LA FISICA CUANTICA
TEORIA RELATIVISTA
CONCEPTOS BASICOS
CANTIDAD VECTORIAL: tiene magnitud, direccion y sentido.
DESPLAZAMIENTO: cantidad vectorial
DISTANCIA: cantidad escalar que solo tiene magnitud.
RAPIDEZ: cantidad escalar.(magnitud)
VELOCIDAD: cantidad vectorial. (magnitud, direccion y sentido)
ACELERACION: cantidad vectorial.
VELOCIDAD MEDIA: promedio de todas las velocidades.
VELOCIDAD INSTANTANEA: permite saber que velocidad llevaba el movil en un isntante de tiempo.
LEYES DE NEWTON
PRIMERA LEY DE NEWTON:
un cuerpo continua en reposo o en movimiento uniforme, excepto que reciba una fuerza, un cuerpo continua moviendose en la misma dirección mientras no se le aplique una fuerza.
(sin fuerza de fricción hacia un cuerpo, el cuerpo esta en equilibrio)
si una fuerza actúa sobre un cuerpo, este recibe una aceleración en dirección de la fuerza y proporcional a ella, pero inversamente proporcional a la masa del cuerpo.
EXPERIMENTOS CRUZIALES.
- 580a.C.- Tales de Mileto describe el comportamiento de la magnética.
- 430 a.C.- Democrito y Leucipo introducen el concepto de "átomo" como particula de materia indivisible.
- 250 a.C.- Aristarco de Samos propone, por primera vez, un modelo heliocéntrico del sistema solar.
- 240 a.C.- Aristoteles mide la circunferencia terrestre.
- 830- el matematico arabe Al Juarismi desarrolla el álgebra.
- 1543- Nicolas Copernico propone el modelo heliocéntrico.
- 1572- Tycho Brahe observa una supernova, describiendo sus observaciones y mostrando que los cielos no son inmutables.
- 1600- Galileo Galilei realiza el experimento del plano inclinado, refutando la teoría Aristotelica del movimiento.
- Galileo Galilei observa 4 lunas en jupiter aportando evidencias contundentes del modelo heliocentrico.
- 1687- Isaac Newton publica sus PRINCIPIA MATHEMATICA que contienen la formulacion de las leyes de la gravitacion y de la física.
- 1796- Edwuard Jenner experimenta con la primera vacuna.
- 1801- Thomas Young realiza el experimento de la doble rendija demostrando la dualidad ondacorpusculo de la luz.
- 1843- James Prescott Joule mide la equivalencia entre el trabajo mecánico y el calor, resultando en la formulacion de la ley de la conservacion de la energía.
- 1869- Dimitri Mendeleyev describe la tabla periódica de los elementos químico.
- 1896- Henri Bequerel descubre la radio actividad.
- 1897- Joseph John Thompson descubre el electrón.
- 1905- Albert Einstein publica su teoría de la relatividad especial.
- 1909- Robert Millikan en su experimento descubre que los electrones poseen una carga eléctrica definida y consigue medirla.
- 1911- Ernest Rutherford sienta las bases experimentales de la teoría atómica de la materia.
- 1913- Niels Bohr presento su modelo del átomo.
- 1915- Einstein publica la teoría de la relatividad general.
- 1942- Enrico Fermi logra la primera reacción en cadena de fisión nuclear controlada.
- 1947- John Bardeen y Walter Brittain fabrican el primer transistor.
- 2002- Raymond Davis Jr. y Masatoshi Khoba detectan las transformaciones de los diferentes neutrinos, mostrando que estos tienen masa.
- 2008- se completa el gran colisionador de hadrones
¿Por qué estudiar la historia de la física?
la cultura
la política
la religión
la economía, etc.
FISICA ANTES DE LOS GRIEGOS
(BABILONES Y EGIPCIOS)
Se hacen descubrimientos semidesarrollados como:
La brujula> magenetismo
Medidas de tierras> dimensiones fisicas
Piramides egipcias> ingenieria
astronomia.
Son pocos los adelantos antes de los griegos.
DURANTE LOS GRIEGOS
- Se buscaba explicar los hechos.
- muchas de sus ideas eran erradas.
- Tenian una filosofia natural.
- Buscaban explicaciones racionales, no basadas en deidades.
- Planteaban explicaciones filosoficas no fisicas
- No experimentaban.
- Pensamiento deductivo no inductivo.
- Apoyados por la iglesia catolica.
La mayoria de las civilizaciones de la antigüedad trataron de explicar el funcionamiento de su entorno, miraban las estrellas y pensaban como ellas podian regir su mundo.
Filosofos como Aristoteles, Tales de Mileto o Democrito fueron de los primeros en buscar algun tipo de explicacion de los fenomenos que los rodeaban.
Un bosquejo de ciencia, se inicio en esta epoca con los grandes pensadores griegos, pertendieron alejar a los dioses de los fenomenos naturales. A los griegos se les atribuye la invencion de la filosofia natural.
Personajes destacados:
Heraclito:
filosofo griego; reconocido como el creador de la teoria atomica de la materia, despues desarrollada por su principal discipulo, Democrito.
Democrito:
Aristarco de Samos:
matematico e inventor griego, escribio obras sobre geometria plana y del espacio, aritmetica y mecanica.
En mecanica arquimides definio la ley de la palanca y se ñe conoce como el inventor de la polea compuesta.
Invento el tornillo sin fin para elavar el nivel del agua.
Conocido sobretodo por el descubrimiento de la ley de la hidrostatica, que establece que todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta una perdida de peso igual al peso del volumen del fluido que desaloja.
Descubrio la famosa ley de la gravedad especifica de los cuerpos, conocida como: El pricipio de Arquimides, establece que todo cuerpo se encuentra dentro de un fluido, experimenta a un empuje vertical hacia arriba, que es igual al peso del fluido desalojado por dicho cuerpo.
Primer filosofo que intento dar una explicacion fisica del universo, para el todo nacia del agua, la tierra para el, era un disco plano cubierto por la semiesfera celeste flotando en un oceano infinito.
Esta idea fue introducida por Aristoteles, fue 2000 años despues para que Galileo Galilei demostrara que las afirmaciones de Aristoteles eran erroneas.
EDAD MEDIA
En esta epoca fueron 4 los filosofos que destacaron:
Nicolas Copernico:
Tycho Brahe:
astronomo, fisico y matematico italiano. Sus investigaciones constituyen los fundamentos para la fisica moderna. Demostro que los objetos tardan el mismo tiempo en caer, independientemente de su masa.
Sus tres leyes fueron un aporte trascendental y la base de la fisica dinamica.
FISICA CLASICA
Se hicieron avances en el campo de la mecanica, el calor, la luz y la electricidad, como si cada rama fuera mas o menos independiente, pero el trabajo de Newton fue integrar todos estos conociemientos.
cientificos como: Bernoulli, D'Alembert, Euler, Lagrange y Laplace en mecanica teorica.
TERMODINAMICA:
En el campo del calor se vio el desarrollo de los termometros y las escalas de temperatura por Galileo y Fahrenheit, se introducen los conceptos de calor latente y calor especifico por Black y se desarrollo la maquina de vapor por Watt, ademas de otros como: Joule, Kelvin y Clausius.
OPTICA:
Rama de la fisica que estudia el comportamiento de la luz, caracteristicas y manifestaciones, abarca el estudio de la reflexion, refraccion, difraccio, la formacion de imagenes y la interaccion de la luz con la materia.
MECANICA ONDULATORIA:
es como se conoce a la mecanica cuantica pero en el clasico, estudiaba el movimiento ondulatoria de los cuerpos.
ELECTROMAGNETISMO:
Es una rama de la fisica que estudia y unifica los fenomenos elestricos y mageneticos, los fundamentos de esta fueron establecidos por Michael Faraday y formulados en forma completa por Maxwell.
el electromagnetismo describe los fenomenos fisicos macroscopicos en los cuales intervienen cargas electricas en reposo y en movimiento.
Es considerado como fuerza es una de las 4 fuerzas fundamentales del universo actualmente conocido.
FISICA MODERNA
Comienza a principios del siglo XX, con las investigaciones de Max Planck, que investiga sobre el cuanto de energia, el decia que eran particulas indivisibles, por ello es que nace esta nueva rama de la fisica que estudia las manifestaciones que se producen en los atomos.
En 1895; se descubren los rayos X y se estudian sus propiedades, realizado por el fisico Wilhelm Röntgen quien logra la primera radiografia, experimentando con un tubo de rayos catodicos, estos rayos atravesaban distintos tipos de materiales como el papel, la madera, las laminas delgadas pero no el plomo.
1913, se expone el modelo atomico de Niels Bohr, en el que decia que los electrones giran alrededor del nucleo en orbitas circulares, y que este puede caer o subir de nivel de energia.
1932 se descubre el neutron, James Chadwick lo realiza.