Tema 2: Fundamentos
de física
Introducción
EN ESTE TRABAJO LES MOSTRAREMOS EL TEMA 2 DE FISICA QUE
SE LLAMA FUNDAMENTOS DE FISICA EL CUAL LES EXPLICAREMOS BREMENTE CADA UNO DE
LOS SUBTEMAS QUE CONTIENE ESTE TEMA.LA FISICA SE HA IDO DESARROLLANDO DESDE LOS
TIEMPO DEL SIGLO XVII Y FUE EMPEZADA POR GALILEO GALILEI EL FUE EL QUE EMPEZO A
FORMULAR ALGUNOS DESCUMBRIMIENTOS EL
CUAL OTROS FILOSOFOS LOS CONCLUYERON, PARA TIEMPO DESPUES EN LA FISICA CLASICA
A NEWTON SE LE CONSIDERABA COMO EL PADRE DE LA FISICA Y EL DESARROLLO SUS TRES
LEYES DESPUES COMO VA PASANDO EL TIMPO SE FUERON DESCUBRIENDO MAS TEORIAS DE LA
FISICA. ESPEREMOS Y QUE CON ESTA POCA INFORMACION RECOPILADA EN ESTE BLOG TE
SIRVA DE MUCHO.
2.1 desarrollo moderno de la física
Desde los SIGLO
XVII El desarrollo de la física empezó en el siglo XVII y se inició con el
físico italiano Galileo Galilei quien comprendió la necesidad de describir
matemáticamente el movimiento. El mostró que la acción del medio sobre un
cuerpo dado está definido no por la velocidad como consideraba Aristóteles, sino
por la aceleración del cuerpo. Esta afirmación era la primera formulación del
principio de Inercia. Galileo demostró
que la aceleración de un cuerpo en caída libre no depende de la masa ni de su
densidad, fundamentó la teoría de Copérnico y obtuvo resultados significativos
en astronomía, en el estudio de los fenómenos óptico y térmico entre otros.
El físico austriaco Boltzman
creó la teoría cinética de los gases y fundó estadísticamente las leyes de la
termodinámica. Una nueva etapa en el desarrollo de la física se enuncia con El
descubrimiento del Electrón en 1897 por El físico holandés Thompson. Se observó
entonces que los átomos son elementales, sino que constituye sistemas
complicados en cuya información intervienen los electrones. Al final del siglo
XIX y a principios del siglo XX El físico holandés Lorente sentó las bases de
la teoría eléctrica. SIGLO XX A principios del siglo XX la electrodinámica
necesitaba una revisión profunda de los conceptos de espacio y tiempo
Newtonianos. En el 1905 Einstein creó la teoría de la Relatividad Especial que
no era más que una nueva esperanza sobre El espacio y El tiempo.
2.2 teoría clásica
Los orígenes de la física clásica se
remontan a la antigüedad. Ya en la antigua Babilonia, en el antiguo Egipto y en
la Grecia antigua ya que, la física clásica tiene un desarrollo que considera
especialmente en el área de la astronomía con el abandono de la teoría
geocéntrica y con el advenimiento de la teoría heliocéntrica (el movimiento de
los planetas alrededor del Sol) con las obras de Copérnico, Galileo (el
desarrollo del telescopio) y Kepler sin embargo, la física clásica como la
conocemos hoy en día se debe a Sir Isaac Newton (1643-1727), que formuló las
tres leyes fundamentales de la física clásica: “Las leyes de Newton”. Newton es
considerado el “padre” de la física clásica, también conocida como la física
newtoniana.
En los siglos posteriores, las
teorías de la física clásica se han desarrollado hasta llegar a su apogeo en el
siglo XIX. En este momento, la sociedad creyó que todos los principios
científicos de la física habían sido descubiertos y que poco que quedaba por
descubrir, a no ser, explicar algunos problemas de importancia menor y mejorar
considerablemente los métodos experimentales.
La física clásica se divide en las
siguientes grandes disciplinas:
• Cinemática
• Mecánica
Clásica
• Hidrostática
e Hidrodinámica
• Termodinámica
• Ondas
y Óptica
• Electricidad
y Magnetismo (electromagnetismo)
2.3 teoría relativista
Esta teoría fue desarrollada a principios del siglo XX, que
originalmente pretendía explicar ciertas
anomalías en el concepto de movimiento relativo, pero que en su evolución se ha convertido en una de las
teorías básicas más importantes en las ciencias físicas. La teoría de la relatividad está
compuesta a grandes rasgos por dos grandes teorías (la de la relatividad
especial y la de la relatividad general) formuladas por Albert Einstein a
principios del siglo XX, que pretendían resolver la incompatibilidad existente
entre la mecánica newton y el electromagnetismo. La primera teoría, publicada en 1905, trata de la
física del movimiento de los cuerpos en ausencia de fuerzas gravitatorias, en
el que se hacían compatibles las ecuaciones de Maxwell del electromagnetismo
con una reformulación de las leyes del movimiento. La segunda, de 1915, es una
teoría de la gravedad que remplaza a la gravedad de newton pero coincide
numéricamente con ella en campos gravitatorios débiles. La teoría general se
reduce a la teoría especial en ausencia de campos gravitatorios.
La
relatividad especial: describe
la física del movimiento en el marco de un espacio-tiempo, describe
correctamente el movimiento de los cuerpos incluso a grandes velocidades y sus
interacciones electromagnéticas y se usa básicamente para estudiar sistemas de
referencia inerciales.
Teoría de la
relatividad general: La
teoría generaliza el principio de relatividad de Einstein para un observador
arbitrario. Esto implica que las ecuaciones de la teoría deben tener una forma
de covariancia más general que la covariancia de Lorent usada en la teoría de
la relatividad especial. Además de esto, la teoría de la relatividad general
propone que la propia geometría del espacio-tiempo se ve afectada por la
presencia de materia, de lo cual resulta una teoría relativista del campo
gravitatorio. (bert, 2013)
2.4 teoría cuántica.
Es una teoría física basada en la utilización del
concepto de unidad cuántica para describir las propiedades dinámicas de las partículas
subatómicas y las interacciones entre la materia y la radiación. Las bases de
la teoría fueron sentadas por el físico alemán Max Planck, que en 1900 postuló
que la materia sólo puede emitir o absorber energía en pequeñas unidades
discretas llamadas cuantos. Otra contribución fundamental al desarrollo de la
teoría fue el principio de incertidumbre, formulado por el físico alemán Werner
Heidelberg en 1927, y que afirma que no es posible especificar con exactitud
simultáneamente la posición y el momento lineal de una partícula subatómica.
Cuándo un electrón pasa de un nivel de energía a otro, la energía es determinada. Las líneas de la serie de Lyman
corresponden a transiciones al nivel de energía más bajo o fundamental. La
serie de Balmer implica transiciones al segundo nivel. Esta serie incluye
transiciones situadas en el espectro visible y asociadas cada una con un color
diferente.
2.5 teoría de la
unificación de la física
Todavía en la antigüedad se creía que solo tres fuerzas
habían; la fuerza de la gravitación, la fuerza de electricidad, la fuerza del
magnetismo.
Pero, luego de hacer experimentos se logró la primera
unificación de la electricidad y el magnetismo con ayuda de Maxwell.
Es entonces que en el año 1860, se pensó que solo había
dos fuerzas.
Hasta que el siglo XX de se dio un conocimiento de la
estructura microscópica de la materia y se identificó como la interacción débil
y la interacción fuerte. Y entonces en lugar de dos fuerzas, había ya aparecido
cuatro fuerzas. La Gravitatoria, la Electromagnética, la débil y la fuerte.
Datos que no duro mucho tiempo porque en los años 60 del siglo pasado, la
teoría de Weinberg-Salam (ganadores de premio Nobel por unificación
electro-débil) demostró en experimentos que la electromagnética y la débil son
solo una fuerza.
Por lo tanto, solo quedaron reconocidas tres fuerzas; la
gravitatoria, la electro-débil y la fuerte. Claro que son teoría que tenemos
hoy en día porque se han podido demostrar en base de experimentos. (andres, 2015)
CONCLUSIÓN
Es que la física se
ha ido evolucionando cada vez más ya que en los años de XVII fue cuando
empezaron a formular hipótesis para ir sacando cada uno de los descubrimientos
que hasta hoy algunos no están cerficados y así más y más filósofos se fueron
uniendo con los primeros filósofos y así acabar de terminar los descubrimientos
más a fondo y fue así como la física con ayuda de los filósofos se ha ido evolucionando
más y más la física.
Bibliografía
andres, m. (2015). la unificacion de la fisica.
mexico.
bert, j. (2013). teoria
de la relativilidad. granada: univercidad de granada.
mario, p. (1999). fisica
cuantica. la habana, cuba : isctn.
miguel, h. (2005). fisica
clasica y moderna. mexico.
patricio, c. (2000). fisica
moderna. chile: univercidad de chile.
Marisol Gutiérrez
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