Física, magnitudes físicas y mediciones

CAPITULO I

Física, magnitudes físicas y mediciones

Concepto de Física y sus dominios de aplicación

La Física es una ciencia empírica. Todo lo que sabemos del mundo físico y de los principios que rigen su

comportamiento se ha obtenido a partir de la observación de los fenómenos de la naturaleza

La física es la ciencia natural que se ocupa de la materia y la energía y sus posibles interacciones

Trata de la composición, estructura, forma, creación, aniquilación, interacción, movimiento, tiempo y luz, sonido

y átomos, tornillos, palancas y escalas, reactores, estruendosos cohetes, estrellas lejanas débiles; se ocupa de la

unión y la separación, de la totalidad de las cosas físicas. Ya no puede seguir estrictamente limitada a lo

inanimado. Con cada inspiración se absorben más de 1000 trillones de átomos «sin vida», de cuyo

comportamiento se ocupa la física. La variedad de disciplinas activas en las que está implicada la física (por

ejemplo, biofísica, geofísica, fisicoquímica, astrofísica) revela esta gran diversidad, también nosotros somos

materia y energía.

La Física, seguramente la ciencia más completa, es una aventura creativa, poderosa, pero al mismo tiempo

elegante y sutil.

A continuación se indica en palabras de Alberto Einstein cual es el objetivo de la ciencia:

Las ciencias naturales, a diferencia de las ciencias sociales, tienen como objetivo la naturaleza, es decir, las

propiedades físicas del universo material, revelado, directa o indirectamente, a través de la experiencia humana.

“El objetivo de la ciencia es, por una parte, una comprensión, lo más completa posible, de la conexión entre las

experiencias de los sentidos en su totalidad y por otra, la obtención de dicho objetivo usando un número mínimo

de conceptos y relaciones primarios.”

La ciencia se fundamenta en la reproducibilidad de los resultados experimentales, esto es “sistemas idénticos

“ afectados por las mismas condiciones probablemente se comportarán de manera idéntica.

La experimentación consiste entonces en la reproducción en laboratorio del fenómeno en condiciones

controladas. Los resultados de la observación dan como resultado los “ datos”, los que posteriormente son

analizados para obtener sus “leyes empíricas” y expresarlas de manera “analítica”. El conjunto de leyes

obtenidas dará origen a las “teorías”. La teoría es la justificación racional de la ley, y la explicación de los

fenómenos.

En el siglo XVI, Tycho Brahe recogió, con increíble precisión, los datos de las órbitas planetarias. Esto es,

exactamente dónde estaban los planetas en el cielo ayer y anteayer y con anterioridad. Pero no vio el orden

oculto.

Kepler tomó los datos de Tycho y a partir de los mismos creó sus tres leyes sobre el movimiento planetario que

revelaban los patrones de recurrencia. Esto es la forma en que se mueven los planetas —en órbitas elípticas—,

etc. Sin embargo, no desarrolló el concepto central que liga las leyes entre sí, esto es la llamada ley de

gravitación universal.

Newton tomó la noción de una fuerza de gravedad como una idea clave del movimiento planetario y con ella

creó una teoría que nos permitió entender. la razón de que los planetas sigan las leyes de Kepler.

FÍSICA DEL MOVIMIENTO APLICADA ENERO 2008 Gonzalo Gálvez Coyt

2

Esta es la secuencia básica: datos, ley, teoría. Pero la cosa no acaba ahí; una vez que estamos moderadamente

satisfechos, la ciencia no cierra sus ojos a la naturaleza tentativa de su formalismo. La ciencia no es estática,

puesto que sus resultados se encuentran en continuo cambio, modificándose y adaptándose a las nuevas leyes,

discrepancias, refinamientos, comprobaciones, predicciones, nuevas teorías, nuevos entendimientos.

Siglos después, cuando observaciones; más refinadas revelaron pequeñas inconsistencias en la teoría de la

gravedad de Newton, Einstein nos trajo un «entendimiento» aún más refinado, con su teoría de la de gravitación

La verdad científica, aunque no es incontrovertible, proporciona, sin embargo, una base razonablemente fiable

para la acción humana, y esto también es un propósito válido.

Unidades fundamentales de medición.

La descripción de un fenómeno físico requiere del establecimiento de cantidades físicas, mediante las cuales de

puedan expresar las leyes físicas. Entre estas cantidades se encuentra por ejemplo. la longitud, masa, tiempo

velocidad, aceleración fuerza, carga eléctrica, corriente eléctrica, volumen, campo eléctrico, campo magnético,

...