Elementos De La Fisica

INTRODUCCION

La Física es la Ciencia que se encarga de estudiar los fenómenos naturales, en los cuales no hay cambios en la composición de la materia.

La Física ha experimentado un gran desarrollo gracias al esfuerzo de notables científicos e investigadores, quienes al inventar y perfeccionar instrumentos, aparatos y equipos han logrado que el hombre agudice sus sentidos al detectar, observar y analizar fenómeno

La utilización de la Física en la vida cotidiana quizá pasa desapercibida, pero lo cierto es que la utilizamos muy a menudo, contando por ejemplo con la medición de una Velocidad cuando utilizamos algún vehículo, cuando nos tomamos el Peso Corporal utilizando una balanza (o bien cuando compramos Frutas y Verduras o cualquier alimento que se venda por kilo) o bien todo lo relativo a la Energía Eléctrica aplicado a los Dispositivos Electrónicos.

MECÁNICA

La mecánica es la parte de la Física que describe el movimiento de los cuerpos, y su evolución en el tiempo, bajo la acción de fuerzas.

Se divide en dos partes: Cinemática, que describe como se mueven los objetos, y Dinámica, que estudia a la fuerza y a las causas que provocan el movimiento de los objetos.

Se divide en tres partes:

• Cinemática: Estudia las diferentes clases de movimiento de los cuerpos sin atender a las causas que lo producen.

• Dinámica: Estudia los efectos de la interacción entre un sistema con su entorno, sobre su estado de movimiento.

• Estática: esta comprendida dentro del estudio de la dinámica y analiza las condiciones que permiten el equilibrio de los cuerpos.

El conjunto de disciplinas que abarca la mecánica convencional es muy amplio y es posible agruparlas en tres principales bloques:

Mecánica clásica

Mecánica cuántica

Mecánica relativista

Mecánica clásica

La mecánica clásica está formada por áreas de estudio que van desde la mecánica del sólido rígido y otros sistemas mecánicos con un número finito de grados de libertad, como la mecánica de medios continuos (sistemas con inifinitos grados de libertad). Existen dos formulaciones diferentes, que difieren en el grado de formalización para los sistemas con un número finito de grados de libertad:

Mecánica newtoniana. Dio origen a las demás disciplinas y se divide en varias de ellas: la cinemática, estudio del movimiento en sí, sin atender a las causas que lo originan; la estática, que estudia el equilibrio entre fuerzas y la dinámica que es el estudio del movimiento atendiendo a sus orígenes, las fuerzas.

Mecánica cuántica

La mecánica cuántica trata con sistemas mecánicos de pequeña escala o con energía muy pequeñas (y ocasionalmente sistemas macroscópicos que exhiben cuantización de alguna magnitud física). En esos casos los supuestos de la mecánica clásica no son adecuados.

En particular el principio de determinación por el cual la evolución de un sistema es determinista, ya que las ecuaciones para la función de onda de la mecánica cuántica no permiten predecir el estado del sistema después de una medida concreta, asunto conocido como problema de la medida.

En Mecánica cuántica el enfoque probabilístico, lleva por ejemplo en el enfoque más común renunciar al concepto de trayectoria de una partícula. Peor aún el concepto la interpretación de Copenhague renuncia por completo a la idea de que las partículas ocupen un lugar concreto y determinado en el espacio-tiempo.

La estructura interna de algunos sistemas físicos de interés como los átomos o las moléculas sólo pueden ser explicados mediante un tratamiento cuántico, ya que la mecánica clásica hace predicciones sobre dichos sistemas que contradicen la evidencia física.

En ese sentido la mecánica cuántica se considera una teoría más exacta o más fundamental que la mecánica clásica que actualmente sólo se considera una simplificación conveniente de la mecánica cuántica para cuerpos macroscópicos.

Mecánica Relativista

Se encarga del estudio de los fenómenos que ocurren en el espacio exterior donde participan masas, energías y velocidades enormes. Y como ejemplo tenemos los siguientes:

• La dilatación del tiempo.

• El acortamiento de los cuerpos.

• La curvatura del espacio.

• El aumento de la masa a grandes velocidades.

ÓPTICA.

Es la arte de la física que estudia los fenómenos visibles relacionados con la luz. La formación de nuestra imagen en un espejo, la observación de un objeto distante a través de u n lente, la descomposición de la luz blanca en una gama de colores a través de un prisma, etc. son todos fenómenos ópticos.

La óptica, o estudio de la luz, constituye un ejemplo de ciencia milenaria. Ya Arquímedes en el siglo III antes de Cristo era capaz de utilizar con fines bélicos los conocimientos entonces disponibles sobre la marcha de los rayos luminosos a través de espejos y lentes. Sin planteamientos muy elaborados sobre cuál fuera su naturaleza, los antiguos aprendieron, primero, a observar la luz para conocer su comportamiento y, posteriormente, a utilizarla con diversos propósitos. Es a partir del siglo XVII con el surgimiento de la ciencia moderna, cuando el problema de la naturaleza de la luz cobra una importancia singular como objeto del conocimiento científico.

La naturaleza de la luz ha sido objeto de la atención de filósofos y científicos desde tiempos remotos. Ya en la antigua Grecia se conocían y se manejaban fenómenos y características de la luz tales como la reflexión, la refracción y el carácter rectilíneo de su propagación, entre otros.

No es de extrañar entonces que la pregunta ¿qué es la luz? Se planteara como una exigencia de un conocimiento más profundo. Los griegos primero y los árabes después sostuvieron que la luz es una emanación del ojo que se proyecta sobre el objeto, se refleja en él y produce la visión. El ojo sería, pues, el emisor y a la vez el receptor de los rayos luminosos.

ACÚSTICA

La acústica es aquella parte o rama de la Física interdisciplinaria que se ocupa del estudio del sonido, infrasonido, ultrasonido, o en otras palabras las ondas sonoras, que se propagan a través de la materia, ya sea líquida, sólida o gaseosa.

Específicamente, la acústica entenderá en lo que respecta a la producción, almacenamiento, transmisión, percepción y reproducción de un sonido.

Entre las principales ramas de la acústica nos encontramos con la aeroacústica, la acústica arquitectónica,

...