✔Que es física ( Definición, Ramas de la física,tipos y mas)
En este articulo encontraras
> Porque es tan importante la Física
> Cuales son las ramas de la Física
Definición de la Física ?
La física es una ciencia exacta que estudia cómo funciona el universo al tomar en cuenta cuatro propiedades fundamentales que son la energía, la materia, el tiempo y el espacio, cómo interactúan y se afectan unas a otras.
A partir de estos conocimientos se puede estudiar y describir cómo se mueve una materia, cuál es su fuerza, energía y velocidad en el espacio, cómo nos afecta y de qué manera se puede emplear.
Por tanto, la física sea una ciencia que se caracteriza por ser teórica (descripción de leyes) y práctica (experimental), lo que permite verificar hipótesis, aplicar métodos científicos de estudio y dar respuesta a muchas incógnitas científicas.
Además, la física es una ciencia que posee diferentes ramas que se pueden relacionar con otras áreas como la química, biología, matemáticas, medicina, geología, geografía, ingeniería, entre otras.
Entre los principales físicos de la historia se pueden mencionar a Galileo Galilei, Isaac Newton, Albert Einstein, Lev Landau, entre otros.
Por otra parte, físico o física, como adjetivo, significa relativo o perteneciente a la física o relacionado con la constitución y la naturaleza de un cuerpo. Igualmente, significa material o relacionado con la realidad tangible.
Como nombre deriva del latín physĭca, que se puede traducir como ‘natural’ o ‘naturaleza’, y este del griego τὰ φυσικά.[1]
Porque es tan importante la Física ?
La física es una de las ciencias exactas fundamentales. La importancia de la física radica en que mientras más conocemos cómo funciona el universo, mejor preparados estaremos para enfrentar los retos del futuro.
La física está en todas partes y siempre funciona aunque no seamos conscientes de ello. Es una ciencia exacta, aunque aún no se conozcan todas las leyes. Como lo expresó el famoso físico Richard Feynman (1918-1988):
"El mundo es un gran juego de ajedrez jugado por los dioses donde nosotros somos los observadores. No sabemos las reglas del juego (...) si observamos lo suficiente, eventualmente captaremos algunas de las reglas. Las reglas del juego son lo que entendemos por la física fundamental."
Es a través de la física que se desarrollan nuevas tecnologías para mejorar la calidad de vida de la humanidad. He aquí unos pocos casos.
Electricidad
Nuestros hogares, dispositivos electrónicos, vehículos, calles y ciudades son en la actualidad un hervidero de electricidad. Pero la electricidad no es sólo cables, interruptores y circuitos. Todo empieza con el átomo y sus bloques de construcción, los protones, los neutrones y, principalmente, los electrones.
Viajes y transporte
La locomotora a vapor hasta no hace más de un siglo era el medio de transporte de mercancías y pasajeros en muchos países, trayendo desarrollo económico a los mismos. En la actualidad, contamos con transportes eléctricos, propulsados por energía solar y de suspensión magnética, todos gracias a la aplicación de fenómenos físicos.
Medicina
Tecnología
El avance en las telecomunicaciones sin duda alguna es fruto de las aplicaciones tecnológicas de la física. El mundo moderno se encuentra conectado por ondas. En la actualidad, podemos ir caminando por la calle, sacar nuestro teléfono inteligente y llamar a otra persona mientras seguimos nuestro paso.
Huevos frescos
La densidad es una propiedad física que podemos medir y usar para diferenciar sustancias. Por ejemplo, los huevos frescos son más densos que el agua y se hunden al introducirlos en un vaso con agua fría. Los huevos viejos se van secando y entra aire, por lo que su densidad va disminuyendo. Por eso: ¡si los huevos flotan, están viejos!
Wifi
La mayoría de nosotros ha visto las ondas que se forman en el agua. Pero existen ondas en diferentes "colores" y "sabores". El sonido es una onda que viaja en el aire, la luz es una onda también que viaja a través de campos magnéticos y eléctricos.
Estamos rodeados de ondas, visibles e invisibles. La característica más resaltante de las ondas es la longitud de onda, esto es, la distancia entre un pico de una onda y la siguiente. Las ondas con diferentes longitudes no interfieren entre si, lo cual es una ventaja. Es así como podemos tener una radio funcionando mientras hablamos por el celular o nos conectamos por wifi a la internet. Toda esta explosión de información audiovisual tecnológica se debe al estudio de la física de las ondas.[2]
Que se estudia en la Física ?
Saber qué estudia la física también implica conocer las áreas en las que se aplican sus estudios, ya que está muy relacionada con distintas disciplinas, que promueven el resultado en investigaciones. Entre las áreas en que la física es empleada encontramos:
· La medicina
Es aplicada a través de la física médica para el conocimiento de los fenómenos físicos que afectan la salud. Tomando sus principios para desarrollar herramientas y tratamientos que beneficien la salud, ya sea con inventos físicos o con el estudio de los mismos.
· La estadística
En la física estadística se encuentran los estudios en los que pueden ser aplicados a las técnicas estadísticas, es decir, en la teoría ergódica y en la teoría de colectividades.
· La tecnología
En cambio, la física se aplica en la tecnología para la innovación de los dispositivos tecnológicos y el estudio de su eficaz funcionamiento. Siendo el electromagnetismo de gran utilidad en la difusión de señales, la puesta en marcha de algunos equipos y otras funciones relacionadas con el movimiento, espacio, tiempo, materia y energía.
· La termodinámica
Relacionado con la práctica que estudia la física termodinámica, que está vinculada con las variaciones, la temperatura, los efectos que generan los cuerpos, la transmisión de la energía calorífica y su generación.
· La mecánica de los fluidos
Ya que la física se encarga de la materia y su comportamiento, entre las aplicaciones que estudia la física también podríamos incluir a la mecánica de fluidos. Donde la física se emplea para entender el comportamiento de los cuerpos en reposo, movimiento y la interacción que tiene con su entorno.
· La biofísica
Cuales son las Ramas de la Física ?
La física es una ciencia fundamental desde la cual se estudia la materia y su movimiento en el espacio y el tiempo, así como los conceptos de energía y fuerza, por tanto estudia el universo y su funcionamiento. Se trata de una ciencia teórica y experimental que tiene diversas ramas de estudio que nos ayudan a comprender mejor nuestra realidad.
1. Mecánica clásica
La mecánica es una de las principales ramas de la física desde la cual se estudia el movimiento de los cuerpos y las fuerzas que actúan en estos. Para ello se vale de las Leyes de Newton, y se suele aplica en el estudio de lanzamiento de cohetes.
2. Electromagnetismo
El electromagnetismo es una de las principales ramas de física que estudia los fenómenos eléctricos y magnéticos. Describe cómo se lleva a cabo la interacción entre las partículas cargadas en los campos eléctricos.
El electromagnetismo es una de las cuatro fuerzas fundamentales del universo. Esta rama se suele aplicar en el estudio y desarrollo de equipos electrónicos, sistemas de electricidad, entre otros.
3. Termodinámica
Rama de la física clásica que estudia los tipos de energía, en especial la que deriva del calor y la temperatura, así como los procesos de transferencia de energía calórica y sus efectos en los cuerpos. La termodinámica es aplicada ampliamente en diversas áreas como, el automotriz.
Vea también Termodinámica.
4. Mecánica cuántica
La mecánica cuántica es una de las principales ramas de la física moderna que estudia los átomos, sus propiedades e interacciones, y el comportamiento de las partículas subatómicas. En este sentido, estudia la naturaleza desde sus dimensiones más pequeñas. Se aplica en diversos estudios, como en el comportamiento de los cuerpos sólidos.
5. Acústica
La acústica es la rama de la física que estudia el sonido, su propagación, los fenómenos que la originan, incluso, cómo se escucha y de qué manera afecta a los cuerpos. Estos estudios son aplicados de diferentes maneras como, en el diseño de instrumentos musicales.
6. Astrofísica
La astrofísica estudia los cuerpos que se encuentran en el espacio, sus movimientos, propiedades y fenómenos. Su conocimiento nos ayuda a entender cómo funcionan el espacio, las estrellas, las galaxias y los planetas a través del desarrollo de observatorios astronómicos, entre otros.
7. Biofísica
La biofísica se apoya de los estudios en biología y física para estudiar cómo se llevan a cabo diversos procesos biológicos en los seres vivos y explicar su funcionamiento e importancia. Por ejemplo, permite saber cómo funciona la energía celular o los impulsos nerviosos.
8. Cinemática
La cinemática es la rama de la física que estudia y describe los movimientos de los objetos sólidos y su trayectoria según el tiempo, por tanto calcula la velocidad, la aceleración y el desplazamiento que estos pueden alcanzar. Se emplea de diversas maneras, como en el estudio del movimiento de un resorte, entre otros.
9. Cosmología
La cosmología es la rama de la física moderna que estudia las leyes que rigen el universo, su origen y cómo funcionan las fuerzas entre los astros celestes. Su finalidad es comprender mejor la existencia del universo y determinar su futuro.
10. Dinámica
La dinámica es una rama de la física que estudia las causas que generan los movimientos de los cuerpos y sus cambios físicos en un sistema también físico como, por ejemplo, las fuerzas. En estos estudios se pueden aplicar las leyes de Newton, y sirven para calcular la deformación o fricción que sufren los cuerpos.
11. Estática
La estática es una rama de física que se emplea para estudiar el equilibrio de las fuerzas que actúan en los cuerpos que se encuentran en un sistema en reposo. Es decir, su velocidad es cero, al igual que la fuerza de su aceleración. Forma parte del estudio de las leyes de Newton.
12. Física atómica
La física atómica es una rama de la física que se centra en el estudio del átomo, su estructura, estados de energía (fisión y fusión), la interacción de sus partículas y su configuración electrónica.
13. Física nuclear
La física nuclear estudia el núcleo del átomo, el cual está compuesto por diferentes partículas, como los protones y los neutrones, unidas por diversas fuerzas e interacciones entre sí.
Asimismo, esta rama de la física moderna estudia la liberación de energía radiactiva que se genera a través de los átomos, y que resulta de gran impacto. La física nuclear se suele aplicar en las plantas nucleares a fin de generar energía.
14. Física médica
Es una rama multidisciplinaria en la que se aplican los conocimientos de la física, la biología y la medicina. Sirve para establecer principios y métodos para obtener mejores diagnósticos y tratamientos médicos, así como para prevenir diversas enfermedades. Se aplica en el área de la medicina y la salud humana.
15. Física molecular
La física molecular estudia las propiedades físicas de las moléculas y la interacción de sus estructuras atómicas. Por tanto, se relaciona con otros estudios sobre la óptica, la biología, los estudios de los material, entre otros. Esta rama de la física se puede aplicar, por ejemplo, en los estudios fundamentales sobre las interacciones de los campos electromagnéticos.
16. Geofísica
Es la ciencia que estudia la Tierra a partir de los métodos y principios de la física, por tanto se vale de los estudios de la mecánica, el electromagnetismo, los fenómenos radioactivos, entre otros. Asimismo, la geofísica se divide en dos ramas que son la geofísica interna y la geofísica externa.
17. Mecánica de los fluidos
La mecánica de los fluidos tiene por objeto de estudio las dinámicas o comportamientos de los líquidos y los gases en un estado de reposo o movimiento. Esta rama se aplica en los estudios relacionados con sistemas hidráulicos o de combustibles, entre otros.
18. Meteorología
La meteorología es una ciencia que estudia la atmósfera y sus componentes. Se vale de los diversos conocimientos de la física para estudiar y analizar los estados del tiempo, los fenómenos meteorológicos, la atmósfera, los movimientos del aire y del agua en la superficie terrestre, entre otros. Esta rama de la física nos permite realizar predicciones climáticas.
19. Óptica
La óptica es la rama de la física que estudia luz y su comportamiento, así como sus efectos en otros cuerpos y sus propiedades a partir de los fenómenos luminosos y la energía lumínica. Incluso, esta rama estudia la visión y la percepción de la luz por parte del ser humano. La óptica es aplicada en los desarrollos de las fibras ópticas y en la optoelectrónica.
20. Relatividad
La relatividad forma parte de las teorías desarrolladas por Albert Einstein para estudiar los sucesos físicos considerando que el tiempo y el espacio son relativos y no absolutos, ya que se toman en cuenta los diferentes puntos de vista de los observadores.
Las teorías de Einstein transformaron los principios de la física al incorporar los conceptos de espacio y tiempo, así como los estudios sobre la gravedad, la cosmología y la astrofísica, entre otros.[4]
Que tipos de Física existen ?
La física puede dividirse en dos grandes categorías que son: Física clásica y la Física moderna. Mientras que la física clásica se encarga del estudio de los distintos fenómenos en los que la velocidad es pequeña en comparación con la velocidad de propagación de la luz.
En el caso de la física moderna, se ocupa de estudiar los fenómenos que tienen lugar y son producidos por la velocidad de la luz o valore próximos a esta. La causa de ello es que la física clásica no es capaz de describir con precisión dichos fenómenos, y por lo tanto, la física moderna lleva a cabo el estudio de fenómenos subatómicos.
Física clásica:
- MECÁNICA: Es la parte de la física clásica que estudia las fuerzas)
-Estática: Estudia las fuerzas en cuerpos en reposo y en equilibrio, respecto a determinado sistema de referencia.
-Dinámica: Estudia las fuerzas como causa del movimiento de los cuerpos).
-Cinemática: Estudia los movimientos de los cuerpos sin tener en cuenta la causa.
- TERMODINÁMICA (Fenómenos térmicos).
- ELECTROMAGNETISMO (Interacción de los campos eléctricos y magnéticos).
- ÓPTICA (Fenómenos relacionados con la luz).
- ACUSTICA: (Sonido y fenómeno de la audición).
- ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO (Estudia las cargas eléctricas y magnéticas).
Física moderna:
- FÍSICA CUÁNTICA: (Energía formada de "cuantos")
- FÍSICA RELATIVA :(Materia y energía son dos entidades relativa)
La física engloba una gran diversidad de aspectos que abarca nuestra realidad pudiendo aplicar a otros muchos ámbitos como la biología o la química entre otros muchos. Son muchos los tipos de física, anteriormente hemos mencionado su principal clasificación. Ahora te explicamos los principales tipos de física y en qué consiste cada uno de ellos.
Los principales tipos de física son:
- Mecánica: Esta rama de la física explica el movimiento de los objetos en el espacio o el efecto de las diferentes fuerzas sobre ellos.
- Termodinámica: Rama de la física que orienta su análisis a aquellos fenómenos vinculados a la temperatura, sus variaciones, la generación y transmisión de la energía calorífica y los efectos que dichos cambios generan sobre los cuerpos.
- Óptica: La óptica consiste estudio físico de los fenómenos vinculados a la energía
- lumínica. Se observa el comportamiento y propiedades de la luz, su interacción y efectos sobre los cuerpos o incluso su percepción por parte del ser humano. Incluso, examina la luz como partícula y como onda a la vez.
- Acústica: Parte de la física encargada de estudio del sonido, su medida, sus propiedades y efectos sobre los cuerpos. Incluye además su percepción y comportamiento en diversos entornos.
- Electromagnetismo: En este caso se ocupa de los fenómenos electromagnéticos. Incorpora a su vez la electricidad y el magnetismo, ya que se ha demostrado que ambos conceptos están relacionados.
- Mecánica de fluidos: Se ocupa del estudio de las propiedades y el comportamiento de los fluidos, tanto líquidos y gases.
- Mecánica cuántica: Este tipo de física se encuentra en pleno apogeo. Entendemos la física cuántica (llamada también mecánica cuántica) como aquella rama que deriva de la Física y se centra en el estudio de la materia en proporciones muy pequeñas. Estas proporciones se dan a nivel molecular, atómico e incluso en tamaños más reducidos. La física cuántica nos ha permitido múltiples descubrimientos como la electrónica, los láseres, entre otros muchos más.
- Física nuclear: Mantiene una relación estrecha con la física cuántica. La física nuclear estudia la energía y el efecto de la unión o división de los átomos.
- Astrofísica: Consiste una rama de la física que se encarga del estudio de ellos cuerpos celestes desde el análisis de sus propiedades y comportamiento.
- Biofísica: La física también se ha utilizado en el estudio de los seres vivos y sus propiedades, cuyo propósito es explicar el funcionamiento físico de los organismos y el uso de la energía por parte de éstos.
Antes la física era considerada como filosofía para el entendimiento del comportamiento de la materia en cualquier estado de la materia.[4]
Publicar un comentario