¿CUÁL ES LA IMPORTANCIA DE LA HISTORIA, DE LA CIENCIA Y DE LA TÉCNICA EN EL DESARROLLO DELA FÍSICA?
"La ciencia moderna no ha brotado perfecta y completa de los cerebros de Galileo y Descartes, (...) había sido preparada por un largo esfuerzo del pensamiento. Y no hay nada más interesante, más instructivo ni más sobrecogedor que la de la historia de ese esfuerzo, la historia del pensamiento humano que trata con obstinación los mismos eternos problemas, encontrando las mismas dificultades, luchando sin tregua contra los mismos obstáculos y forjando lenta y progresivamente los instrumentos y herramientas, es decir, los nuevos conceptos, los nuevos métodos de pensamiento, que permitirán por fin superarlos".
La física es la ciencia que estudia las propiedades de los cuerpos y la materia aunque cambie su naturaleza o composición ,sin embargo desde la más remota antigüedad las personas han tratado de comprender la naturaleza y los fenómenos que en la física en particular se observan como el paso de las estaciones ,el movimiento de los cuerpos y de los astros ,los fenómenos climáticos ,las propiedades de los materiales en fin aunque las primeras explicaciones aparecieron en la antigüedad y se basaban en consideraciones puramente filosófica, sin verificarse experimentalmente .
para empezar la física es la ciencia que estudia las propiedades de los cuerpos y la materia aunque cambie su naturaleza o composición ,sin embargo desde la más remota antigüedad las personas han tratado de comprender la naturaleza y los fenómenos que en la física en particular se observan como el paso de las estaciones ,el movimiento de los cuerpos y de los astros ,los fenómenos climáticos ,las propiedades de los materiales en fin aunque las primeras explicaciones aparecieron en la antigüedad y se basaban en consideraciones puramente filosófica, sin verificarse experimentalmente .
la clasificación de la física nos permite agrupar los fenómenos cuyas causas o características sean comunes ,además permite a los investigadores se puedan especializar en cada una de ellas como ,la mecánica que es la rama de la física que estudia el movimiento de los cuerpos ,estática que es el estudio de cuerpos y movimientos ,dinámica estudio del movimiento de los cuerpos ,óptica es la rama de la física que se encarga del estudio de todos los fenómenos relacionados con la materia, acústica es la rama de la física que estudia el movimiento ondulatorio como el sonido y todos los fenómenos relacionados con el ,entre otras como la ,cinética, termología ,electromagnetismo,cuántica,y por ultimo mecánica relativista
para empezar la física es la ciencia que estudia las propiedades de los cuerpos y la materia aunque cambie su naturaleza o composición ,sin embargo desde la más remota antigüedad las personas han tratado de comprender la naturaleza y los fenómenos que en la física en particular se observan como el paso de las estaciones ,el movimiento de los cuerpos y de los astros ,los fenómenos climáticos ,las propiedades de los materiales en fin aunque las primeras explicaciones aparecieron en la antigüedad y se basaban en consideraciones puramente filosófica, sin verificarse experimentalmente .
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para empezar la física es la ciencia que estudia las propiedades de los cuerpos y la materia aunque cambie su naturaleza o composición ,sin embargo desde la más remota antigüedad las personas han tratado de comprender la naturaleza y los fenómenos que en la física en particular se observan como el paso de las estaciones ,el movimiento de los cuerpos y de los astros ,los fenómenos climáticos ,las propiedades de los materiales en fin aunque las primeras explicaciones aparecieron en la antigüedad y se basaban en consideraciones puramente filosófica, sin verificarse experimentalmente .
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La física tuvo y tiene un papel fundamental en el avance tecnológico. Por ejemplo, la invención del transistor en 1947, realizada por científicos interesados en la física del estado sólido, abrió las puertas a la revolución tecnológica de los últimos 60 años. También los físicos influyeron notablemente en la instauración de nuevas formas de trabajar, basadas en las TIC: el desarrollo del lenguaje http y por lo tanto de la WWW, fue impulsado a partir de 1989 en el Centro de Investigaciones Nucleares Europeo (CERN), por iniciativa de los físicos de partículas. La idea era poder compartir e intercambiar rápidamente los datos experimentales. Otro ejemplo interesante lo constituyen las bases de publicaciones científicas, que están disponibles gratuitamente en la red. En la actualidad, cuando terminamos un trabajo de investigación, además de enviarlo para su publicación en una revista especializada lo colocamos en sitios de internet para ponerlos a consideración de toda la comunidad. La gente los lee, los critica, los debate. Es un proceso muy enriquecedor. Además esos sitios resultan de muchísima utilidad para ponerse al día, es decir, para saber el estado del arte en temas de investigación específicos.
La capacidad de cálculo y de procesamiento de datos está llegando a un límite con la tecnología actual, que se basa en la miniaturización de los transistores inventados en 1947, y que llevó a la construcción de microprocesadores que contienen millones de ellos en pequeños trozos de material semiconductor. El tamaño de las moléculas impide continuar con este proceso indefinidamente. En este momento se están investigando alternativas, que eventualmente llevarían a la construcción de microprocesadores basados en la manipulación de moléculas una a una, en lugar de fabricarlos sobre pedacitos de silicio. Quizás en pocas décadas tendremos una nueva generación de procesadores, mucho más potentes que los actuales, impulsada por esos estudios.
¿POR QUÉ LA FUERZA ES CAUSA DEL DESEQUILIBRIO?
La estática determina las condiciones bajo las cuales un cuerpo actuado por diversas fuerzas permanece en equilibrio, es decir en reposo. El desarrollo de la estática viene desde mucho tiempo atrás, mucho antes del desarrollo de la dinámica. Algunos de sus principios fueron formulados por los egipcios y los babilónicos en problemas relacionados con la construcción de las pirámides y de templos. Entre los más antiguos escritos sobre este tema se puede mencionar a Arquímedes quién formuló los principios del equilibrio de fuerzas actuando en palancas y algunos principios de la hidrostática.
CONDICIONES DE EQUILIBRIO. LEYES DE LA ESTÁTICA
Equilibrio de una partícula
La condición necesaria y suficiente para que una partícula permanezca en equilibrio (en reposo) es que la resultante de las fuerzas que actúan sobre ella sea cero.
Naturalmente con esta condición la partícula podría también moverse con velocidad constante, pero si está inicialmente en reposo la anterior es una condición necesaria y suficiente.
Para que un sistema de partículas permanezca en equilibrio, cada una de sus partículas debe permanecer en equilibrio. Ahora las fuerzas que actúan sobre cada partícula son, en parte de interacción con las otras partículas del sistema las fuerzas de interacción satisfacen la tercera ley de Newton, ley llamada de acción y reacción en otras palabras la resultante de las fuerzas que actúan sobre cada partícula
CUERPO RÍGIDO
En el desarrollo de la estática consideraremos situaciones de equilibrio de cuerpos rígidos, es decir que no se deforman. En rigor no existen cuerpos indeformables, de manera que la aplicación de las leyes de la estática es una aproximación que es buena si las deformaciones son despreciables frente a otras dimensiones del problema. El tema de la estática de cuerpos deformable es el tema de otros cursos.
Si el cuerpo rígido permanece en equilibrio con el sistema de fuerzas exteriores aplicado, entonces para que todas las partículas estén en equilibrio es suficiente que tres de sus partículas no colineales estén en equilibrio. Las demás no pueden moverse por tratarse de un cuerpo rígido. Las condiciones bajo las cuales un cuerpo rígido permanece en equilibrio son que la fuerza externa resultante y el torque externo resultante respecto a un origen arbitrario son nulos.
¿CUÁL ES LA DIFERENCIA FUNDAMENTAL ENTRE LAS IDEAS TRADICIONALES Y MODERNAS DEL ÁTOMO?
Con la química del siglo XIX y el descubrimiento de las leyes de discontinuidad química. Por otra parte, los químicos de la segunda mitad del siglo XIX también le dedicaron su atención, y de ahí partió la teoría atómica de la materia, más o menos basada en la teoría cinética de lo gases.
Los físicos llegaron a la certeza que el átomo era un complejo edificio del que había que determinar la estructura, y para esta labor pusieron a contribución sus conocimientos sobre la naturaleza de la electricidad. Desde el siglo XVIII sabemos que hay electricidad positiva y electricidad negativa, y que la electricidad se relaciona con el fenómeno del magnetismo. Se planteó para la electricidad la misma cuestión que para la materia: saber si poseía una estructura discontinua.
Las leyes de la electrólisis, descubiertas por Faraday, parecían indicar la existencia de esta discontinuidad; al descubrir los electrones, corpúsculos elementales de electricidad negativa, la discontinuidad de la electricidad negativa se hizo patente. Hacia 1900 se planteó si la electricidad positiva poseía, como la negativa, una estructura granular.
Después de la experiencia de E. Rutherford, hacia 1910 los físicos se pusieron de acuerdo para adoptar su modelo, en el que se consideraba el átomo como un sistema solar en el cual el núcleo desempeñaba el papel del Sol, y los electrones el de los planetas.
En su estado normal, un átomo debe ser neutro y contener tanta electricidad positiva como negativa. Por tanto, si en un átomo hay un número Z de electrones cuya carga negativa es — e , el núcleo debe tener la carga + Ze . Lo que diferenciará, entonces, los distintos tipos de átomos, por ejemplo, un átomo de plomo de un átomo de plata, es el valor del número entero de los electrones periféricos.
El número atómico no es otra cosa que el número de orden de elementos químicos en una clasificación de elementos establecida desde 1896 por Mendeleev.
Esta serie contiene 92 elementos, que normalmente se hallan en la naturaleza y de los que el más ligero es el hidrógeno y el más pesado el uranio, cuyo peso atómico se aproxima a 238.
A partir del modelo atómico de Rutherford, Niels Bohr desarrolló en 1913 su teoría científica del átomo, que luego, junto a las nuevas ideas de la mecánica ondulatoria, proporcionó a los físicos una interpretación muy completa de lo que ocurre en la periferia del átomo. Sólo hacia 1930 se empezó a conocer lo que ocurría en el núcleo atómico.
A partir del modelo atómico de Rutherford, Niels Bohr desarrolló en 1913 su teoría científica del átomo, que luego, junto a las nuevas ideas de la mecánica ondulatoria, proporcionó a los físicos una interpretación muy completa de lo que ocurre en la periferia del átomo. Sólo hacia 1930 se empezó a conocer lo que ocurría en el núcleo atómico.
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