TEORIAS FISICAS
En la Edad Media y en la Moderna la física estuvo dominada por el pensamiento de Aristóteles, quien sostenía que la naturaleza no acepta vacíos y por lo tanto que la naturaleza es compacta y continúa. Más tarde estas afirmaciones fueron refutadas por Descartes y por Galileo.
Aristóteles decía que los átomos no podían ser esféricos ya que si fueran esféricos habría vacío entre ellos.
Galileo fue quien descubrió las leyes de movimiento y del movimiento acelerado. Fue quien hizo grandes aportes con respecto a la inercia e hizo gran cantidad de experimentos utilizando planos inclinados.
Isaac Newton, físico inglés, formuló tres leyes en base a los experimentos de Galileo. El primer principio describe el principio de inercia. El segundo recibe el nombre de ley de masa. La tercera ley o el tercer principio describe un par de fuerzas acción y reacción.
En la Edad Media y en la Moderna la física estuvo dominada por el pensamiento de Aristóteles, quien sostenía que la naturaleza no acepta vacíos y por lo tanto que la naturaleza es compacta y continúa. Más tarde estas afirmaciones fueron refutadas por Descartes y por Galileo.
Aristóteles decía que los átomos no podían ser esféricos ya que si fueran esféricos habría vacío entre ellos.
Galileo fue quien descubrió las leyes de movimiento y del movimiento acelerado. Fue quien hizo grandes aportes con respecto a la inercia e hizo gran cantidad de experimentos utilizando planos inclinados.
Isaac Newton, físico inglés, formuló tres leyes en base a los experimentos de Galileo. El primer principio describe el principio de inercia. El segundo recibe el nombre de ley de masa. La tercera ley o el tercer principio describe un par de fuerzas acción y reacción.
Maxwell: hizo grandes aportes en la teoría del
electromagnetismo.
Albert Einstein: Descubrió el efecto foto eléctrico y
desarrolló la teoría de la relatividad. Mediante ella estableció que la masa
faltante se transforma en energía en forma de calor.
Mecánica newtoniana:
El principal contribuyente es Isaac Newton. En esta teoría se describe el
movimiento de los cuerpos macroscópicos a velocidades pequeñas en comparación
con la velocidad de la luz. Se divide en tres ramas: estática, cinemática y
dinámica. Cinemática describe el movimiento de los cuerpos y no que los causa.
La dinámica describe el movimiento y las causas del mismo, es decir estudia el
movimiento y las fuerza.
Electromagnetismo: Describe
la interacción de las partículas cargadas con campos eléctricos y magnéticos.
Se divide en electro estática y electro dinámica.
Relatividad: dice
que todos los observadores son considerados equivalentes. Einstein descubre que
la velocidad de propagación de la luz es una especie de velocidad límite, y que
cuando un cuerpo se está moviendo a una velocidad aproximadamente a esta
velocidad, tenderá a comprimirse y no alcanzar esta velocidad. Mediante esta
teoría se sientan y se analizan las bases del Big Bang.
Termodinámica:
trata los procesos de transferencia de
calor que es una de las formas de energía y como se puede realizar trabajo con
ella. Describe como la materia va transformándose, cambiando de estado, etc.
Física cuántica:
trata los sistemas atómicos y subatómicos y las interacciones con las
radiaciones electromagnéticas. Describe que existen paquetes de energía
llamados cuánticos. No hay nada exacto se basa en cálculos probabilísticos.
CONCEPTOS:
La rama de la física que se ocupa del estudio del movimiento,
lo que lo produce y lo afecta, se llama mecánica.
El interés humano en el movimiento se remonta a las civilizaciones más
antiguas. Varios científicos de la antigua Grecia, entre quienes se destacaba
Aristóteles, propusieron teorías sobre el movimiento, dichas teorías fueron
consideradas descripciones útiles, aunque más tarde se demostró que no eran del
todo ciertas.
Galileo (1564-1642) e Isaac Newton (1642-1727) formularon gran parte de los conceptos sobre el movimiento que tienen hoy en día amplia aceptación.
La mecánica se divide en dos partes: cinemática y dinámica.
La cinemática se ocupa de describir el movimiento de los objetos sin considerar qué es lo que lo causa.
La dinámica analiza las causas del movimiento, o sea las fuerzas.
Al estudiar la cinemática estudiamos también otras magnitudes como velocidad, aceleración, tiempo y desplazamiento.
Definimos desplazamiento como la distancia en línea recta entre dos puntos, uno de ellos recibe el nombre de punto inicial y el otro punto final se representa con Δx y se calcula xf-xi. Es una magnitud vectorial por lo tanto tiene las cuatro características: dirección, sentido, módulo y punto de aplicación.
La velocidad nos dice que tan rápidamente se está moviendo algo y en qué dirección se está moviendo. Podemos hablar de velocidad media y velocidad instantánea. Es también una magnitud vectorial, por lo tanto presenta las cuatros características de un vector.
La aceleración es una magnitud vectorial con igual dirección y sentido que la fuerza neta y que expresa a cuantos metros por segundos se desplaza un móvil por cada segundo que transcurre.
Según Aristóteles el estado natural de los cuerpos era el reposo y solamente se encontraba en movimiento si sobre el actuaba una fuerza. Más tarde Galileo cambió esta concepción del movimiento y demostró que los objetos en caída libre “caen” con la misma aceleración, sea cual fuera su masa o peso. No explicó porque lo hacen, pero Newton si lo hizo, por eso juega un papel muy importante en la dinámica.
Los movimientos pueden ser rectilíneo uniforme o rectilíneo uniformemente variado.
El movimiento rectilíneo, es aquel movimiento cuya trayectoria es una línea recta y que se desplaza con una velocidad constante. Cuando ocurre un cambio de velocidad, es decir, cuando un cuerpo se acelera, estamos frente a un movimiento rectilíneo uniformemente variado.
La dinámica es la rama de la física que estudia la relación entre la fuerza y el movimiento Isaac Newton fue el principal contribuyente de la dinámica, resumió las principales relaciones y principios, a los que llamamos leyes de Newton. Cuando hablamos de las causas del movimiento hablamos de fuerzas.
Una fuerza es capaz de poner en movimiento a un objeto estacionario, de acelerar o no un objeto, o también cambiar la dirección en que se mueve.
Galileo (1564-1642) e Isaac Newton (1642-1727) formularon gran parte de los conceptos sobre el movimiento que tienen hoy en día amplia aceptación.
La mecánica se divide en dos partes: cinemática y dinámica.
La cinemática se ocupa de describir el movimiento de los objetos sin considerar qué es lo que lo causa.
La dinámica analiza las causas del movimiento, o sea las fuerzas.
Al estudiar la cinemática estudiamos también otras magnitudes como velocidad, aceleración, tiempo y desplazamiento.
Definimos desplazamiento como la distancia en línea recta entre dos puntos, uno de ellos recibe el nombre de punto inicial y el otro punto final se representa con Δx y se calcula xf-xi. Es una magnitud vectorial por lo tanto tiene las cuatro características: dirección, sentido, módulo y punto de aplicación.
La velocidad nos dice que tan rápidamente se está moviendo algo y en qué dirección se está moviendo. Podemos hablar de velocidad media y velocidad instantánea. Es también una magnitud vectorial, por lo tanto presenta las cuatros características de un vector.
La aceleración es una magnitud vectorial con igual dirección y sentido que la fuerza neta y que expresa a cuantos metros por segundos se desplaza un móvil por cada segundo que transcurre.
Según Aristóteles el estado natural de los cuerpos era el reposo y solamente se encontraba en movimiento si sobre el actuaba una fuerza. Más tarde Galileo cambió esta concepción del movimiento y demostró que los objetos en caída libre “caen” con la misma aceleración, sea cual fuera su masa o peso. No explicó porque lo hacen, pero Newton si lo hizo, por eso juega un papel muy importante en la dinámica.
Los movimientos pueden ser rectilíneo uniforme o rectilíneo uniformemente variado.
El movimiento rectilíneo, es aquel movimiento cuya trayectoria es una línea recta y que se desplaza con una velocidad constante. Cuando ocurre un cambio de velocidad, es decir, cuando un cuerpo se acelera, estamos frente a un movimiento rectilíneo uniformemente variado.
La dinámica es la rama de la física que estudia la relación entre la fuerza y el movimiento Isaac Newton fue el principal contribuyente de la dinámica, resumió las principales relaciones y principios, a los que llamamos leyes de Newton. Cuando hablamos de las causas del movimiento hablamos de fuerzas.
Una fuerza es capaz de poner en movimiento a un objeto estacionario, de acelerar o no un objeto, o también cambiar la dirección en que se mueve.
LEYES DE NEWTON
Newton creó tres leyes a las que llamamos: principio de inercia, principio o ley de masa y la ley de acción y reacción.
Newton creó tres leyes a las que llamamos: principio de inercia, principio o ley de masa y la ley de acción y reacción.
1.
Se define como inercia
a la tendencia natural de un objeto a mantener un estado de reposo o de
MRU. Galileo sentó las bases de la primera Ley de Newton. Finalmente Newton
concluyó que en ausencia de la aplicación de una fuerza no equilibrada, un
cuerpo en reposo permanece en reposo, y un cuerpo en movimiento permanece en
movimiento con velocidad constante. “Todo
cuerpo permanecerá en su estado de reposo o MRU a no ser que sea obligado por
fuerzas externas a cambiar de estado”.
2.
Mediante la segunda
ley de Newton, se deduce que la fuerza neta de un objeto es directamente
proporcional a la aceleración del mismo e inversamente proporcional a la masa.
De esta ley concluimos que el vector aceleración tiene igual dirección y sentido que la fuerza neta y que cuando una aumenta, la otra aumenta proporcionalmente; mientras que la masa se reduce inversamente proporcional.
De esta ley concluimos que el vector aceleración tiene igual dirección y sentido que la fuerza neta y que cuando una aumenta, la otra aumenta proporcionalmente; mientras que la masa se reduce inversamente proporcional.
3.
El principio de acción
reacción explica que: en cualquier aplicación de fuerza, siempre hay una
interacción mutua y que se dan en paras. Para cada fuerza (acción), hay una
fuerza (reacción) de igual dirección y modulo. Pero con diferente punto de
aplicación y con sentidos opuestos.
FUERZA DE
ROZAMIENTO La fuerza de rozamiento o fuerza de fricción es una
fuerza opuesta al sentido del
movimiento. Posee igual dirección, no necesariamente tiene el mismo modulo y es
capaz de originar, una especie de resistencia al movimiento. Esta fuerza se da
entre dos superficies, y se debe a la interacción entre las moléculas de
ambas. Cuando una superficie se desplaza
sobre otra los enlaces moleculares se establecen y se rompen constantemente. Se
representa con (Fr).
La fricción estática incluye todos los casos en que la
fuerza de fricción es suficiente para impedir un movimiento relativo entre las
superficies. Suponga que usted desea mover un escritorio grande. Lo empuja,
pero el escritorio no se mueve. La fuerza de fricción estática entre las patas
del escritorio y el piso se opone a la fuerza horizontal que está aplicando y
la anula, por lo que no hay movimiento: hay una condición estática.
Sucede fricción deslizante o cinética cuando hay un movimiento
(deslizamiento) relativo en la interfaz de las superficies en contacto. Al continuar
empujando el escritorio, al final usted lograra deslizarlo, pero todavía hay mucha
resistencia entre las patas del escritorio y el piso: hay fricción cinética.
Mediante experimentos se ha podido comprobar que l fuerza
de rozamiento depende de la naturaleza de los dos objetos y también de la
fuerza normal.
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