¿Por qué las cosas no son lineales?

Debido a que la linealidad es solo uno de los muchos comportamientos que puede tener una función / ecuación / sistema.

En general, la linealidad ocurre si se aplica el principio de superposición, y esto puede interpretarse de muchas maneras. Por ejemplo: para que una función de variable única sea lineal, debe ser posible escribirla en forma de f (x) = ax + b. Sin embargo, si una función no es lineal, hay infinitas formas en que se puede escribir una función. Puede ser un polinomio de alto orden, un seno, un coseno hiperbólico, la solución de una ecuación diferencial que no puede expresarse analíticamente, etc., etc.

De hecho, es sorprendente cuánto podemos describir usando aproximaciones lineales. Son útiles porque nos permiten resolver muchos problemas que de otro modo serían demasiado complejos. Incluso si reducir un problema a uno lineal no nos da una solución idealmente precisa, nos ayuda a comprender el comportamiento y la mecánica de la ecuación / problema que se analiza.

Muchas cosas son lineales, dentro de los límites. Estiramiento de muelles. Resistencia. Ondas sonoras. Ondas de luz. Pero eventualmente incluso las cosas lineales se topan con alguna restricción o límite. Estira un resorte demasiado y ya no es lineal. Pones demasiados voltios a través de una resistencia y se descompone. Mezcla suficientes sonidos fuertes y la presión del aire no es lineal en cero y se calienta en los puntos de alta presión.

No sé a qué te refieres con el cerebro o el ADN, o el tiempo. La linealidad se trata de una relación de entrada y salida y ninguna de esas cosas tiene que suceder.

Lo que quise decir con cosas que no son lineales es por qué pensamos en términos no lineales o por qué la naturaleza se comporta en términos no lineales.

Supongamos que el pensamiento lineal se define como:

Un proceso de pensamiento que sigue ciclos conocidos o una progresión paso a paso donde se debe obtener una respuesta a un paso antes de dar otro paso.

y pensamiento no lineal como:

El pensamiento humano se caracteriza por la expansión en múltiples direcciones, en lugar de en una dirección, y se basa en el concepto de que hay múltiples puntos de partida desde los cuales se puede aplicar la lógica a un problema.

Parece que es porque el pensamiento lineal requiere deducción paso a paso y tenemos que comenzar en un solo paso. Como a veces hay más de un paso para comenzar, el pensamiento no lineal entra en acción. Por eso pensamos de manera no lineal.

Nuestro cerebro almacena información de manera no lineal porque hay múltiples lugares para almacenarla y múltiples formas de acceder a esa información y es por eso que se almacena de forma no lineal. Los neurocientíficos pueden corregirme en este caso. Lo mismo vale para el ADN.