FENOMENOS DEL MUNDO FISICO

Introducción

Los fenómenos del mundo físico es una ciencia natural que estudia las propiedades del espacio, el movimiento , el tiempo, la materia y la energía, así como sus interacciones.

La física es una de las más antiguas disciplinas académicas, tal vez la más antigua a través de la inclusión de la astronomía.

En los últimos dos milenios, la física había sido considerada sinónimo de la filosofía, la química, y ciertas ramas de la matemática y la biología, pero durante la Revolución Científica en el siglo XVII surgió para convertirse en una ciencia moderna, única por derecho propio. Sin embargo, en algunas esferas como la física matemática y la química cuántica, los límites de la física siguen siendo difíciles de distinguir.

La física es significativa e influyente, no sólo debido a que los avances en la comprensión a menudo se han traducido en nuevas tecnologías, sino también a que las nuevas ideas en la física resuenan con las demás ciencias, las matemáticas y la filosofía.

La física no es sólo una ciencia teórica; es también una ciencia experimental. Como toda ciencia, busca que sus conclusiones puedan ser verificables mediante experimentos y que la teoría pueda realizar predicciones de experimentos futuros. Dada la amplitud del campo de estudio de la física, así como su desarrollo histórico en relación a otras ciencias, se la puede considerar la ciencia fundamental o central, ya que incluye dentro de su campo de estudio a la química, la biología y la electrónica, además de explicar sus fenómenos.

TEORIA DE LA RELATIVIDAD

A finales del siglo XIX la comunidad científica sabia que había mucho por crear e inventar, aplicando los diversos principios físicos descubiertos, tales como la electricidad, magnetismo y mecánica, pero estaban convencidos de que ya casi no quedaba nada nuevo por explicar, la naturaleza había sido descubierta en su totalidad y ahora solo tenia que comenzar a aplicarse esos conocimientos a las actividades del ser humano para su propio beneficio y bienestar.

Hasta ese momento los cimientos de la física eran dos grandes columnas construidas por dos de los científicos más grandiosos de la ciencia. Una la teoría de la mecánica, donde todos los conocimientos de cinemática y dinámica desde Aristóteles hasta Galileo, fueron condensados en una sola teoría, conocida hoy como la Mecánica Clásica, o Mecánica Newtoniana. La otra columna sustentaba la otra mitad de la física, referente a los efectos magnéticos y eléctricos conocidos desde los griegos hasta los últimos avances de Oersted, Faraday y Lenz. Toda esta información técnica fue unificada en la Teoría del Electromagnetismo del genial científico ingles James Maxwell.

Pero en realidad algo andaba mal, pues fueron apareciendo algunos nuevos cuestionamientos o efectos fisicos desconocidos, y se pensó que “puliendo” un poco los conceptos del momento podrían explicarlos fácilmente, así que casi, fueron subestimados por gran parte de los investigadores de esa época.

Muchos de los postulados de la física clásica fueron puestos en jaque por Albert Einstein , el cual desarrollo dos teorías de la relatividad:

La teoría especial de la relatividad en 1905, que se ocupa de la forma en la cual el espacio y el tiempo se manifiestan a diferentes observadores, que se mueven a velocidades relativas constantes entre ellos. Cuando en física hablamos de observadores, nos referimos a personas que pueden hacer mediciones de espacio con una regla, o del paso del tiempo con un reloj. Es decir esta teoría es una teoría del espacio – tiempo.

La teoría general de la relatividad en 1915, es una teoría que estudia las causas de la gravedad, de la atracción existente entre dos cuerpos. Pensemos por un momento lo extraño que resulta afirmar que dos cuerpos muy masivos (Ej. La tierra y la luna),ejercen entre sí una fuerza de atracción a pesar de estar separados por una gran distancia y no estar unidos por nada material. La acción a distancia sin una conexión concreta, es algo extraño, aunque al estar acostumbrados a percibirla, no nos asombra. Newton había determinado cual era la ecuación matemática que expresa la ley física de atracción entre los cuerpos, pero nunca explico el porque de la acción a distancia que ejercen los cuerpos entre si.

Esta teoría de Einstein brinda de alguna manera ese porque. El tiempo es movimiento, si aceleras el movimiento aceleras el tiempo, Para comprender un poco mejor esta teoría, hay que entender la paradoja de los mellizos. Sí uno de los mellizos viaja en una nave y se aleja de la Tierra a gran velocidad, el tiempo pasará mucho más lento que para su hermano que quedó en el planeta. Incluso, si su viaje alcanza una velocidad similar a la de la luz y se prolonga por unos veinte años, al volver a la Tierra será mucho más joven que el mellizo que se quedó, o más fácil de entender que la teoría de los mellizos también es la de la pelota en el tren, Si lanzas una pelota en un vagón de tren, esta se desplaza 3 metros, pero si agregas la velocidad del vagón y la distancia que recorrido se triplica exponencialmente, entonces, la pelota llego a un punto del espacio mas rápidamente que si lo hubieras hecho de manera tradicional, en resumen viajo en el tiempo y el espacio, llego a una mayor distancia que su contraparte y mas rápido, si esto lo traduces a velocidades estelares, el efecto es más notable incluso por años.

También descubrió que la masa cambia de acuerdo a la velocidad, así mientras más rápido viaja algo, tiene mayor masa y por tanto es más pesado, así hasta que a la velocidad de la luz un objeto se vuelve prácticamente infinitamente masivo.

Esta teoría dice que para obtener la energía de algún cuerpo se tiene que multiplicar su masa por la velocidad de la luz y después elevarla al cuadrado obteniendo la ecuación

E es la energía

M es la masa

C es la velocidad de la luz y 2 al cuadrado

Significa es que toda la materia es energía y que la cantidad de energía contenida en la materia si la pudieramos extraer sería igual a multiplicar la masa (en kgs.) por 300,000 Kms por segundo al cuadrado, que es la velocidad de la luz.

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