La física es la ciencia que estudia la naturaleza, la materia, la energía y la interacción entre ellas, y sus fenómenos en sus aspectos más generales.
La física es una ciencia que estudia las propiedades de la materia y la energía, estableciendo una relación directa entre ellas. La palabra «física» en el diccionario significa «el estudio de la materia, la energía y la interacción entre ellos». Además, con origen en el término griego “physiké” que significa “naturaleza”, la palabra “física” se refiere a la ciencia que estudia la naturaleza.
Aunque la definición dada en la antigüedad no es del todo incorrecta, eventualmente se produjo una división científica en las áreas de química y biología. Por lo tanto, cada uno de ellos pasó a tener su propio campo de estudio, incluida la física.
El conocimiento físico, por lo tanto, se basa principalmente en experimentos, observaciones y formulaciones matemáticas. También es función de este conocimiento describir, predecir y justificar a través de leyes, algunas situaciones y fenómenos que pueden ocurrir con un cuerpo en el espacio a lo largo del tiempo.
Entonces, es el papel de la física estudiar los fenómenos naturales de la materia. Sin embargo, es difícil definir un campo de acción exacto de este conocimiento. Sí, abarca muchos campos del conocimiento, aunque no se dé cuenta.
¿Qué es la física?
Básicamente, el conocimiento físico se da a través de observaciones experimentales y leyes matemáticas para explicar los fenómenos de interacción entre el espacio, el tiempo, la materia, el movimiento y la energía. Es decir, que la física también se encarga de describir y explicar la configuración de las partículas fundamentales del universo.
Todo el universo está compuesto de partículas, por lo que los fenómenos tratados en otras ciencias también pueden explicarse mediante el conocimiento físico. Ya que, la física describe la dinámica de estas partículas. Así, el conocimiento físico se entrelaza con las demás ciencias.
Ciertamente, la física tiene como principal objetivo explicar el funcionamiento del universo. Para ello, se basa en metodologías científicas y funciones matemáticas. Es innegable que la ciencia física es el campo de conocimiento más antiguo que existe. Ya que tuvo sus inicios marcados por las observaciones astronómicas realizadas por personas milenarias alrededor del mundo.
Metas
- Objetivo especulativo: El objetivo especulativo pretende desentrañar los enigmas de la naturaleza, con el fin de comprender la relación del ser humano con el universo.
- Objetivo Práctico: En definitiva, el objetivo práctico pretende mejorar las condiciones de vida de los seres humanos a través de la tecnología. Así, sería posible realizar tareas de una manera más práctica, mejorando la calidad de vida.
- Propósito Esclarecedor: Básicamente, analiza la causa y el efecto de ciertos fenómenos. Sin embargo, no se centra en creencias y supersticiones, mostrando una diferencia entre los dos.
divisiones
La física, al igual que otras ciencias, también se divide en áreas en función de varios criterios, a saber:
- Teórico: En definitiva, pretende definir nuevas teorías a través de experiencias con el fin de ampliar el conocimiento.
- Experimental: Se encarga de los experimentos encargados de validar y dar como verdaderas, o no, las teorías formuladas. En el mismo sentido, también sólo puede corregir algunos defectos de la teoría.
- Aplicado: Es básicamente la aplicación de las teorías físicas en la vida cotidiana.
ramas de la fisica
Es innegable que la física es una ciencia muy vasta, por lo que se divide en algunas áreas para facilitar su comprensión. La división se hace entre Física Clásica y Física Moderna.
En resumen, la física clásica engloba fenómenos que son macroscópicos, es decir, que se pueden observar. Tales como el movimiento de estrellas y proyectiles, operación de máquinas térmicas, acústica, óptica geométrica, hidrostática, electrostática, entre otras. El conocimiento de la física clásica fue desarrollado principalmente por nombres como Isaac Newton, Galileo Galilei, Johannes Kepler, Lord Kelvin, entre otros.
Por otro lado, la física moderna se encarga de comprender los fenómenos microscópicos, como los que ocurren a escalas subatómicas. Además de estudiar cuerpos que se mueven a velocidades cercanas a la de la luz. Entonces, fue a partir de la física moderna que se explicaron fenómenos como la desintegración radiactiva, las fisiones y fusiones nucleares, el efecto fotoeléctrico, etc.
Vale la pena recordar que la física moderna surgió en el siglo XX con el descubrimiento de la radiactividad, los rayos X, las ondas electromagnéticas y la teoría atómica.
física clásica
- Mecánica : En resumen, la física mecánica comprende el estudio del movimiento de las partículas.
- Cinemática: Esta rama, se encarga de analizar el movimiento sin tener en cuenta las circunstancias. Además, comprende conceptos como posición, desplazamiento, velocidad, aceleración, etc.
- Dinámica : Se encarga de comprender las formas de energía relacionadas con los movimientos de traslación y rotación. Además, también estudia el movimiento lineal y angular y la energía mecánica.
- Estática: En resumen, es el área encargada de estudiar las condiciones de equilibrio de los cuerpos. Ciertamente, es una rama muy aplicada en construcciones civiles. Porque trata conceptos como centro de masa, centro de gravedad, balance rotacional y balance traslacional.
- Electrostática y Electrodinámica Clásica: Esta rama de la física analiza los fenómenos eléctricos estáticos y dinámicos. Así, su objeto de estudio son las cargas eléctricas, el potencial eléctrico, el campo eléctrico, la ley de Coulomb, el magnetismo, etc.
- Termodinámica Clásica : En definitiva, es el área de estudio de los estados termodinámicos de la materia, basados en la termología y la calorimetría. Ciertamente, esta división del conocimiento físico se complementa con las leyes de la termodinámica, que involucran los conceptos de calor, temperatura, entropía, etc.
- Onda : Esta es un área de la física que engloba la propagación de ondas electromagnéticas y ondas sonoras. Así, también aborda los fenómenos que sufren las ondas (reflexión, refracción, difracción, interferencia, absorción, etc.)
¿Qué hace un físico?
La mayoría de los físicos trabajan en la investigación para encontrar respuestas a preguntas fundamentales. Por ejemplo, de qué está compuesta la materia, cómo permanece encendido el sol durante tantos años, cuál fue el origen del universo, etc. Estas se llaman encuestas puras.
Si bien las preguntas a menudo conducen a respuestas que pueden conducir al avance tecnológico, son capaces de cambiar la forma en que vivimos nuestras vidas. Por ejemplo, las tecnologías que adquirimos hoy en día fueron el resultado de investigación, experimentación y observaciones, antes de ser puestas en uso.
Por lo tanto, es evidente que en todos los sectores de la sociedad se necesitan personas con conocimientos de física. Para la realización de investigaciones, para su aplicación en todos los ámbitos de la actividad humana.
El papel de los físicos en áreas como el desarrollo de juegos, el desarrollo de nuevas formas de energía, el tratamiento de enfermedades e incluso para desarrollar concepciones sobre fenómenos naturales es fundamental.
Principales fórmulas físicas
Uno de los fundamentos de la física son las formulaciones matemáticas, que se utilizan para describir diferentes tipos de fenómenos. A modo de ejemplo, aquí presentaremos algunas fórmulas esenciales del conocimiento físico.
segunda ley de newton
Energía>
Velocidad>
aceleración>
primera>
Ecuación>
ecuación>
Campo>
energía>
Principales>
Sin lugar a dudas, hay algunos hitos del conocimiento físico que ayudaron al avance de la humanidad y varias tecnologías. Echa un vistazo a una línea de tiempo de algunos de estos eventos:
- 250 a. C. – Principio de Arquímedes: este físico desarrolló una teoría en la que un objeto, cuando se coloca dentro de un fluido, sufre una fuerza del mismo peso dirigida hacia arriba, lo que hace que el objeto flote.
- 1514 AD – Heliocentrismo: el científico Nicolaus Copernicus elaboró un sistema solar donde el sol está en el centro de todos los demás planetas en órbita.
- 1687 – Leyes del movimiento y la gravitación universal: Isaac Newton ideó tres leyes del movimiento y la ley de la gravitación universal. Esto sucedió luego de la publicación de su libro: “Principios matemáticos de la filosofía natural”.
- 1803 – Teoría atómica: el investigador John Dalton desarrolló la teoría de que la composición de los cuerpos se da a través de una proporción permanente de elementos. Se basó en las obras de Antonie Lavoisier y Joseph Proust.
- 1831 – Inducción electromagnética: Michael Faraday estudió el campo magnético y notó que la variación de este flujo promueve corrientes eléctricas inducidas en materiales conductores.
- 1838 – Campo magnético terrestre : Los físicos Wilhelm Weber y Carl Gauss desarrollaron la teoría de que el planeta Tierra producía un campo magnético.
- 1864 – Ecuaciones de Maxwell: Esta ecuación desarrollada por el físico James Clerk Maxwell, no era más que la unificación de las ecuaciones de electricidad con las ecuaciones de electromagnetismo. Además, también calculó la velocidad de la luz.
- 1896 – Radiactividad : el físico Henri Becquerel descubrió la radiación a través de elementos radiactivos.
- 1897 – Descubrimiento del electrón : JJ Thomson descubrió el electrón, que era una partícula opuesta al protón y de menor masa.
Cantidades fisicas
Las magnitudes físicas no son más que la clasificación de las variaciones de cantidad, es decir, las unidades de medida. Innegablemente, estas unidades de medida varían según la ubicación. Las cantidades físicas se dividen en dos:
Magnitudes escalares: Es decir, aquellas que tienen números reales, negativos o positivos, y van siempre acompañadas de su unidad de medida.
Magnitudes vectoriales: En definitiva, se caracterizan por tener módulo, dirección y sentido.
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Fuente : Escuela Brasil , Educación Mundial , Physics net , Escuela Brasil .
Bibliografía:
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- HALLIDAY, David; RESNICK, Roberto; WALKER, Jearl. Fundamentos de la Física . 1 – mecánica 7ª ed. [S]: LTC.
Imágenes de origen: Epsilon mag , Catho , Student Guide , Student Workshop , CPV System , Student Connection.
Imagen destacada: escuela de Brasil