Jacinto Vega, Adrian de Jesús

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Ciencia Física Complejo Educativo Católico San Antonio Adrian de Jesus Jacinto Vega N° 15 Viernes 7 de Febrero Jorge Albert Monge

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Introducción En el presente trabajo se ha querido dar a conocer conceptos básicos como de que la física que es la ciencia que estudia el universo y como mediante el tiempo ha ido evolucionando. Al igual que saber las divisiones de la física que es en clásica y moderna y saber las magnitudes fundamentales y algunas derivadas.

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1) ¿ Que es la Física ? Es la ciencia que estudia el funcionamiento del universo, desde el movimiento de la materia por el espacio y el tiempo, hasta la energía y la fuerza. La palabra "Física" deriva del Griego  Physika, q ue significa 'Cosas Naturales'.

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¿Qué estudia la física ? El propósito de la física es describir el funcionamiento de todo a nuestro alrededor, desde el movimiento de partículas diminutas hasta el movimiento de las naves espaciales.  Velocidad, movimiento, dirección y aceleración  son términos comunes en física. La física también explica los fenómenos luminosos y sonoros.  La luz y el sonido  son ondas con características particulares. Conceptos como  calor, trabajo, fuerza y energía  han sido desarrollados gracias al trabajo de importantes físicos.

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La física contribuye directamente a muchas otras disciplinas. En arquitectura, la física forma parte de los estudios de acústica, iluminación, calentamiento y estabilidad estructural. En medicina, la física está presente en métodos de diagnóstico como los rayos X, la resonancia magnética y el ultrasonido.

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Ramas de la física La física es una ciencia vasta con muchos campos a ser explorados, desde lo infinitesimalmente pequeño hasta lo abismalmente grande. Por eso existen muchas ramas dentro de las que se pueden mencionar: Termodinámica : estudia todo lo referente a calor y temperatura. Mecánica clásica : se dedica al estudio del movimiento de los cuerpos y las fuerzas que actúan sobre ellos. Mecánica cuántica : se encarga de las partículas atómicas y subatómicas y sus interrelaciones. Electromagnetismo : estudia la electricidad y el magnetismo y sus interrelaciones. Acústica : el sonido es el objeto de estudio de la acústica. Óptica : se interesa por los fenómenos luminosos y la visión.

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Historia de la física La física es una de las ciencias más antiguas y en permanente evolución. Es así el deseo del ser humano de explicar su entorno. Los griegos fueron los primeros en buscar una explicación para el movimiento de los cuerpos celestes. Tales de Mileto ,astrónomo y matemático griego, es considerado por muchos el primer científico de la humanidad. El primer físico fue Anaxágoras, quien creía que el cambio era la característica principal de la naturaleza. Tales de Mileto Anaxágoras

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Grandes figuras de la ciencia científica y sus aportes . GALILEO GALILEI Realizó importantes observaciones del firmamento. Vio que en el sol había unas manchas, lo cual refutaba la teoría de Aristóteles, acerca de un firmamento perfecto. También observó las fases de Venus, y la existencia de cuatro satélites  alrededor de Júpiter. ISAAC NEWTON Newton dio finalmente una expresión al movimiento de los cuerpos y de los astros. Enunció las siguientes leyes: # Un cuerpo permanece quieto o en reposo si no actúa sobre él una fuerza exterior. # La aceleración producida en un cuerpo es tanto mayor cuanto menor sea su masa y mayor sea la fuerza sobre él aplicada. # A toda fuerza (acción) se le opone otra (reacción).

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JOHANES KEPLER Kepler se dio cuenta de que las órbitas circulares no se ajustaban a las observaciones y buscó otras curvas que sí lo hicieran. Al utilizar la elipse, comprobó que la opción era correcta. Enunció las siguientes leyes: # Los planetas describen elipses, en uno de cuyos focos está el sol. # El segmento de recta que determina el Sol con un planeta (llamado  radio  vector de un planeta), describe en tiempos iguales áreas iguales. # Los cuadrados de los períodos de revolución de los planetas son directamente proporcionales a los cubos de los ejes mayores de sus respectivas elipses. TORRICELLI Discípulo de Galileo. Inventó el barómetro de mercurio. Enunció los principios que llevan su nombre: la velocidad de salida de un líquido contenido en un recipiente por un pequeño orificio situado a un desnivel  h  de la superficie. ROBERT HOOKE Inventó el "Muelle de Balanza" y el Resorte en espiral para los relojes; estudiando las relaciones entre tensiones, y deformaciones en los cuerpos elásticos.

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Es el conjunto de acontecimientos que llevaron al desarrollo de la ciencia que se dedica a comprender y explicar el funcionamiento del universo. Su conocimiento es valioso, pues nos muestra cómo todos los descubrimientos, teorías y leyes físicas fueron producto del trabajo meticuloso de miles de personas a lo largo de la historia de la humanidad. 2) Evolución de la ciencia física

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Inicios de la física (siglos VI a. de C.-XVI d. de C.) Antes de la civilización griega, no se sabe si hubo algún interés en tratar de comprender o explicar la naturaleza, pues el propósito del conocimiento era más bien práctico: cómo sembrar y cazar, cómo construir y combatir a los enemigos, y qué plantas o remedios usar para aliviarse de algún dolor.

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Primeros científicos griegos Los griegos fueron los primeros en tratar de explicar el movimiento de las estrellas y planetas. Sería el principio de la astronomía. Tales de Mileto (624-547 a. de C.) fue el primer astrónomo y matemático griego, considerado por muchos el primer científico de la humanidad. Los griegos Pitágoras y Empédocles (492-430 a. de C.) también aportaron con sus conocimientos la base para el desarrollo de la física. Pero quizás el primer físico de la historia fue Anaxágoras (entre 500 y 430 a. de C.).

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Primera teoría atómica La contribución más importante de los griegos del siglo V a. de C. fue la teoría atómica, concebida por Leucipo y desarrollada luego por Demócrito de Abdera (nacido en 460 a. de C.). De acuerdo con Demócrito, si un pedazo de materia se dividía continuamente, llegaría a un punto en que sería indivisible: el átomo. Aristóteles: el primer científico influyente Aristóteles es, sin duda, el griego que más se preocupó por la búsqueda del conocimiento en el siglo IV a. de C. Nacido en el 385 a. de C. en Estagira, Aristóteles creó su propia escuela en Atenas, el Liceo. La orientación intelectual del Liceo era predominantemente científica. Aristóteles  buscaba la explicación de los fenómenos basado en el mundo natural.

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Arquímedes Una palanca para mover el mundo De Arquímedes (287-212 a. de C.) sabemos que trabajó principalmente la estática y la hidrostática, además de astronomía y óptica. A él se le atribuye la frase “denme un punto de apoyo y moveré el mundo”. Euclides y las matemáticas Euclides (325-265 a. de C.) fue un gran matemático griego durante el auge de la cultura helénica. Los  Elementos de geometría  de Euclides sirvieron de base para los estudios de Isaac Newton. Esto nos muestra que la matemática y la física van siempre de la mano.

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Primera revolución de la física (siglos XVI-XVIII) El Sol como centro del universo Nicolas Copérnico (1473-1543) desafió la visión geocéntrica de Aristóteles y Ptolomeo al proponer el sistema planetario heliocéntrico. En este sistema, el sol es el centro alrededor del cual la Tierra y los otros planetas giran. Johannes Kepler (1571-1630) propuso las tres leyes del movimiento planetario entre 1609 y 1618. En ellas establece que los planetas del sistema solar se mueven en órbitas elípticas.

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Galileo: el nacimiento de la física clásica Para Galileo Galilei (1564-1642), el enfoque primordial de la física era su dependencia en las observaciones y las evidencias experimentales. Galilei mejoró la construcción del telescopio, con el que pudo ver las montañas de la Luna y los satélites de Júpiter. Las leyes físicas de Newton El hombre que revolucionó la física fue Isaac Newton (1642-1727). Famoso por la  ley de gravitación universal , también enunció las leyes del movimiento. Entre otras contribuciones, Newton describió los fenómenos ópticos como la naturaleza y la descomposición de la luz y el color de los cuerpos. 

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Nueva era de la física (siglos XVIII-XIX) Los grandes aportes a la física que siguieron a Newton fueron el descubrimiento del átomo y las leyes de los gases por John Dalton y la fundación de la fisicoquímica por Amedeo Avogadro. La acústica y la teoría del sonido Energía y termodinámica Al principio, del siglo XIX, los términos  energía  y  fuerza  eran usados como sinónimos. Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz (1821-1894) concibió el principio de conservación de la energía, luego llamada "primera ley de la termodinámica".

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Revolución cuántica (siglo XX) Relatividad Albert Einstein (1879-1955) publicó su teoría general de la relatividad en 1916 revolucionando la visión del espacio, la materia, la energía y el tiempo de la era newtoniana. La teoría de la relatividad establece que la energía y la masa son equivalentes, como lo expresa la famosa ecuación E=mc 2 La teoría del origen del universo Georges Lemaître (1894-1966) quedó fascinado con la teoría de Einstein. Lemaître propuso en 1933 que el universo estaba en expansión luego de la explosión de un átomo primordial. 

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Física nuclear (siglo XX) El primer paso en la física nuclear fue dado por Ernest Rutherford (1871-1937). Al bombardear nitrógeno con cierto tipo de partículas, lo convirtió en oxígeno. Fue la primera transformación de un elemento en otro. La energía del átomo Cuando un átomo se descompone, se produce una reacción en cadena que libera energía. Este fenómeno explica la fuerza de una bomba atómica y el aprovechamiento energético en una estación de energía nuclear.

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Avances recientes de la física (1960-2012) El laser El láser fue creado en 1957 por Charles Townes (1915-2015). Hoy en día el láser es ampliamente usado en lectores de DVD y CD, comunicaciones de fibra óptica y en cirugías. El gran colisionador de hadrones El gran colisionador de hadrones GCH es el acelerador de partículas de alta energía más grande del mundo. Consiste de un túnel con una circunferencia de 27 kilómetros. El GCH fue diseñado principalmente para producir choques entre rayos de protones.

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3) DIVISIÓN DE LA FÍSICA   La física se divide para su estudio en dos grandes grupos: la física clásica y la física moderna. La primera estudia todos aquellos fenómenos de los cuales la velocidad es muy pequeña comparada con la velocidad de propagación de la luz.(La física clásica) La segunda se encarga de todos aquellos fenómenos producidos a la velocidad de la luz o con valores cercanos a ella. Esto debido a que la física clásica no describe con precisión los fenómenos que se suceden a la velocidad de la luz. (La fisica moderna).

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La  Física Clásica  se compone entonces de: Mecánica: estudia los fenómenos relacionados con el movimiento de los cuerpos. Por ejemplo el movimiento de caída de un cuerpo, el movimiento de los planetas, el choque de los automóviles, etc. a)    Estática: estudia a los cuerpos en equilibrio).

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b)    Dinámica: estudia las causas por las que los cuerpos ya no están en equilibrio. c)    Cinemática: estudia los tipos de movimientos sin importar las causas.

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Termodinámica: Estudia los fenómenos térmicos. Por ejemplo la variación de la temperatura de un cuerpo, la fusión de un trozo de hielo, la dilatación de un cuerpo caliente, etc. Óptica: Parte de la física que estudia los fenómenos visibles relacionados con la luz. Por ejemplo la formación de nuestra imagen en un espejo, la observación de un objeto a través de una lente, la descomposición de la luz solar en los colores del arcoíris, etc.

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Acústica: estudia los Sonido y fenómeno de la audición. Por ejemplo la propagación del sonido por medio de ondas, el ruido de una sirena, el sonido del motor de un automóvil, etc. Electromagnetismo: estudia la  interacción de las corrientes eléctricas y los campos magnéticos. Por ejemplo las atracciones y repulsiones entre cuerpos electrizados el funcionamiento de los diversos aparatos eléctricos, las propiedades de un imán, etc.

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La  Física Moderna  se divide en : Física atómica: Estudia la estructura atómica y molecular.  Estudia las propiedades y el comportamiento de los átomos (electrones y núcleos atómicos) así como las interacciones materia-materia y luz-materia en la escala de átomos individuales. Física nuclear: Estudia la constitución del núcleo atómico. Estudia las propiedades, comportamiento e interacciones de los núcleos atómicos. En un contexto más amplio, se define la física nuclear y de partículas como la rama de la física que estudia la estructura fundamental de la materia y las interacciones entre las partículas subatómicas.

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El Sistema Internacional de Unidades, abreviado SI, también denominado Sistema Internacional de Medidas, es el heredero del antiguo sistema métrico decimal. Una de las principales características del Sistema Internacional de Medidas, es que sus unidades están basadas en fenómenos físicos fundamentales. La única excepción a es que es la definición de la unidad de la magnitud Masa, el kilogramo, que está definida como la masa de un prototipo internacional del kilogramo que está almacenado en la Oficina Internacional de Pesos y Medidas, en Sèvres, Francia. Las unidades del SI son la referencia internacional de las indicaciones de todos los instrumentos de medida, y a las que están referidas a través de una cadena interrumpida de calibraciones o comparaciones. 4) Magnitudes y unidades fundamentales de la física

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Longitud : Unidad el Metro El  metro  (símbolo:  m )​ es la unidad coherente de longitud del Sistema Internacional de Unidades. Se define como la distancia que recorre la luz en el vacío en un intervalo de 1/299 792 458  s . a) Definiciones

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Masa: Unidad el Kilogramo El  kilogramo  (símbolo:  kg ),​ antiguamente escrito como  quilogramo , es la unidad básica de masa del Sistema Internacional de Unidades (SI), que desde el 20 de mayo de 2019 se define tomando el valor numérico fijo de la constante de Planck,  h , igual a 6.626 070 15 x 10 -34  cuando se expresa en  J·s , unidad igual a kg·m2·s -1 , siendo el medidor y el segundo definido de acuerdo con  c.

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Tiempo: Unidad el Segundo El  segundo  (símbolo:  s ) 1 ​ es la unidad de tiempo en el Sistema Internacional de Unidades, el Sistema Cegesimal de Unidades y el Sistema Técnico de Unidades. Supone comúnmente una sesentava parte de un minuto ( 1 ⁄ 60 ) y es esencial para la medición en múltiples sistemas de unidades.

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Corriente eléctrica : Unidad el Amperio El  amperio ​,  ampere ​ o  ampère  (símbolo  A ) es la unidad de intensidad de corriente eléctrica. Forma parte de las unidades básicas en el sistema internacional de unidades y recibió ese nombre en honor al matemático y físico francés André-Marie Ampère (1775-1836). El amperio es la intensidad de una corriente constante que, manteniéndose en dos conductores paralelos, rectilíneos, de longitud infinita, de sección circular despreciable y situados a una distancia de un metro uno de otro en el vacío, produciría una fuerza igual a 2×10 –7  newton por metro de longitud.

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Temperatura : Unidad el Kelvin La unidad fundamental de temperatura lleva su nombre en honor al científico  William Thomson, Lord Kelvin.  Se define al  kelvin  como la 1/273 parte de la temperatura termodinámica del punto triple del agua (que es el punto fijo en el que coexisten el hielo, el agua líquida y el vapor de agua en equilibrio). Se adoptó esta definición en 1968, al decidir cambiar el nombre grado  kelvin  ( °K ) por sólo kelvin (K).

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Cantidad de sustancia : Mol El  mol  (símbolo:  mol ) es la  unidad  con que se mide la cantidad de sustancia, una de las siete magnitudes físicas fundamentales del Sistema Internacional de Unidades. Dada cualquier (elemento o compuesto químico) y considerando a la vez un cierto tipo de entidades elementales que la componen, se define como un mol la cantidad de esa sustancia que contiene tantas entidades elementales del tipo considerado como átomos hay en doce gramos de carbono-12.

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Intensidad luminosa : Candela La  candela  (símbolo:  cd ) es la unidad básica del Sistema Internacional que mide la intensidad luminosa. Se define como la intensidad luminosa en una dirección dada, de una fuente que emite una radiación monocromática de frecuencia 540×10 12  hercios y de la cual la intensidad radiada en esa dirección es 1/683 vatios por estereorradián.

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b)Algunas magnitudes Derivadas de la Física Otras magnitudes y sus unidades son derivadas de las anteriores 7 fundamentales, como por ejemplo: •superficie (metro al cuadrado) •velocidad (metro por segundo)   •densidad (kilogramo por metro cúbico) El producto o cociente de 2 o más magnitudes fundamentales da como resultado una magnitud derivada

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Bibliografías. https://www.todamateria.com/que-es-la-fisica/ https://www.monografias.com/trabajos/granfcien/granfcien.shtml 2) https://www.todamateria.com/historia-de-la-fisica/ https://sites.google.com/site/bgfisica1/unidad/division-de-la https://es.wikipedia.org/wiki/F%C3%ADsica_at%C3%B3mica https://es.wikipedia.org/wiki/F%C3%ADsica_nuclear

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4) https://es.wikibooks.org/wiki/F%C3%ADsica/Sistema_Internacional_de_Unidades_(SI) https://es.wikipedia.org/wiki/F%C3%ADsica#Principales_magnitudes_f%C3%ADsicas https://es.wikipedia.org/wiki/Metro https://es.wikipedia.org/wiki/Kilogramo https://es.wikipedia.org/wiki/Segundo https://es.wikipedia.org/wiki/Amperio https://es.wikibooks.org/wiki/F%C3%ADsica/Sistema_Internacional_de_Unidades_(SI)#Amperio https://es.wikipedia.org/wiki/Mol https://es.wikipedia.org/wiki/Candela

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GRACIAS.

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