Esto sucede con la curva de Koch. Cada paso en la génesis de la curva aumenta un tercio su longitud. Es decir la longitud de la curva que ocupa el espacio inicial va aumentando en cada paso su longitud de forma indefinida. Cada curva es 4/3 de la anterior:




De esta forma la curva aumentaría indefinidamente su longitud para un fragmento acotado de curva. ¿Puede esto ser así?.
Como la longitud de la linea fractal
depende de la longitud de instrumento, o de la unidad de medida que tomemos, la noción de longitud en estos casos, carece de sentido.
Para ello se ha ideado otro concepto: el de dimensión fractal. Que en el caso de las líneas
fractales nos va a indicar de qué forma o en que medida una linea fractal llena una porción
de plano. Y que además sea una generalización de la dimensión euclidea.
Sabemos que en
geometría clásica un segmento tiene dimensión uno, un círculo tiene dimensión dos, y una
esfera tiene dimensión tres. Para que sea coherente con lo dicho una línea fractal tiene que
tener dimensión menor que dos (no llena toda la porción de plano). Y en los casos del
conjunto de Cantor y de la curva de Koch menor y mayor que uno respectivamente: En el
primer caso no llena todo el segmento de recta, y en el segundo es más largo. Sin embargo
el caso del conjunto de Cantor es excepcional y no se puede considerar propiamente un
fractal, en general lo que sucede es que la longitud de la curva fractal es superior al del
segmento de recta que lo genera, y por tanto en general la dimensión fractal será un número
comprendido entre uno y dos.
Como precedente a la dimensión fractal nos encontramos con la dimensión definida por Felix Hausdorff en 1919, perfeccionada más tarde por Besicovitch. La dimensión Hausdorff H(X) de un objeto fractal X mide el número de conjuntos de longitud L que hacen falta para cubrir X por L.
La dimensión fractal, D, como veremos es una generalización de la dimensión euclidea, DE. Si partimos de un segmento de longitud 1, y lo partimos en segmentos de longitud L obtendremos N(L) partes, de manera que
cualquiera que sea L:
Si el objeto inicial es un cuadrado de superficie 1, y lo comparamos con unidades cuadradas, cuyo lado tenga de longitud L, el número de unidades que es necesario para recubrirlo N(L), cumple
cualquiera que sea L:
Si, por último, el objeto que tomamos es tridimensional, como, por ejemplo, un cubo de volumen 1, y lo medimos en relación con unidades que sean cubos de arista L, entonces se cumple que
Cualquiera que sea L:
De todo esto podemos generalizar que la dimensión fractal de un objeto geométrico es D si
donde N(L) es el número de objetos elementales, o de unidades, de tamaño L que recubren, o que completan, el objeto.
De donde deducimos, despejando D, que
De aquí podemos deducir las dimensiones del conjunto de Cantor
La de la curva de Koch
Sin embargo se suele aceptar, e incluso definir, que un objeto es fractal solo cuando su dimensión fractal es mayor que su dimensión euclidea:
Así por ejemplo no se considera fractal el conjunto de Cantor.