Introducción a la física

Este tema lo desarrollaremos en dos partes:

Contexto histórico y actual de la física

Revisión de herramientas básicas de matemáticas para el estudio preliminar de la física.

Contexto de la Física

Objetivo:

- Conocer y analizar el contexto histórico y actual de la física

¿Qué es la Física?

 

La física (del griego Physis , naturaleza) es la ciencia de la naturaleza en el sentido más amplio. Como producto de su quehacer propone modelos para explicar y predecir el funcionamiento de la naturaleza.

En todo instante están presentes en la naturaleza “ingredientes” como energía, materia, espacio, tiempo, fuerza y movimiento, que “mezclados” en algunas leyes dan origen a una increíble gama de fenómenos naturales que llenan nuestro Universo.

 

Breve historia de la física

Podríamos dividir los periodos de esta ciencia en:

- Física antigua

- Física moderna (la cual nace efectivamente como ciencia)

- Física contemporánea

La física antigua se caracteriza por dar respuestas a las interrogantes básicamente a través de una modalidad especulat iva (pensar), fundado en razonamientos lógicos, estéticos y éticos.

Dentro de los personajes más representativos de este periodo para nuestra cultura encontramos a Pitágoras, Aristóteles, y en general, todo el legado de las culturas indígenas.

Es un periodo muy mezclado con el misticismo. Aquí nacen los primeros modelos del Universo.

 

Comienzo de la física propiamente tal

Física Moderna:

Galileo Galilei

Las ideas de Aristóteles plasmaron y dirigieron el quehacer del estudio de la naturaleza por más de 15 siglos. Hubo personajes medievales que contradijeron sus ideas pero no prosperaron mucho, entre ellos, Giordano Bruno, Nicolás Copérnico, etc.

Recién en el siglo XVI, un hombre llamado Galileo Galilei, formalizó ciertas contradicciones con lo estipulado hasta el momento.

Galileo estaba muy interesado en el estudio de la naturaleza, pero por razones económicas entró a estudiar medicina a la universidad de Pisa. En 1583 Galileo se inicia en las matemáticas por medio de Ostilio Ricci, un amigo de la familia.

Aunque Ricci sea un sabio poco conocido, tenía la costumbre, rara en esa época, de unir la teoría a la práctica experimental.

Entre sus obras destacan la llamada “Diálogos sobre los dos grandes sistemas del mundo” donde hace tambalear el método de “hacer ciencia” al introducir el método científico. En esta obra contrapone las ideas de Aristóteles con sus nuevas teorías, pero de un modo más bien sarcástico.

Su obra Diálogo sobre los máximos sistemas del mundo, tolemeico y copernicano (Florencia, 1632) le valió tener que comparecer ante un tribunal del Santo Oficio. A pesar de haber obtenido dos autorizaciones oficiales para publicarlo, Galileo fue llamado a Roma por la Inquisición a fin de procesarle bajo la acusación de "sospecha grave de herejía".

 

 

A pesar de todos los problemas, las obras de Galileo, tuvieron un gran apoyo de la fuerza intelectual de la época.  

Galileo murió recluido en su residencia en Enero de 1642, año que casualmente nace Isaac Newton.

Isaac Newton

Isaac Newton fue un científico inglés que vivió entre 1642 y 1727. Algunos consideran que él ha sido la mente más brillante que el mundo haya conocido.

Desarrolló varias leyes que nos han ayudado a comprender el movimiento de cualquier cuerpo. Trabajó en mecánica, óptica, astronomía y especialmente

en matemáticas dejó el legado de la poderosa herramienta llamada calculo integral e infinitesimal, lo cual nos permite estudiar en forma más exacta la ciencia.

Por otro lado, en Física, asentó la metodología de esta ciencia hasta nuestros días, la cual se basa en que el estudio de la naturaleza está escrito en números, a través de la obra llamada “Principios matemáticos de la filosofía natural”

Isaac Newton, también dedico gran parte de su vida a asuntos espirituales tales como la alquimia y la teología.

La gran obra de Newton culminaba la revolución científica iniciada por Nicolás Copérnico, seguida por Galileo. Inauguraba un período de confianza sin límites en la razón, extensible a todos los campos del conocimiento.

Importancia de las matemáticas en el estudio de la naturaleza

Cuando uno quiere estudiar la naturaleza no va a considerar un objeto en particular, sino que se busca generalidades, leyes en general.

El no uso de matemáticas o el uso de estas restringidas, conllevaban a limitaciones en cuanto a lo que se quiere estudiar y conlleva a caer en errores.

Por ser las matemáticas prefectas, nos permite hacer modelos de la naturaleza cada vez más cerca de la verdad.

Física contemporánea

 

Desde la obra “Principios matemáticos de la filosofía natural” comienza a desarrollarse vertiginosamente la física.

Todo tópico de esta ciencia (óptica, termodinámica, electromagnetismo, etc) comienzan como base en las leyes de movimiento de Newton.

No obstante, a finales del siglo XIX y comienzos del siglo XX, empiezan a surgir interrogantes básicamente por ciertas experiencias antes no vistas o analizadas, las cuales conllevan a ciertas contradicciones con la Física de esos momentos.

Una de las principales características de la física clásica es la exactitud, no obstante, a comienzos del siglo XX, comienzan a desarrollarse nuevas ideas, que sin duda constituyen una revolución científica.

Entre estas nuevas teorías encontramos, por ejemplo, la teoría de la relatividad y el desarrollo de la mecánica cuántica.

Comienza una nueva física: la física contemporánea.

Desarrolle un esquema conceptual donde plasme lo que aprendiste en este power point.

Sección: ““Evaluando lo que aprendí”Evaluando lo que aprendí”

TAREA:

http://www.acienciasgalilei.com/index.htm

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