Principales Características de la ciencia

Ciencias

Principales Características de la ciencia

La ciencia es el conjunto de conocimientos obtenidos mediante la observación y el razonamiento, de los que se deducen principios y leyes generales. A continuación enumeramos las características que definen a la ciencia:

1. Fáctica: describe los hechos tal y como son.

2. Trasciende los hechos: descarta hechos, produce nuevos hechos y los explica.

3. Analítica: la ciencia intenta descubrir los elementos que componen cada totalidad, así como las interconexiones que explican su integración.

4. Especializada: es consecuencia del enfoque analítico.

5. Clara y precisa: la ciencia torna preciso lo que el sentido común conoce de manera confusa.

6. Comunicable: la ciencia es expresable y pública.

7. Empírica: la comprobación de las hipótesis implica la experiencia.

8. Metódica: la ciencia es planeada, los científicos saben lo que buscan y cómo encontrarlo.

9. Sistemática: el conocimiento científico es un sistema de ideas conectadas lógicamente entre sí.

10. General: el científico intenta exponer los universales que se esconden en el seno de los propios singulares.

11. Legal: la ciencia busca leyes de la naturaleza o de la cultura y las aplica.

12. Explicativa: los científicos procuran responder por qué ocurren los hechos y cómo ocurren.

13. Predictiva: la ciencia trasciende los hechos de experiencia imaginando cómo pudo haber sido el pasado y cómo podrá ser el futuro.

14. Abierta: no reconoce barreras que limiten el conocimiento.

15. Útil: la ciencia busca la verdad, y la utilidad es una consecuencia de su objetividad.

Particularidades de la investigación científica: La medición y la realización de experimentos.

La medición Es la determinación de la proporción entre la dimensión o suceso de un objeto y una determinada unidad de medida. La dimensión del objeto y la unidad deben ser de la misma magnitud. Una parte importante de la medición es la estimación de error o análisis de errores.

Una de las características del conocimiento científico es la búsqueda de regularidades, es decir, de aquello que se repite siguiendo un patrón determinado, como son los ciclos. El día y la noche; la Luna llena cada 28 días; las estaciones del año; el ciclo menstrual,

El movimiento

• Estudio de la física: cómo interactúa la materia con la energía en lo referente al movimiento de los cuerpos.

Hablaremos de dos magnitudes fundamentales, materia y energía; como magnitudes, ambas pueden medirse; para medir la materia usamos unidades como el kilogramo, en el caso de la energía tenemos que recurrir a otro tipo de unidades que se construyen a través de las usadas para medir las magnitudes elementales —materia, tiempo y distancia—; de manera similar a la energía para medir la rapidez, la aceleración, la fuerza, etcétera, se usan unidades compuestas.

Así, la rapidez de un objeto es la distancia que recorre entre el tiempo que tarda en hacerlo.

• La Ley de la Conservación de la materia y la energía (cinética, potencial y química) y su aplicación al movimiento, al calor y a las máquinas simples.

Una de esas búsquedas es la de relaciones que no cambian, que permanecen constantes en lo que llamamos leyes de conservación. Uno de los descubrimientos más importantes de la ciencia ha sido el que la energía se conserva.

a energía es aquello que transforma a la materia de una u otra forma. Es la causa del cambio y, como vimos en la Unidad 1, una de las características más importantes de la ciencia es que sea causal, es decir, cada cosa, cada fenómeno, cada respuesta a una pregunta es el resultado de causas que pueden ser descubiertas. La energía es parte de esas causas. Observe a continuación las imágenes e identifique en cada una de ellas cuál es la causa del movimiento.

Fenómeno:

Causa:

Ola

Tornado

Carrera de relevo

La cantidad que resulta de multiplicar la masa por la velocidad de un objeto (mv) se llama momento. Cuando dos objetos chocan o cuando un objeto explota, el momento total, es decir, la suma del momento de todas las partes, es igual antes que después. A esto se le conoce como la conservación del momento.

La unidad del momento es: kg m/s.

El término energía es bastante común, pero darle una definición precisa es difícil. Por ello es más sencillo indicar primero una ley de conservación en la que, como en el caso del momento, la energía ni se crea ni se destruye, sólo se transforma. Así, si durante un proceso algún cuerpo “pierde” un poco de cierto tipo de energía, sucede también que el mismo cuerpo u otro “gana” una cantidad equivalente de otro tipo de energía.

Desde el punto de vista de la mecánica, que es la parte de la Física que estudia el movimiento, nos interesan especialmente dos formas de energía: la energía cinética y la energía potencial. La primera es resultado del movimiento de los cuerpos, y la segunda, de su altura sobre la superficie de nuestro planeta Tierra. Cualquier objeto en movimiento tiene, por el hecho de moverse, energía cinética (Ec). La energía cinética de un objeto depende de su masa y de la velocidad a la que se mueve, y se calcula de acuerdo a la siguiente ecuación:

Energía cinética = 1/2 masa × velocidad2

Ec = 1/2 mv2

La unidad de la energía cinética es kg × (m/s)2, es decir, kg × m2/s2, a lo que se llama joules (J).

• Estudio de la electricidad, el magnetismo y su aplicación tecnológica.

El estudio de la electricidad y el magnetismo y su aplicación tecnológica han cambiado al mundo. Como pocos campos de la ciencia, la electricidad ha modificado muchas de nuestras actividades diarias, aunque frecuentemente no nos demos cuenta de ello. El siglo XX fué testigo de la llegada a nuestros hogares de multitud de aparatos que funcionan gracias a la electricidad y el magnetismo.

• Manifestaciones de la materia: luz y sonido.

La luz y el sonido son dos manifestaciones de la materia fundamentales para conocer el medio en el que vivimos. Para todos es evidente la importancia de la luz, ya sea producida de manera natural o artificial, en las actividades cotidianas. Usted ya sabe que la luz se puede producir por una reacción química, que se da cuando se quema un combustible, o al fenómeno físico de poner incandescente un alambre por el paso de corriente eléctrica.

Estructura de la materia

• Estudio de la Química: ciencia que se encarga del estudio de la estructura de la materia.

La Química, que en ocasiones se basa en los conocimientos desarrollados por la Física, los cuales se estudiaron en la Unidad anterior, es la ciencia que se encarga del estudio de la estructura de la materia, sus propiedades y los cambios que sufre y genera al ponerse en contacto con otro tipo de materia.

Es importante reconocer las principales diferencias entre los fenómenos físicos y químicos a través del estudio de hechos cotidianos como la combustión o las fermentaciones que ocurren con mucha frecuencia en la cocina de nuestra casa.

• Estados de la materia: sólido, líquido y gaseoso; mezclas y sustancias puras.

• El átomo como unidad fundamental de la materia y su estructura atómica.

• Características y ejemplos de reacciones químicas (ácidos, bases, óxidos, etc.).

Evolución del Universo, del Sol y de la Tierra

• Teorías del origen del Universo y características generales de los principales cuerpos celestes del sistema solar.

Hace unos 550 millones de años, la Tierra empezó a ser muy parecida a como la conocemos hoy. Sabemos cómo está formada por dentro debido a los materiales que salen a la superficie en las erupciones volcánicas, y por el estudio de las ondas sísmicas durante los temblores. En el proceso de formación de la Tierra, los materiales más pesados, como hierro y níquel, se hundieron hasta el centro formando el núcleo del planeta; otros elementos menos pesados, como silicio, aluminio y magnesio, dieron origen al manto del planeta o capa intermedia. La corteza terrestre o litosfera se formó cuando los materiales localizados en la superficie se enfriaron y solidificaron.

Entre los distintos componentes que conforman la corteza terrestre, destaca la existencia de diversos tipos de rocas. Las rocas están formadas por la combinación de dos o más minerales, por lo que son mezclas heterogéneas. Por los procesos que las forman, las rocas se dividen en ígneas, sedimentarias y metamórficas.

Las rocas ígneas se originan por el enfriamiento del magma en el interior (rocas intrusivas) o exterior (rocas extrusivas) de la corteza. El granito es un ejemplo de roca intrusiva.

Las rocas sedimentarias son resultado de la acumulación y compactación del material acarreado por el agua o el viento hasta zonas bajas de la corteza. Están dispuestas en capas, y se dividen en elásticas, como la arenisca, orgánicas si proceden de carbón y químicas si provienen de sales metálicas, como la piedra caliza.

Las rocas metamórficas se forman cuando las rocas ígneas o las sedimentarias reciben temperaturas y presiones elevadas, con transformaciones físicas y químicas. El gneis y el mármol son ejemplos representativos.

• Características y consecuencias del movimiento de la Tierra

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