¿Qué es la física?
La física es la ciencia natural que se encarga del estudio de la energía, la materia, el tiempo y el espacio, así como las interacciones de estos cuatro conceptos entre sí. La física es la ciencia más fundamental, está estrechamente relacionada con las demás ciencias naturales, y en cierto modo las engloba a todas. La química, por ejemplo, se ocupa de la interacción de los átomos para formar moléculas; gran parte de la geología moderna es en esencia un estudio de la física de la Tierra y se conoce como geofisica; y la astronomía trata de la física de las estrellas y del espacio exterior.
Desde esta ciencia, se estudian:
- Las propiedades generales de los cuerpos
- las fuerzas que los modifican
- la transferencia de la energía
- la interacción entre partículas.
A partir de finales del siglo XIX, se desarrollaron nuevas áreas, relacionadas con los fenómenos nucleares, física del estado sólido, teorías cuánticas y de la relatividad. Estas han nutrido otros desarrollos en la ciencia y la tecnología. Algunos ejemplos a continuación.
- El desarrollo de nuevos chips brinda oportunidad a los físicos de aplicar sus conocimientos al lado de ingenieros técnicos y otros profesionales.
- Campos nuevos se abren en el área de la medicina, por ejemplo para los físicos-médicos en el campo de la utilización de radiaciones atómicas y nucleares, o en el campo del diseño marcapasos, de piel sintética o de prótesis o implantes en seres humanos.
- La astrofísica nos brinda explicaciones del origen y evolución del universo pero también es fuente de conocimiento aplicable a los vuelos espaciales que buscan vida en otros planetas empleando sondas y sensores de alta tecnología
- Las aplicaciones de técnicas nucleares permiten un mejor conocimiento del interior de nuestro planeta y la influencia que su actividad tiene en la vida sobre su superficie.
Los físicos orientan todos sus esfuerzos hacia el descubrimiento de las leyes que rigen el comportamiento de los objetos en el universo y para ello se sirven de toda una serie de símbolos, sistemas de unidades, ecuaciones, principios y definiciones. Todos los medios que se emplean en el proceso de elaboración de una ley de física, siempre fundada en la relación entre un determinado fenómeno y su causa, son ideados y regidos por la llamada física teórica. La física experimental, por el contrario, centra sus premisas en la observación, el estudio racional y la comprobación de una serie de hechos y datos referidos a un fenómeno concreto.
El mundo físico se remontan a la antigüedad, el estudio sistemático de la física puede situarse en la segunda mitad del siglo XVI, con los primeros experimentos de Galileo. En aquellos años y durante los dos siglos siguientes se crearon los métodos básicos de estudio, que dieron lugar al desarrollo de las que más tarde sería conocida como física clásica, basada esencialmente en los conceptos intuitivos de tiempo y espacio y válida solamente en el ámbito macroscópico (movimiento, fluidos, calor, sonido, luz, electricidad y magnetismo).
Movimiento
Es un fenómeno físico que se define como todo cambio de posición que experimentan los cuerpos en el espacio, con respecto al tiempo y a un punto de referencia, variando la distancia de dicho cuerpo con respecto a ese punto o sistema de referencia, describiendo una trayectoria. Para producir movimiento es necesaria una intensidad de interaccion o intercambio de energía que sobrepase un determinado umbral.
Fluido
Se denomina fluido a un tipo de medio continuo formado por alguna sustancia entre cuyas moléculas solo hay una fuerza de atracción débil. La propiedad definitoria es que los fluidos pueden cambiar de forma sin que aparezcan en su seno fuerzas restituidas tendentes a recuperar la forma «original» (lo cual constituye la principal diferencia con un solido deformable, donde sí hay fuerzas restituidas).Un fluido es un conjunto de partículas que se mantienen unidas entre sí por fuerzas cohesivas débiles y las paredes de un recipiente; el término engloba a los líquidos y los gases.
Sonido
El sonido en física, es cualquier fenómeno continuo que involucre la propagación de ondas mecánicas (sean audibles o no), generalmente a través de un fluido (u otro medio elástico) que esté generando el movimiento vibratorio de un cuerpo.
Electricidad
La electricidad es el conjunto de fenómenos físicos relacionados con la presencia y flujo de cargas eléctricas. Se manifiesta en una gran variedad de fenómenos como los rayos, la electricidad estática, la inducción electromagnética o el flujo de corriente eléctrica. Es una forma de energía tan versátil que tiene un sinnúmero de aplicaciones, por ejemplo: transporte, climatizacion, iluminación y computación.
Calor
Se denomina calor a la energía en tránsito que se reconoce solo cuando se cruza la frontera de un termodinámico. Una vez dentro del sistema, o en los alrededores, si la transferencia es de adentro hacia afuera, el calor transferido se vuelve parte de la energía interna del sistema o de los alrededores, según su caso. El término calor, por tanto, se debe de entender como transferencia de calor y solo ocurre cuando hay diferencia de temperatura y en dirección de mayor a menor. De ello se deduce que no hay transferencia de calor entre dos sistemas que se encuentran a la misma temperatura.
Luz
La luz es una forma de energía que emiten los cuerpos luminosos y que percibimos mediante el sentido de la vista. La luz es una refracción que se propaga en formas de ondas, aunque también se propaga en línea recta en forma de corpúsculos.
Magnitud física
Una magnitud física es una propiedad medible de un sistema físico, es decir, a la que se le pueden asignar distintos valores como resultado de una medición o una relación de medidas. Las magnitudes físicas se miden usando un patrón que tenga bien definida esa magnitud, y tomando como unidad la cantidad de esa propiedad que posea el objeto patrón. Por ejemplo, se considera que el patrón principal de longitud es el metro en el Sistema Internacional de Unidades.
Germán hail