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¿Qué preguntas puede responder la física?
Si Isaac Newton salió de repente de una máquina del tiempo, estaría encantado de ver hasta dónde había llegado la física. Las cosas que eran profundamente misteriosas hace unos siglos ahora se enseñan en clases de física de primer año (la composición de las estrellas es un buen ejemplo).
Newton se sorprendería al ver enormes experimentos como el gran colider de hadrones (LHC) en Suiza, y posiblemente perturbado para saber que su teoría de la gravedad había sido reemplazada por uno soñado por un compañero llamado Einstein. La mecánica cuántica probablemente lo consideraría extraño, aunque los científicos de hoy sienten lo mismo.
Pero una vez que estuvo al día, Newton sin duda aplaudiría lo que la física moderna ha logrado, desde el descubrimiento de la naturaleza de la luz en el siglo XIX hasta determinar la estructura del átomo en el siglo XX hasta el descubrimiento del año pasado de ondas gravitacionales. Y, sin embargo, los físicos de hoy son los primeros en admitir que no tienen todas las respuestas. «Hay hechos básicos sobre el universo del que ignoramos», dice el Dr. Daniel Whiteson, físico de la Universidad de California y coautor del nuevo libro «No tenemos idea: una guía del universo desconocido».
Sabemos que la materia está inventada los átomos, y los átomos están formados por protones, neutrones y electrones. Y sabemos que los protones y los neutrones están formados por partículas más pequeñas conocidas como quarks. ¿Sondear más profundo descubrir partículas aún más fundamentales? No lo sabemos con certeza.
Tenemos algo llamado modelo estándar de física de partículas, que es muy buena para explicar las interacciones entre las partículas subatómicas. El modelo estándar también se ha utilizado para predecir la existencia de partículas previamente desconocidas. La última partícula que se encuentra de esta manera fue el bosón de Higgs, que los investigadores de LHC descubrieron en 2012.
¿Qué busca responder la física?
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Desde Copérnico hasta Einstein, el campo de la física ha cambiado drásticamente con el tiempo. Con cada nueva teoría, aparecen más hipótesis que desafían la sabiduría convencional. Hoy, aunque temas como la teoría del Big Bang y la relatividad general están bien establecidos, todavía hay algunos debates que mantienen a los físicos despiertos por la noche. ¿Qué piensas sobre los cinco mayores debates actuales en física?
Con la aparición de una nueva imagen de nuestro universo en expansión en la década de 1960, la naturaleza de la energía oscura se convirtió en una prioridad en la física fundamental. Otra prioridad relacionada, de una edad algo más avanzada, era comprender la naturaleza de la materia oscura que se sabía que dominaba sobre la materia ordinaria en una proporción de aproximadamente 5: 1. Ya, alrededor de 1990, se acordó que la mayor parte de la misteriosa materia oscura era «fría», lo que significa que está compuesto por partículas que se desconocen relativamente lentamente desconocidas para los experimentadores pero predicho por la teoría física. Las partículas de la materia oscura fría (CDM) se conocían colectivamente como WIMPS, «interactuando en masas partículas». Se han sugerido varias de esas partículas hipotéticas como candidatos para la materia oscura exótica, y algunas son más populares que otras, pero la naturaleza del componente de la materia oscura sigue siendo desconocida.
Quizás la más controvertida de las hipótesis cosmológicas modernas es la idea de numerosos universos separados, o lo que se conoce como el ‘multiverso’, un término utilizado por primera vez en un contexto científico hasta 1998. Aunque las especulaciones de otros universos se extienden muy atrás en el tiempo atrás en el tiempo , la versión multiverso moderna se considera bastante diferente y de naturaleza científica. La afirmación básica de la hipótesis multiverso es que existe una gran cantidad de otros universos, causalmente separados y distinguidos por diferentes leyes y parámetros de la física. Habitamos un universo muy especial, con leyes y parámetros de ese tipo que permitan la evolución de las formas de vida inteligentes.
Esta idea general se hizo popular entre algunos físicos en la década de 1990, principalmente motivado por los desarrollos en la teoría de la inflación, pero también inspirada en el principio antrópico y la interpretación de muchos mundos de la mecánica cuántica. Sin embargo, la razón principal por la cual el multiverso se toma en serio por un número creciente de físicos es que ha recibido un apoyo inesperado de la teoría fundamental de las superstrings. Basado en argumentos de la teoría de cuerdas, en 2003 el teórico estadounidense Leonard Susskind sugirió que existe un enorme «paisaje» de los universos, cada uno de ellos correspondiente a un estado de vacío descrito por las ecuaciones de la teoría de cuerdas.
¿Qué temas se ven en física?
Studysmarter cubre los siguientes temas en física.
Cantidades y unidades físicas: cómo usar unidades correctamente y realizar cálculos.
Medidas: cómo medir directamente y estimar errores en nuestras mediciones.
Radiación: partes importantes, leyes y características del mundo subatómico, que cubre el átomo, la antimateria y la radiación electromagnética.
Ondas: leyes y características que se pueden aplicar a los fenómenos de onda, desde ondas oceánicas hasta sonido y luz.
Mecánica y materiales: leyes de movimiento, energía cinética y potencial de los objetos. Propiedades de materiales como elasticidad, densidad y el uso de vectores y escalares.
Electricidad: la aplicación de la electricidad a los circuitos básicos, incluidas las resistencias y las fuentes de energía.
Mecánica adicional y mecánica térmica: calor y cómo se mueve entre los objetos. Sistemas que se mueven en movimiento circular y sistemas que describen un patrón oscilatorio (sistemas armónicos).
Campos: fuerzas producidas sin contacto, como gravedad, fuerzas magnéticas y fuerzas eléctricas. Cómo se mueven los planetas y los cargos en estos campos.
Astrofísica: herramientas de observación como telescopios y radiotelescopios, y cómo funcionan. Planetas y estrellas. Mecánica básica de las leyes físicas, como el efecto Doppler, la ley de hubble y la radiación del cuerpo negro.
Física médica: aplicaciones de física en medicina.
Aplicaciones de la física: termodinámica y mecánica de rotación.
¿Cómo se le conoce a la física?
Este artículo fue coautor de Meredith Juncker, PhD. Meredith Juncker es candidata a doctorado en bioquímica y biología molecular en el Centro de Ciencias de la Salud de la Universidad Estatal de Louisiana. Sus estudios se centran en proteínas y enfermedades neurodegenerativas.
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La física es la ciencia que trata con todos los aspectos físicos del universo, aunque los estudios básicos se centran principalmente en la materia y su movimiento y comportamiento a través del espacio y el tiempo. Debido a su gran énfasis en la resolución de problemas, puede ser un tema desafiante para aprender. Sin embargo, con una práctica continua y un estudio enfocado, puede dominarlo. El aspecto más importante de aprender cualquier tema es la actitud correcta. ¡Esté entusiasmado con sus estudios!
- Las bibliotecas son un excelente lugar para aprender con áreas tranquilas y acceso a recursos.
- Vaya a la biblioteca y encuentre información sobre el tema con el que está luchando en varios libros.
- Lea las diferentes explicaciones para encontrar la que tenga más sentido para usted.
- Haga preguntas temprano y con frecuencia. El material se basa en sí mismo, por lo que si no tiene una comprensión firme de lo básico, se perderá fácilmente más adelante.
- Busque contenido ofrecido por las universidades.
¿Cómo se llama la rama de la física?
Una de las ramas más básicas y fundamentales de la física clásica, la mecánica se refiere al estudio de movimientos y movimientos de objetos materiales y cómo estos objetos se ven afectados e interactúan con otras fuerzas diferentes.
La mecánica explora los diferentes conceptos de física como la fuerza, la materia y el movimiento y estudia sus leyes, propiedades y aplicaciones. Irónicamente, esta rama de la física tiene sub-ramas, a saber, la mecánica clásica y la mecánica cuántica.
Mientras que la mecánica clásica se centra en las leyes de los movimientos y en cómo afectan los objetos materiales; Por otro lado, la mecánica cuántica se centra en cómo estas fuerzas mencionadas actúan sobre las partículas más pequeñas, como electrones, protones y neutrones «.
La mecánica es uno de los subcampos de la física cuántica.
La mecánica cuántica es la rama de la física necesaria para tratar con objetos submicroscópicos. Al igual que la relatividad, se ha demostrado que la mecánica cuántica es válida: la verdad a menudo es más extraña que la ficción.
Además de la física cuántica, la física atómica y la física molecular también son subcampos importantes.
Sin embargo, según algunas definiciones, la mecánica cuántica es una teoría fundamental en física que proporciona una descripción de las propiedades físicas de la naturaleza a escala de átomos y partículas subatómicas. Por lo tanto, no estamos considerando la física cuántica como una de las ramas más populares de la física dentro de este artículo.
El magnetismo explora las propiedades de un imán y cómo las fuerzas y los campos magnéticos actúan o reaccionan cuando interactúan con otras fuerzas o incluso entre sí.
¿Qué es la física 3 definiciones?
Mattye obtuvo un estudiante universitario en biología con un menor en química de la Universidad Cristiana de Colorado y una maestría en educación secundaria de la Universidad de Colorado en Denver. Ella ha enseñado 5 años de secundaria. También ha trabajado en Patología y Laboratorios de Fabricación de Alimentos.
Elizabeth, una terapeuta de masaje con licencia, tiene una maestría en zoología del estado de Carolina del Norte, una en SIG de la Universidad Estatal de Florida y una licenciatura en biología de la Universidad del Este de Michigan. Ella ha enseñado a nivel universitario de ciencia física y biología.
La definición de física es el estudio del plano físico de la materia, el movimiento, la fuerza y la energía. La raíz de la física es fisia y es griego para la «naturaleza» y el «orden natural». La física misma está estudiando el mundo natural y las interacciones entre objetos y energía en cualquier entorno dado.
En la antigua Grecia, los primeros científicos no tenían nada más que sus sentidos para ayudarlos a estudiar el mundo que los rodea. Estos científicos a menudo estudiaron su entorno a través del tacto, el sabor, el olor, la vista y el sonido. Durante el siglo XVII, personas como Galileo, Copérnico y Newton revolucionaron la ciencia con avances de física a través de las leyes de la gravedad, la teoría centrada en el sol y el descubrimiento de los átomos. Con la tecnología moderna y los avances en el método científico, la física incorpora cosas que no son observables a simple vista.
¿Cómo se le llama la física que se encarga del estudio del movimiento sus causas y las condiciones de equilibrio o de reposo de los cuerpos?
Mecánica, ciencia preocupada por el movimiento de los cuerpos bajo la acción de las fuerzas, incluido el caso especial en el que un cuerpo permanece en reposo. De la primera preocupación en el problema del movimiento son las fuerzas que los cuerpos ejercen entre sí. Esto lleva al estudio de temas como la gravedad, la electricidad y el magnetismo, de acuerdo con la naturaleza de las fuerzas involucradas. Dadas las fuerzas, uno puede buscar la forma en que los cuerpos se mueven bajo la acción de las fuerzas; Este es el tema de la mecánica propiamente dicha.
Históricamente, la mecánica fue una de las primeras de las ciencias exactas que se desarrollaron. Su belleza interna como disciplina matemática y su notable éxito notable en la contabilidad en detalles cuantitativos para los movimientos de la luna, la tierra y otros cuerpos planetarios tuvieron una enorme influencia en el pensamiento filosófico y proporcionó impulso para el desarrollo sistemático de la ciencia.
La mecánica puede dividirse en tres ramas: las estadísticas, que trata con fuerzas que actúan sobre y en un cuerpo en reposo; cinemática, que describe los posibles movimientos de un cuerpo o sistema de cuerpos; y cinética, que intenta explicar o predecir el movimiento que ocurrirá en una situación dada. Alternativamente, la mecánica puede dividirse de acuerdo con el tipo de sistema estudiado. El sistema mecánico más simple es la partícula, definida como un cuerpo tan pequeño que su forma y estructura interna no tienen ninguna consecuencia en el problema dado. Más complicado es el movimiento de un sistema de dos o más partículas que ejercen fuerzas entre sí y posiblemente sufren fuerzas ejercidas por cuerpos fuera del sistema.
¿Qué es la física estática?
La física estadística tiene como objetivo explicar el comportamiento y la evolución de los sistemas físicos que comprenden una gran cantidad de partículas (hablamos de sistemas macroscópicos), a partir de las características de sus componentes microscópicos (partículas). Estos componentes pueden ser átomos, moléculas, iones, electrones, fotones, neutrinos o partículas elementales. Estos componentes y las interacciones que pueden tener entre ellos generalmente se describen mediante la mecánica cuántica, pero la descripción macroscópica de un conjunto de tales componentes no llama directamente (o en ningún caso no siempre) a la mecánica cuántica. De hecho, esta descripción macroscópica, en particular termodinámica, se obtuvo en parte antes del desarrollo de la mecánica cuántica como teoría de la física, principalmente en la segunda mitad del siglo XIX.
La física estadística (también llamada «termodinámica estadística») se introdujo inicialmente en forma de la teoría cinética de los gases de mediados del siglo XIX, principalmente por Kelvin, Maxwell y Boltzmann. Este primer enfoque tuvo como objetivo proponer un modelo simple de material a escala atómica, y en colisiones particulares entre átomos o moléculas, a reproducir el comportamiento de ciertas cantidades macroscópicas. Fue en este momento que se formalizó la interpretación de la presión como medida de la cantidad de movimiento de los componentes de un gas.
La mecánica estadística fue formalizada en 1902 por Gibbs [1], su formalismo que permite generalizar y justificar a posteriori los principios de la termodinámica de equilibrio.
¿Qué es la cinemática y la dinámica?
Pero este de ninguna manera es el único ejemplo. Una búsqueda rápida de Google revela «viscosidad dinámica y cinemática», «rendimiento cinemático y dinámico», «diagramas de voronoi completamente dinámicos y cinemáticos», «determinación de órbita precisa cinemática y reducida de la dinámica», y muchas otras ocurrencias de esta distinción.
En la mecánica clásica, la «cinemática» generalmente se refiere al estudio de las propiedades de movimiento (posición, velocidad, aceleración, etc.) sin tener en cuenta por qué esas cantidades tienen los valores que hacen. «Dinámica» significa un estudio de las reglas que rigen las interacciones de estas partículas, que le permiten determinar por qué las cantidades tienen los valores que tienen.
Por lo tanto, por ejemplo, los problemas relacionados con el movimiento con aceleración constante («un automóvil comienza desde reposo y se acelera a 4 m/s/s. ¿Cuánto tiempo se tarda en cubrir 100 m?») Se clasifican como cinemáticos, mientras que problemas involucran fuerzas («a Se une a una masa de 100 g a un resorte con una constante de resorte de 10 n/my cuelga verticalmente de un soporte. ¿Cuánto se extiende el resorte? «) Se clasifican como» dinámica «.
- Estadísticas: Estudio de fuerzas en equilibrio sin tener en cuenta los cambios a lo largo del tiempo.
- Cinemática: Estudio de movimientos (posición, velocidad, aceleración) y todas las configuraciones posibles de un sistema sujeto a restricciones.
- Kineto-Statics: Estudio de fuerzas en equilibrio, con la adición de fuerzas relacionadas con el movimiento (como las fuerzas de inercia a través de D’Alembert’s Principe) un instante en ese momento. Los resultados de un marco de tiempo no afectan los resultados en el próximo período de tiempo.
- Dinámica: consideración completa de los fenómenos variables en la interacción entre movimientos, fuerzas y propiedades del material. Por lo general, hay un proceso de integración en el tiempo donde los resultados de un marco de tiempo afectan los resultados en el próximo período de tiempo.
En cuanto a la fuente si la viscococidad cinemática y dinámica, no estoy seguro, y me he preguntado esto yo mismo. Tal vez se deriva de los métodos de prueba utilizados para medir cada propiedad.
Como todos ya dieron buenas respuestas a esta pregunta, daré una respuesta más pragmática:
No te preocupes por eso. Es una distinción arbitraria hecha por humanos. A la naturaleza no le importa si algún fenómeno puede describirse/explicarse puramente de consideraciones cinemáticas o no. No es una distinción fundamental.
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