gerando uma nova concepção em relação as suas aplicações. Ao adentrar nos fractais percebemos que este vai muito além de uma sala de aula, vemos que os fractais possuem uma ampla importancia na medicina, geografia e principalmente na matemática ja que esta e capaz de explicar conceito que a geometria euclidiana nao e capaz de explicar, dentro destes exemplos temos: Relampagos, comprimento de um rio, a estrutura de uma molecula de DNA, entre outras que estao sendo estudadas e pesquisadas ate os dias atuais, o que implica que nova serventias por parte dos fractai ainda podem surgirem. Considerações finais Apos conhecer todo o processo de desenvolvimento dos fractais vemos que ele já pode ser considerado como um conteudo de ampla importancia, o que implica que este ja pode ser começado ser trabalhado nas series iniciais, muitas das vezes os fractais trazem uma certa clareza que nenhum outro metodo matematico consegue trazer em relação a alguns conteudos, como exemplo podemos citar um simples relampago ou as curvas de um rio que pode estar sendo trabalhado nas disciplinas de matemática, isso pode clarear algumas idéias em relação as estas partes nas quais são deixadas de lado ao invés de serem trabalhadas, isso acaba deixando uma parte obscura em relação a alguns conteúdos que muitas das vezes não são trbalhados. Também percebemos através dos fractais que este pode estar sendo trabalhado em sala de aula, principalmente nas series iniciais, o que acaba gerando uma nova visão por parte do alunos. Sobretudo esse ideia de trabalhar a geometria fractal nas series iniciais deve ser discutida e trabalhada de uma forma clara, para que ela possa ajudar ao inves de criar complicações. Também percebemos através dos fractais que este pode estar sendo trabalhado em sala de aula, principalmente nas series iniciais, o que acaba gerando uma nova visão por parte do alunos. Sobretudo esse ideia de trabalhar a geometria fractal nas series iniciais deve ser discutida e trabalhada de uma forma clara, para que ela possa ajudar ao inves de criar complicações. Como vimos os fractais possui um grande campo de aplicação e estes muitas vezes de lado, o que deveria ser um poco mas aproveitado já que se tem comprovado a sua importancia. Mas o simples fato de os fractais serem trabalhados em sala não implicara que ele passou a ser reconhecido como um conteudo de ampla necessidade para a formação de conceitos dos alunos, e necessario que novas pesquisas sejam continuadas para que se provem novas utilidades e aplicações. Referências Bibliograficas 2 Anais do IX Seminário de Iniciação Científica, VI Jornada de Pesquisa e Pós-Graduação e Semana Nacional de Ciência e Tecnologia UNIVERSIDADE ESTADUAL DE GOIÁS 19 a 21 de outubro de 2011 GALVÃO, Maria Elisa Esteves Lopes. Historia da Matemática: dos Números a Geometria. Osasco, SP: Edifieo, 2008. 230 p. BARBOSA, Ruy Madsen. Descobrindo a Geometria Fractal: Uma nova visão dos Fractais. Belo Horizonte, MG: Autentica, 2002. JANOS, Michel. Matemática e a Natureza: Os fractais trabalhados em sala de aula. São Paulo, SP: Livraria da Física, 2009. 3 Anais do IX Seminário de Iniciação Científica, VI Jornada de Pesquisa e Pós-Graduação e Semana Nacional de Ciência e Tecnologia UNIVERSIDADE ESTADUAL DE GOIÁS 19 a 21 de outubro de 2011 4