ASIGNATURA: FISICA GRADO 10 Lic. JUSTO ALBERTO MENDEZ MENDINUETA GUIA 1: GENERALIDADES DE LA FISICA LOGRO: Que el estudiante Reconozca conceptos alrededor de la física y algunos aspectos sobre las formas de proceder en las ciencias exactas para ilustrar la forma general del trabajo en ciencias y cómo sus producciones inciden en los desarrollos tecnológicos. Discuta sobre el trabajo en física y en particular, analizar las características que identifican el trabajo en la ciencia física. Los fenómenos naturales son intrínsecos a la naturaleza, nacen con ella, es imposible que el hombre pueda regirlas o alterarlas, como ejemplos tenemos: la caída de los cuerpos, los fenómenos ópticos, la atracción magnética, la transformación de la energía, entre otros; por otro lado es obvio afirmar que siempre existió una interacción mutua entre el hombre y la naturaleza. El ser humano mediante su inteligencia trató de encontrar la solución al porqué de los fenómenos naturales, surgió entonces la ciencia que no es más que el conocimiento y estudio de las leyes de la naturaleza. Sería absurdo dar una fecha al nacimiento de la ciencia, pues ésta aparece tras una evolución continua del hombre en el espacio y en el tiempo. Entiéndase que la ciencia encierra un conocimiento cualitativo y cuantitativo de las leyes naturales; pues si no se puede medir y expresar en números las leyes de un fenómeno, por más que su explicación cualitativa sea contundente, ésta será pobre e insatisfactoria; de ahí que las matemáticas se convierten en una herramienta imprescindible en la formulación de una Ley. ¿PARA QUÉ SIRVE LA CIENCIA? Realmente esta pregunta es muy amplia, pero de manera general se puede afirmar que sirve para: Prevenir el acontecimiento futuro de un fenómeno natural (terremoto, lluvia, huracán, etc.) Poder usarlas de acuerdo a nuestros intereses. Usamos el viento para trasladarnos en avión; usamos la caída del agua para generar energía eléctrica; usamos los diferentes tipos de ondas para comunicarnos. Modernizarnos, pues la ciencia tiene su aplicación directa, por ejemplo: La Ingeniería, La Medicina,Astronomía, etc. El hombre, para facilitar el estudio de la ciencia ha creído conveniente dividirlas en varias ramas, y esto es enteramente convencional. La palabra Física proviene del término griego “physis” que significa “Naturaleza”, por lo tanto, la Física podría ser la ciencia que se dedica a estudiar los fenómenos naturales; este fue el enfoque de la Física hasta principios del siglo XIX con el nombre de ese entonces “Filosofía Natural”. A partir del siglo XIX se redujo al campo de la Física, limitándola al estudio de los llamados “Fenómenos Físicos”, los demás se separaron de ella y pasaron a formar parte de otras ciencias naturales. Es innegable que el estudio de la Física involucra la experimentación del fenómeno y la cuantificación del mismo, por eso es importante combinar la teoría, con ayuda de las clases dictadas por los profesores o la bibliografía de los diversos libros del curso y la práctica o experimento del fenómeno en estudio; pues así lo hicieron los grandes científicos como Arquímides, Galileo, Newton, Einstein entre otros. CONCEPTO DE FISICA Es una rama de la ciencia de tipo experimental, que observa, estudia y gobierna mediante leyes los llamados fenómenos físicos. FENOMENO Es el cambio o modificación que sufren los cuerpo de la naturaleza, bajo la influencia de diversas formas de energía; existen muchos fenómenos. En esta oportunidad nos ocuparemos solo de tres fenómenos. A) Fenómeno Físico: Es el cambio que sufre la materia sin alterar su estructura íntima. Se caracteriza por ser reversible B) Fenómeno Químico: Es el cambio que sufre la materia experimentando una alteración en su estructura química. Se caracteriza por ser irreversible, es decir el cuerpo no vuelve a ser jamás lo que inicialmente era. C) Fenómeno Físico-Químico: Este fenómeno tiene algunas características del fenómeno físico y otras del químico. PARTES DE LA FISICA A) Mecánica.- Estudia los fenómenos relacionados con los movimientos de los cuerpos así como las fuerzas que actúan en ellos. Se divide en: Mecánica de los Sólidos Rígidos: - Cinemática - Estática - Dinámica Mecánica de los Sólidos Deformables Mecánica de los Fluidos B) Calor.- Estudia las interacciones en el interior de la materia. C) Acústica.- Estudia los fenómenos referentes al sonido. D) Electricidad.- Estudia los fenómenos relacionados con la carga eléctrica. E) Óptica.- Estudia la interacción de la luz con la materia. F) Magnetismo.- Estudia los fenómenos relacionados con los campos magnéticos. G) Física Moderna.- Cubre los desarrollos alcanzados en el siglo XX. EL METODO CIENTIFICO Es un método de la Física, dirigido a las personas de ciencias y contempla los pasos a seguir para formular una ley física. En la práctica nosotros podemos comprobar la veracidad de una ley utilizando este método. El método científico es esencialmente un método experimental y tiene como gestor a Galileo Galilei. A continuación se dará a conocer cada uno de los pasos utilizando como ejemplo ilustrativo, la ley de la Gravitación Universal, formulada por Isaac Newton. 1) LA OBSERVACION: Consiste en realizar un examen visual-mental del fenómeno, notando su estado actual y sus transformaciones así como los diferentes factores que parecen influenciarlos. Muchas veces las condiciones y circunstancias en que se realiza el fenómeno no es el óptimo, motivo por el cual la observación debe realizarse minuciosa y reiteradamente. 2) MEDIDAS Y REGISTRO DE DATOS: Para describir un fenómeno físico existen dos tipos: la descripción cualitativa y cuantitativa. Se dice que una descripción es cualitativa, cuando se describe con palabras y no con números, por ejemplo: el edificio es alto, la temperatura del horno es alta, el caudal de las aguas del río es grande. Obviamente que esta clase de descripción deja muchas preguntas sin respuesta, se necesitará entonces de los números y estos se basan en una medición. El método científico exige comparación y estas se efectúan mejor en forma cuantitativa, es decir, con números. Esto no significa que el científico necesariamente tenga que partir de una medición inédita, muchas veces él aprovecha las mediciones de sus colegas antecesores, las cuales le sirven como base para describir cuantitativamente el fenómeno en estudio. 3) FORMULACION DE HIPOTESIS. A partir de hechos y leyes conocidas, un científico puede descubrir nuevos conocimientos en una forma teórica. Se entiende por teoría al hecho que el Físico proponga un modelo de la situación física que está estudiando, utilizando relaciones previamente, establecidas; ordinariamente expresa su razonamiento mediante técnicas matemáticas. 4) EXPERIMENTACION Consiste en la observación del fenómeno bajo condiciones preparadas con anterioridad y cuidadosamente controladas. De esta manera el científico puede variar las condiciones a voluntad, haciendo más fácil descubrir como ellas afectan el proceso. Si esta última se llena satisfactoriamente, la hipótesis pasa a ser un hecho comprobado y puede ser una Ley de la Física que se enuncia mediante fórmulas matemáticas. De todo lo expuesto es fácil deducir que todo científico tiene como meta descubrir las leyes de la naturaleza y ello empieza con la “curiosidad” que es lo que lleva a la observación del fenómeno (inicio del método científico). PROYECCIÓN: DESARROLLE EL EXPERIMENTO VIRTUAL EN DONDE APLICA EL METODO CIENTIFICO. ANOTE EN SU CUADERNO DE APUNTE LOS RESULTADOS SEGÚN SE SOLICITA DESARROLLE EL ESQUEMA Y PEGUELO EN SU CUADERNO. INSTITUCION EDUCATIVA RAFAEL VALLE MEZA grado 10: ( ) fecha:__________________________ APELLIDOS:______________________________________ NOMBRES:________________________________________________________ UBIQUE EN LOS ESPACIOS EN BLANCO LA RUTA LOGICA DEL METODO CIENTIFICO CON LAS SIGUIENTES PALABRAS: Diseñar un experimento - No científica – Realizar el Experimento – Elaborar una Hipótesis – Ley – Verificar la hipótesis – Científica – Observar – No verifican la hipótesis – El resultado es dudoso – Analizar los resultados -