Ciencia trabajo de fisica

Ciencia. La ciencia (del latín scientla ‘conocimiento’) es el conjunto ordenado de conocimientos estructurados sistemáticamente. La ciencia es el conocimiento que se obtiene mediante la observación de patrones regulares, de razonamientos y de experimentación en ámbitos especificos, a partir de los cuales se generan preguntas, se construyen hipótesis, se deducen principios y se elaboran leyes generales y sistemas organizados por medio de un método científico.

La ciencia considera y tiene como fundamento distintos hechos, que deben ser objetivos y observables. Estos hechos observados e organizan por medio de diferentes métodos y técnicas, (modelos y teorías) con el fin de generar nuevos conocimientos. para ello hay que establecer reviamente unos criterios de verdad y asegurar la de las observaciones 8 ‘p pase y resultados, estable nd aplicación de esos m dos v generación de nuevo predicciones concret e estigación. La conduce a la s en forma de obables referidas a hechos observables pasados, presentes y futuros.

Con frecuencia esas predicciones pueden formularse mediante razonamientos y estructurarse como reglas o leyes generales, que dan cuenta del omportamiento de un sistema y predicen cómo actuará dicho sistema en determinadas circunstancia. Método científico El método científico (del griego: metá ‘hacia, a lo largo à5óq hodós ‘camino’; y del latín: scientia ‘conocimiento’; ‘camino hacia el conocimiento’) es un método de investigación usado principalmente en la producci producción de conocimiento en las ciencias. ara ser llamado científico, un método de investigación debe basarse en lo empírico y en la medición, sujeto a los principios específicos de las pruebas de razonamiento. Según el Oxford English Dictionary, l método cientifico es: «un método o procedimiento que ha caracterizado a la ciencia natural desde el siglo XVII, que consiste en la observación sistemática, medición, experimentación, la formulación, análisis y modificación de las hipótesis». El método científico está sustentado por dos pilares fundamentales.

El primero de ellos es la reproducibilidad, es decir, la capacidad de repetir un determinado experimento, en cualquier lugar y por cualquier persona. Este pilar se basa, esencialmente, en la comunicación y publicidad de los resultados obtenidos (por ej. en forma de articulo científico). El segundo pilar es la refutabilidad, es decir, que toda proposición cientifica tiene que ser susceptible de ser falsada o refutada (falsacionismo). Esto implica que se podrían diseñar experimentos, que en el caso de dar resultados distintos a los predichos, negarían la hipótesis puesta a prueba.

La falsabilidad no es otra cosa que el modus tollendo tollens del método hipotético-deductivo experimental. Según James B. Conant, no existe un método científico. El científico usa métodos definitorios, métodos clasificatorios, métodos estad[sticos, métodos hipotético-deductivos, rocedimientos de medición, entre otros. Y según esto, referirse a el método científico es referirse a este conjunto de tácticas empleadas para constituir el conocimiento, sujetas al devenir histórico, y que eventualmente podr(an ser otras en el futuro. E 2 8 sujetas al devenir histórico, y que eventualmente podrían ser otras en el futuro. 3 Ello nos conduce tratar de sistematizar las distintas ramas dentro del campo del método cient[fico. Física. La Física es un término que proviene del griego phisis y que significa «realidad» o «naturaleza». Se trata de la ciencia que studia las propiedades de la naturaleza con el apoyo de la matemática. La física se encarga de analizar las características de la energía, el tiempo y la materia, así como también los vínculos que se establecen entre ellos. La física (del lat. physica, y este del gr. puou«á, neutro plural de quoLKóg, ‘natural, relativo a la naturaleza’) es la ciencia natural que estudia las propiedades, el comportamiento de la energía, la materia (como también cualquier cambio en ella que no altere la naturaleza de la misma), así como el tiempo, el espacio y las interacciones de estos cuatro conceptos entre sí. Física clásica Se denomina física clásica a la física basada en los principios previos a la aparición de la mecánica cuántica. Incluye el estudio de la mecánica, la termodinámica, el electromagnetismo, la óptica, la acústica, la dinamica de fluidos, entre otras.

La física clásica se considera determinista (aunque no necesariamente computable o computacionalmente predecible), en el sentido de que el estado de un sistema cerrado en el futuro depende exclusivamente del estado del sistema en el momento actual. Algunas veces, se reserva la frase nominal «física clásica» para la ffsica prerrelativista. Sin embargo, desde el punto de vista teórico la teoría de la relatividad introduce supuestos menos radicales que los que subyacen en la teoría cuántica. Por esa razón 8 relatividad introduce supuestos menos radicales que los que subyacen en la teoría cuántica.

Por esa razón resulta conveniente desde un punto de vista metodológico considerar en conjunto las teorías físicas no-cuánticas. Mecánica clásica La mecánica clásica es la ciencia que estudia las leyes del comportamiento de cuerpos físicos macroscópicos en reposo y a velocidades pequeñas comparadas con la velocidad de la luz. Existen varias formulaciones diferentes, en mecánica clásica, para describir un mismo fenómeno natural que, independientemente de los aspectos formales y metodológicos que utilizan, llegan a la misma conclusión.

Termodinámica La termodinámica (del griego eEppo, termo, que significa «calor»l y 6úvnptq, dínamis, que significa «fuerza»)2 es la rama de la fisica que describe los estados de equilibrio a nivel macroscópico. 3 El Diccionario de la lengua española de la Real Academia Española, por su parte, define a la termodinámica como la rama de la física encargada del estudio de la interacción entre l calor y otras manifestaciones de la energía. 4 Constituye una teoría fenomenológica, a partir de razonamientos deductivos, que estudia sistemas reales, sin modelizar y sigue un método experimental. Los estados de equilibrio se estudian y definen por medio de magnitudes extensivas tales como la energ(a interna, la entropía, el volumen o la composición molar del sistema,6 0 por medio de magnitudes no-extensivas derivadas de las anteriores como la temperatura, presión y el potencial químico; otras magnitudes, tales como la imanación, la fuerza electromotriz y las asociadas con la mecánica de los medios ontinuos en general también pueden tratarse por med 4 18 la mecánica de los medios continuos en general también pueden tratarse por medio de la termodinámica Electrodinámica La electrodinámica es la rama del electromagnetismo que trata de la evolución temporal en sistemas donde interactúan campos eléctricos y magnéticos con cargas en movimiento. Electrodinámica clásica Albert Einstein desarrolló la teoría de la relatividad especial merced a un análisis de la electrodinámica. Durante finales del siglo XIX los ffsicos se percataron de una contradicción entre as leyes aceptadas de la electrodinámica y la mecánica clásica. En particular, las ecuaciones de Maxwell predecían resultados no intuitivos como que la velocidad de la luz es la misma para cualquier observador y que no obedece a la invariancia galileana.

Se creía, pues, que las ecuaciones de Maxwell no eran correctas y que las verdaderas ecuaciones del electromagnetismo contenían un término que se corresponderla con la Influencia del éter lumínico. Después de que los experimentos no arrojasen ninguna evidencia sobre la existencia del éter, Einstein propuso la revolucionaria dea de que las ecuaciones de la electrodinámica eran correctas y que algunos principios de la mecánica clásica eran inexactos, lo que le llevó a la formulación de la teoria de la relatividad especial. Unos quince años antes del trabajo de Einstein, Wiechert y más tarde Liénard, buscaron las expresiones de los campos electromagnéticos de cargas en movimiento. Esas expresiones, que incluían el efecto del retardo de la propagación de la luz, se conocen ahora como potenciales de Liénard-Wiechert.

Un hecho importante que se desprende del retardo, es que un conjunto de cargas eléctricas en movimiento y sap 18 mportante que se desprende del retardo, es que un conjunto de cargas eléctricas en movimiento ya no puede ser descrito de manera exacta mediante ecuaciones que sólo dependa de las velocidades y posiciones de las partículas. En otras palabras, eso implica que el lagrangiano debe contener dependecias de los «grados de libertad» internos del campo La Física acústica La acustica es la rama de la física que estudia todos los fenómenos físicos que están vinculados a la generación, propagación y detección de ondas mecánicas que se escuchan en una banda de frecuencias, que se hacen llamar las ondas sonoras. Física moderna La física moderna comienza a principios del siglo H, cuando el alemán Max Planck investiga sobre el «cuanto» de energía.

Planck decía que eran particulas de energía indivisibles, y que éstas no eran continuas como decía la física clásica. por ello nace esta nueva rama de la física, que estudia las manifestaciones que se producen en los átomos, los comportamientos de las partículas que forman la materia y las fuerzas que las rigen. Se conoce, generalmente, por estudiar los fenómenos que se producen a la velocidad de la luz o valores cercanos a ella, o cuyas escalas spaciales son del orden del tamaño del átomo o inferiores. Los temas anteriormente tratados de la física clásica no servían para resolver los problemas presentados, ya que estos se basan en certezas y la física moderna en probabilidades, lo que provocó dificultades para adaptarse a las nuevas ideas.

Mecánica cuántica La mecánica cuántica describe, en su visión más ortodoxa, cómo en cualquier sistema físico —y por tanto, en todo el universo- existe una diversa multiplicidad de estados, los 6 8 sistema físico -y por tanto, en todo el universo- existe una diversa multiplicidad de estados, los cuales habiendo sido escritos mediante ecuaciones matemáticas por los físicos, son denominados estados cuánticos. De esta forma la mecánica cuántica puede explicar la existencia del átomo y revelar los misterios de la estructura atómica, tal como hoy son entendidos; fenómenos que no puede explicar debidamente la física clásica o más propiamente la mecánica clásica. De forma específica, se considera también mecánica cuántica, a la parte de ella misma que no incorpora la relatividad en su formalismo, tan sólo como añadido mediante la teoría de perturbaciones. La parte de la mecánica cuántica que í incorpora elementos relativistas de manera formal y con diversos problemas, es la mecánica cuántica relativista o ya, de forma más exacta y potente, la teoría cuántica de campos (que incluye a su vez a la electrodinámica cuántica, cromodinámica cuántica y teoría electrodébil dentro del modelo estándar)2 y más generalmente, la teoría cuántica de campos en espacio-tiempo curvo. La única interacción que no se ha podido cuantificar ha sido la interacción gravitatoria. Teoría de la relatividad La teoría de la relatividad incluye tanto a la teoría de la relatividad special como la de relatividad general, formuladas por Albert Einstein a principios del siglo XX, que pretendían resolver la Incompatibilidad existente entre la mecánica newtoniana y el electromagnetismo.

La teoría de la relatividad especial, publicada en 1905, trata de la física del movimiento de los cuerpos en ausencia de fuerzas gravitatorias, en el que se hacían compatibles las ecuaciones de Maxwell del electr 18 fuerzas gravitatorias, en el que se hacían compatibles las ecuaciones de Maxwell del electromagnetismo con una reformulación de las leyes del movimiento. La teoría de la relatividad general, publicada en 191 S, es una eoría de la gravedad que reemplaza a la gravedad newtoniana, aunque coincide numéricamente con ella para campos gravitatorios débiles y «pequeñas» velocidades. La teoría general se reduce a la teoría especial en ausencia de campos gravitatorios. No fue hasta el 7 de marzo de 2010 que fueron mostrados públicamente los manuscritos originales de Einstein por parte de la Academia Israelí de Ciencias, aunque la teoría se había publicado en 1905.

El manuscrito contiene 46 páginas de textos y fórmulas matemáticas redactadas a mano, y fue donado por Einstein a la Universidad Hebrea de Jerusalén en 1925 con motivo e su inauguración Áreas de la física Física teórica a cultura de la investigación en física en los últimos tiempos se ha especializado tanto que ha dado lugar a una separación de los físicos que se dedican a la teoría y otros que se dedican a los experimentos. Los teóricos trabajan en la búsqueda de modelos matemáticos que expliquen los resultados experimentales y que ayuden a predecir resultados futuros. Así pues, teoría y experimentos están relacionados íntimamente. El progreso en física a menudo ocurre cuando un experimento encuentra un resultado que no se puede explicar con las teorías actuales, por lo ue hay que buscar un nuevo enfoque conceptual para resolver el problema.

La física teórica está muy relacionada con las matemáticas, ya que ésta suministra el lenguaje usado en el desarrollo de las teorías físicas. Los teóricos confían en el c 8 8 suministra el lenguaje usado en el desarrollo de las teorías físicas. Los teóricos confían en el cálculo diferencial e integral, el análisis numérico y en simulaciones por ordenador para validar y probar sus modelos físicos. Los campos de física computacional y matemática son áreas de investigación activas. Los teóricos pueden concebir conceptos tales como universos aralelos, espacios multidimensionales o minúsculas cuerdas que vibran o la teoría del todo, y a partir de ahí, realizar hipótesis físicas.

Materia condensada La física de la materia condensada se ocupa de las propiedades físicas macroscópicas de la materia, tales como la densidad, la temperatura, la dureza, o el color de un material. Los materiales consisten en un gran número de átomos o moléculas que interactúan entre ellos, por lo que están «condensados», a diferencia de estar libres sin interactuar. La física de la materia condensada busca hacer relaciones entre las propiedades acroscópicas, que se pueden medir, y el comportamiento de sus constituyentes a nivel microscópico o atómico y así comprender mejor las propiedades de los materiales. Las fases «condensadas» más comunes son sólidos y líquidos, que surgen del enlace químico entre los átomos, debido a la interacción electromagnética.

Fases más exóticas son los superfluidos, los condensados de Bose-Einstein encontrados en ciertos sistemas atomicos a muy bajas temperaturas, la fase superconductora de los electrones de conducción de ciertos materiales, y las fases ferromagnéticas y antiferromagnéticas de os espines en las redes atómicas. La física de la materia condensada es el campo de la física contemporánea más extenso y que involucra a u materia condensada es el campo de la física contemporánea más extenso y que involucra a un mayor número de físicos. Históricamente, la física de la materia condensada surgió de la física de estado sólido, que se considera en la actualidad uno de sus principales subcampos.

La expresión física de la materia condensada aparentemente fue acuñada por Philip Anderson cuando renombró en 1967 su grupo de investigación, anteriormente llamado de teoría del estado sólido. La física de la materia condensada tiene una gran superposición con la química, la ciencia de materiales, la nanotecnología y la ingeniería. Física atómica y molecular La física atómica y molecular se centran en el estudio de las interacciones materia•materia y luz-materia en la escala de átomos individuales o estructuras que contienen unos pocos átomos. Ambas áreas se agrupan debido a su interrelación, la similitud de los métodos utilizados, así como el carácter común de las escalas de energía relevantes a sus investigaciones.

A su vez, ambas incluyen tratamientos tanto clásicos como cuánticos, a que pueden tratar sus problemas desde puntos de vista microscópicos y macroscópicos. La investigación actual en física atómica se centra en actividades tales como el enfriamiento y captura de átomos e iones, lo cual es interesante para eliminar «ruido» en las medidas y evitar imprecisiones a la hora de realizar otros experimentos o medidas (por ejemplo, en los relojes atómicos), aumentar la precisión de las mediciones de constantes físicas fundamentales, lo cual ayuda a validar otras teor(as como la relatividad o el modelo estándar, medir los efectos de correlacion electrónica en la estructura y dinámica atómica, 0 18