La Física
Es una de las ciencias naturales que estudia la materia, la energía y las relaciones entre ambas.
Física Clásica
Se refiere a los estudios realizados hasta finales del siglo XIX, acerca de la mecánica, la luz, el calor, el sonido, la electricidad y el magnetismo. Los conocimientos de esta rama se basaron en la observación a través de los sentidos y mediciones directas.
Física Moderna
Estudia el comportamiento de las partículas y los sistemas microscópicos como las moléculas, los átomos y sus componentes. Se realiza de manera indirecta y probabilística.
Física Relativista
Estudia el movimiento de los objetos a velocidades cercanas a las de la luz, y el efecto de estas velocidades sobre la masa, la longitud, el tiempo y la energía.
Ramas de la Física
- Clásica: mecánica, termodinámica, óptica, acústica y electromagnetismo.
- Moderna: relatividad, mecánica cuántica, física atómica, física nuclear, física del estado sólido, física del plasma y física de partículas elementales.
Ideas Predominantes de la Física
- Aristóteles (Orden): Predominó hasta el siglo XVI. En la antigüedad, la ciencia consistía en ordenar las cosas.
- Galileo y Newton (Causa Mecánica): Surge cuando la ciencia tuvo como eje principal la búsqueda de la causa mecánica de los fenómenos observables. Predominó en los siglos XVII, XVIII y XIX. La física que se basa en dicha idea se le conoce como física clásica.
- Comportamiento Probabilístico: Se desarrolló a partir del inicio del siglo XX y señala como concepto la probabilidad de que la materia, a nivel microscópico, tenga cierto comportamiento. También se consideran las variaciones de algunas cantidades, cuando las partículas se mueven a velocidades cercanas a la de la luz. Estas cantidades (longitud, masa, tiempo, etc.) eran invariables en la física clásica.
Cantidad Física
Se le llama a todo aquello que puede ser medido y que tiene una representación en el mundo real. Ejemplos: longitud, masa, volumen, velocidad, etc.
Unidad o Patrón de Medida
Es toda magnitud de valor conocido y perfectamente definido que se toma como referencia para medir y expresar el valor de otras magnitudes de la misma especie.
Medición
Es una descripción cuantitativa de dicha cantidad, mediante la asignación de un número.
Tipos de Cantidades Físicas
- Fundamentales: Son aquellas que se seleccionan de manera arbitraria y que no se definen en función de otras magnitudes físicas: longitud, masa, tiempo, carga eléctrica, corriente eléctrica, intensidad luminosa, etc.
- Derivadas: Se forman a partir de las fundamentales: velocidad, aceleración, fuerza, impulso, cantidad de movimiento, peso, etc.
Cantidades Escalares y Vectoriales
Las cantidades escalares son aquellas que solo tienen magnitud (número y unidad): longitud, masa, tiempo, temperatura, distancia, rapidez, trabajo, energía y potencia.
Las cantidades vectoriales además de magnitud poseen dirección y sentido.
Mecánica
Se encarga de estudiar la descripción del movimiento y sus causas.
Cinemática
Describe matemáticamente el movimiento de los cuerpos.
Dinámica
Estudia las causas que producen el movimiento y sus cambios.
Marco de Referencia
Es una entidad física a la cual referiremos la posición y el movimiento de los objetos. Está constituido por un cuerpo de referencia, un sistema de coordenadas asociadas a él, y el indicador del instante en el cual se comienza a estudiar el movimiento.
Distancia
Recorrida por un móvil es una cantidad escalar, ya que solo representa la magnitud de la longitud real de su trayectoria.
Desplazamiento
Realizado por un móvil es una cantidad vectorial que corresponde a la distancia medida en línea recta entre los puntos inicial y final del recorrido, en una dirección particular.
Rapidez Media
O promedio de un móvil es una cantidad escalar, la cual se define como el cociente entre la distancia total recorrida por éste y el tiempo transcurrido.
Velocidad Media
O promedio de un móvil es una cantidad vectorial la cual se define como el cociente entre el desplazamiento realizado por éste y el tiempo transcurrido.