Física 10º nivel. Ivannya Jara Arias. CONCEPTOS FUNDAMENTALES CONCEPTO E IMPORTANCIA DEL ESTUDIO DE LA FÍSICA La física, se ubica como una de las áreas de la ciencia. Sin embargo, ésta es más que eso: es la fundamental de las ciencias. La física está presente en el diario vivir, desde que el despertador suena en la mañana, se está utilizando un producto tecnológico, cuya labor está basada en las leyes de la física. La física estudia la naturaleza de las cosas, los movimientos, las fuerzas que causan los movimientos, el calor, la materia, la luz el sonido y la composición de los átomos. Es posible definir la física, como la ciencia que estudia las propiedades de la materia, la energía, el tiempo, el espacio y sus interacciones (fuerza). EVOLUCIÓN DE LA FÍSICA EN LA HISTORIA La física se desenvuelve, básicamente, por la necesidad del hombre de conocer el mundo natural, así como de controlar y reproducir las fuerzas naturales en su beneficio. Los egipcios, los mismo que los babilonios, alcanzaron éxitos notables en la ciencia en la ciencia empírica, o sea aquella adquirida a través de la experiencia, por prueba y error. Analizaron los movimientos estelares y compilaron calendarios. Los egipcios desarrollaron muy bien la minería, la construcción de grandes edificios de piedra. El transporte y la elevación de enormes piedras, la creación de gigantescos obeliscos y columnas. Todo esto no hubiera sido posible sin amplios conocimientos prácticos de mecánica o de estática y un buen nivel técnico de ingeniería, que permitió también la invención de las máquinas simples, basadas en los principios fundamentales de la mecánica: la palanca y el plano inclinado. Los primeros indicios de razonamiento científico sistemático se dieron en Tales de Mileto, al comienzo del siglo VI a.C y descubrió la electrización por frotamiento. Pero no fue sino con Aristóteles que la física recibió un impulso en la antigüedad. Su principal contribución fue en el área de la mecánica; especialmente, sus observaciones sobre la gravedad, donde indicaba que los cuerpos más pesados siempre caían más rápido respecto de otros más livianos, si se dejan caer desde la misma altura. Otro gran investigador de la época, fue Arquímedes, matemático al cual se le reconocen estudios realizados en el área de la hidrostática; explico el principio de flotación de los barcos con su famoso principio de Arquímedes, el cual es aceptado actualmente y que se enuncia así: “Todo cuerpo sumergido en un líquido pierde una parte de su peso, o sufre un empuje de abajo arriba, igual al del volumen de agua que desaloja. Si el peso del objeto es menor que el del agua que ocupa el mismo volumen, el cuerpo flota. Si es igual, permanece en equilibrio hundido en el líquido, y si es mayor se hunde.” RAMAS DE LA Física Física 10º nivel. Ivannya Jara Arias. 1. MECÁNICA Corresponde a la rama de la física que estudia los fenómenos relacionados con el movimiento de los cuerpos. Se divide en dos partes: cinemática, que estudia las características de los movimientos (tiempo, velocidad, aceleración) y dinámica, que estudia las causas de los movimientos, o sea las fuerzas. 2. TERMODINÁMICA Rama de la física que estudia, los aspectos relacionados con el calor y las variaciones de temperatura. Ejemplos: fusión de metales y la dilatación de un cuerpo caliente. En general estudia las formas de trasmisión de calor. 3. ACÚSTICA Es la rama de la física que estudia el sonido, el son ido no se propaga en el vacío. La acústica estudia la producción, trasmisión, almacenamiento, percepción o reproducción del sonido, el sonido se propaga a través de ondas mecánicas a través de la materia ya sea ésta en estado líquido, sólido o gaseoso. 4. ÓPTICA Es la parte de la física que estudia los fenómenos visibles relacionados con la luz. Ejemplos: la formación de una imagen en el espejo, la construcción y utilización de telescopios, la descomposición de la luz solar. 5. ELECTROMAGNETISMO En esta rama, se estudian los fenómenos eléctricos y magnéticos, tanto materiales como artificiales. Ejemplos: la aplicación de transformadores eléctricos, generadores, motores, magnetismo terrestre y otros. 6. FISICA MODERNA: Abarca el desarrollo que la física alcanzó durante el siglo XX, incluye el estudio de la estructura del átomo, y algunas prácticas en la actualidad tales como: Sistemas de posicionamiento global (GPS). Los láseres. (utilizados desde los reproductores de DVD hasta en instrumentos médicos). Relación DE disciplinas LA Física con otras BIOFÍSICA Estudia los procesos vitales en función de individuos físicos, así como interacciones que ocurren entre los componentes de un ser vivo. Por ejemplo el desarrollo de la Física 10º nivel. Ivannya Jara Arias. radioterapia en el tratamiento del cáncer, ejemplifica la relación de la biología con la física. FISICOQUÍMICA Estudia las interacciones físicas entre átomos y moléculas. De hecho, muchos físicos también contribuyeron a descubrir fenómenos químicos dado que en sus experimentos utilizaban reacciones químicas que originaban reacciones físicas. GEOFÍSICA Estudia las interacciones que existen entre los componentes de la tierra. Estudia los fenómenos relacionados con la estructura, condiciones físicas e historia evolutiva de la Tierra. La geofísica también se encarga del estudio tanto de la superficie como el interior de la tierra. ASTROFÍSICA Es la parte dela astronomía que estudia principalmente las interacciones entre los cuerpos celestes. INGENIERÍA Es la forma en que el hombre aplica conocimientos de la física y otras ciencias puras en beneficio de la humanidad. La ingeniería, se encuentra en diversas áreas tales como Ing. Mecánica, Ing. Eléctrica, Ing. En sistemas, Ing. industrial e Ing. Genética. METEOROLOGÍA Estudia los fenómenos climáticos y utiliza la física, en el estudio de las interacciones entre los diversos elementos y factores del clima. El uso de equipo electrónico es imprescindible, en el campo de las predicciones climatológicas, así como en el estudio de los diversos fenómenos atmosféricos. MATEMÁTICA Es una herramienta de la cual se vale la física para estudiar modelos de los diversos fenómenos. Por medio de la matemática es posible modelar los resultados de los experimentos, por medio de fórmulas matemáticas. ECOLOGÍA Se relaciona con la física, por la interacción que ocurre, entre los diversos componentes bióticos y abióticos del mismo. Por ejemplo el uso de diversos marcadores electrónicos, que se colocan en diversos animales, con el fin de monitorear sus movimientos.
