En el área de Física podrás encontrar muchos temas relacionados para poder aprender y estudiar, pero antes de hablar de ejercicios veamos que es la física. 😀

La física es la ciencia que se encarga de estudiar los principios que rigen el comportamiento de la materia y la energía, estableciendo leyes y principios que explican su interrelación, sin alterar la naturaleza interna de la materia. ¿Por qué a la física no le importa lo que ocurra al interior de la materia? Fácil, porque para eso se encarga la química.

El hombre inicia el estudio de los fenómenos que los rodea y empieza a establecer las condiciones y principios que los rigen para que, en forma subsecuente, los principios descubiertos se puedan utilizar en otras investigaciones más a profundidad. Por ello, se han determinado algunas etapas de avance de la ciencia en lo que respecta a los fenómenos físicos; esto es de vital importancia porque de aquí nace la ingeniería.

La física en general la podemos dividir en varios campos de estudio bien estructurados que son:

La Física Clásica

Esta es la física que estudiamos en Fisimat,también llamada Mecánica Clásica es la física que se encarga de la investigación de los fenómenos que se perciben directamente por los sentidos; mismos que hacen evidente el comportamiento de los cuerpos. Entre los científicos que destacaron en esta etapa se encuentran Isaac Newton y Galileo Galilei.

En la Física clásica podemos encontrarnos con las siguientes ramas.

Estática:

Se encarga de establecer las leyes y los principios de los cuerpos que se encuentran en equilibrio. El término “equilibrio” no se refiere a reposo o movimiento en particular, sino a la acción de varias fuerzas que se equilibran entre sí. Por ejemplo, los planetas del Sistema Solar se encuentran en constante movimiento, es decir, en equilibrio dinámico debido a las fuerzas del sistema que lo provocan. Por tanto, le corresponde a la estática estudiar el establecimiento de los principios que rigen el comportamiento de nuestro sistema solar. Pero OJO es muy importante tener en cuenta que la estática es un campo muy estudiado para los ingenieros civiles, ingenieros en construcción, ingenieros mecánicos o ingenieros mecatrónicos.

Sistema de Fuerzas

Equilibrio Estático

Cinemática:

Se encarga de estudiar el movimiento de los cuerpos, sin considerar las causas que lo ocasionan, por ejemplo si tuviéramos que preguntarnos ¿Cuál es la distancia recorrida por un cuerpo? ¿qué tipo de trayectoria describe su movimiento? ¿cuáles son las formas en las que varía su velocidad? son preguntas que sin duda corresponden al área de la cinemática, donde podemos encontrarnos con leyes que establecen algunos principios mediante los cuales funcionan los automóviles, los juegos de feria, y cohetes interplanetarios. ¿es curioso no? Ahora veamos algunos temas que tenemos resueltos de ésta área.

Movimiento en una dimensión

Movimiento en un plano

Dinámica:

Estudia el movimiento de los cuerpos , las causas que lo producen y loes efectos que origina. El investigador más sobresaliente de esta área fue el físico Sir Isaac Newton (1642 – 1727), quien formuló, tomando como base los trabajos de Galileo Galilei (1564 – 1642), sus tres leyes (también conocidas como las leyes de la dinámica), en las cuales estableció las ecuaciones del movimiento de un cuerpo y las relaciones que producen dicho movimiento. Podemos apreciar la aplicación de las leyes de Newton en los fenómenos que ocurren en nuestro entorno; por ejemplo, se sabe que un auto desplazándose en una pendiente no se detendrá hasta que una fuerza le produzca un cambio (primera ley de Newton o de Inercia), y también podemos pensar que si tenemos que patear un balón a ras de suelo, en algún momento se detendrá ¿por qué? pues por la inercia.

Conocidas también como las leyes con que Newton fundamentó y explicó las causas del movimiento de los cuerpos. A continuación se han escrito en el blog algunos de los siguientes artículos.

Primera Ley de Newton

También conocida como la “Ley de Inercia”, que nos explica que todo cuerpo que se encuentra en estado o posición de reposo o de movimiento rectilíneo uniforme (MRU), continuará en ese estado, a menos que se le aplique otra fuerza.

Segunda Ley de Newton

También conocida como la “Ley de la aceleración”, un postulado que nos explica sobre el cambio del movimiento de un cuerpo es proporcional a la fuerza que se aplica, y el movimiento se produce en una línea recta , en la que se encuentra actuando la fuerza.

Tercera Ley de Newton

También conocida como la “Ley de acción y reacción”, a toda acción, siempre se opone una reacción igual. Las acciones que se dan entre dos cuerpos serán siempre iguales y en direcciones contrarias a la parte que iban dirigidos ambos cuerpos.

Rozamiento

El rozamiento es una característica que experimenta la materia al ser sometida al movimiento, pues el rozamiento es el fenómeno que se presenta en el deslizamiento de cualquier cuerpo, aquella que frena, o se opone, o bien que facilita el movimiento.

Ley de la Gravitación Universal

La ley que explica la fuerza de atracción entre dos cuerpos, con esta ley podemos saber con que fuerza atrae el sol a la tierra, o la tierra a la luna, e incluso el saber con que fuerza atrae una persona a la trae.

Principios de Dinámica

Hidráulica

La hidráulica es el campo de estudio de la física que se encarga de estudiar a la mecánica de los líquidos, analiza las leyes que rigen el movimiento de los líquidos, y las técnicas para el mejor aprovechamiento de las aguas, la hidráulica así como otras áreas de la física, se divide en dos partes; la hidrostática y la hidrodinámica, la primera se encarga de estudiar a los líquidos en reposo
y la hidrodinámica se encarga de estudiar a los líquidos en movimiento.

Ante el estudio de la hidráulica podemos resaltar que los líquidos pertenecen a un estado llamado isótropos, es decir, que manifiestan las mismas propiedades físicas en todas las direcciones, por ejemplo: son incomprensibles (no se pueden reducir por fuerzas tangentes) y su presión se distribuye en diversas formas al que esté sometido.

Termología:

Esta rama de la física se encarga de estudiar la energía calorífica y la temperatura, estableciendo las formas en que se transmite la energía y las leyes que rigen los fenómenos al absorber o perder esta energía. La ganancia de calor provoca la evaporación del agua de mares y lagos, y la pérdida de energía calorífica produce su enfriamiento y con ello su condensación para después precipitarse en forma de lluvia.

Termometría

Calorimetría

Leyes de la Termodinámica

Segunda Ley de la Termodinámica

Acústica:

Para de la física que establece las leyes y los principios del comportamiento de los fenómenos relacionados con el sonido. Aquí consideramos el estudio del movimiento vibratorio, y el establecimiento de sus principios, porque es el causante del sonido en los sólidos, además de permitir su transmisión y recepción en diferentes medios, por ejemplo, el eco.

Óptica:

Subdivisión de la física encargada del estudio de la luz, su comportamiento y establecimiento de las leyes que rigen a los fenómenos que se produce. Los descubrimientos logrados por la óptica son muy importantes; por ejemplo, la utilización de diferentes tipos de lentes para la corrección de las enfermedades visuales y la identificación de los fenómenos producidos al utilizar espejos en diversas formas.

Electromagnetismo:

Sin duda, una de las áreas que se encarga de estudiar, descubrir y establecer las leyes que regulan el comportamiento de los electrones , su desplazamiento para formar corrientes eléctricas y el modo como se relacionan con la energía magnética, a fin de producir y transformarse en energía electromagnética.

Ley de Coulomb

Principio de Superposición 

Campo Eléctrico

Resistividad

Ley de Ohm

Resistencias en Serie

Resistencias en Paralelo

Ley de Joule

La Física Moderna

Esta es la física actual, que en futuro tendremos un blog especializado en ello, pero por ahora podemos decir que la física moderna es una rama de la física que se encarga de estudiar los fenómenos desde el átomo o entre las moléculas, algunos también le llama la física atómica. Aquí también se estudia las leyes de la mecánica cuántica, aquí sobresalen los siguientes científicos: Niels Bohr, Ernest Rutherford y Max Plank

La Física Relativista

Esta es la rama de la física que se caracteriza por cambiar los principios de la física clásica, principalmente en sus postulados de la mecánica. La materia y la energía se consideran como una equivalencia y no una división del entorno. Estos conceptos y la etapa de investigación fueron propuestos por el físico más famoso del mundo Albert Einstein e incluso puedes leer algo sobre Einstein y su vida a través del siguiente artículo: Einstein y la Física

La importancia de la Física

Sin duda alguna las razones más importantes de la física es seguir estudiando los fenómenos físicos para poder encontrar las aplicaciones que puedan tener éstos en el mejoramiento de la vida humana. De este tipo de aplicaciones y otras razones por las cuales puede interesarnos el conocimiento de los cambios que estudia la física.