Física con Astronomía - MATEMATICAS Y FISICA · Esto unió más la Física con la astronomía al...
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www.monografias.com Relación de Física con otras materias. Física con Astronomía: Desde el principio del conocimiento, el hombre, siempre ha sentido curiosidad por los fenómenos que ocurren a su alrededor. Esta curiosidad, llevó a que surgiera el llamado método científico, que intentaba explicar de modo racional el porqué o como de las cosas. Vemos que en la antiguedad todo lo que no se podía explicar era trasladado en forma oral o escrita a las generaciones en un conocimiento vulgar. Todos los hechos que se manifestaban en la naturaleza eran interpretados como divinos. Los adjudicaban a dioses o mitos y leyendas para así tratar de ocultar la falta de un método de observación e interpretación. Los egipcios son un claro ejemplo de cultura en transición, algunas cosas las atribuían a dioses poderosos, por ejemplo el cambio del día a la noche. Ellos le daban nombre a esos astros como Ra para el Sol, Isis para la luna. Pero a la hora de construir sus monumentales pirámides se basaron en misteriosos cálculos de matemáticas y posición de algunos astros para dar dimensiones a esas colosas e inmortales obras que nos han legado. Con el correr de los siglos muchos fueron los hombres que intentaron separar las divinidades de la explicación de los fenómenos desconocidos. Así surgió el método científico, que básicamente consiste en Observar, Experimentar e Interpretar. Los primeros científicos o físicos eran personajes que dominaban muchas ciencias. Este conocimiento llevó a varios de ellos de ser acusados de locos o poseídos porque la gente sencilla no tenía la formación suficiente para establecer que era una nueva forma de traspasar las barreras ideológicas que hasta ese momento dominaban el pensar . La teoría de Aristóteles sobre la conformación del Sistema Solar con centro en la Tierra y el Sol, la luna y los planetas girando alrededor de ella, fue una verdad aceptada por mucho tiempo. Es más, la Iglesia tenía en el Renacimiento la total convicción de que ello era así porque coincidía con las interpretaciones que se sacaban de la Biblia y la creación del Universo por parte de Dios.
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Física con Astronomía:
Desde el principio del conocimiento, el hombre, siempre ha sentido curiosidad por los fenómenos que
ocurren a su alrededor.
Esta curiosidad, llevó a que surgiera el llamado método científico, que intentaba explicar de modo
racional el porqué o como de las cosas.
Vemos que en la antiguedad todo lo que no se podía explicar era trasladado en forma oral o escrita a
las generaciones en un conocimiento vulgar.
Todos los hechos que se manifestaban en la naturaleza eran interpretados como divinos.
Los adjudicaban a dioses o mitos y leyendas para así tratar de ocultar la falta de un método de
observación e interpretación.
Los egipcios son un claro ejemplo de cultura en transición, algunas cosas las atribuían a dioses
poderosos, por ejemplo el cambio del día a la noche.
Ellos le daban nombre a esos astros como Ra para el Sol, Isis para la luna.
Pero a la hora de construir sus monumentales pirámides se basaron en misteriosos cálculos de
matemáticas y posición de algunos astros para dar dimensiones a esas colosas e inmortales obras que
nos han legado.
Con el correr de los siglos muchos fueron los hombres que intentaron separar las divinidades de la
explicación de los fenómenos desconocidos.
Así surgió el método científico, que básicamente consiste en Observar, Experimentar e Interpretar.
Los primeros científicos o físicos eran personajes que dominaban muchas ciencias.
Este conocimiento llevó a varios de ellos de ser acusados de locos o poseídos porque la gente sencilla no
tenía la formación suficiente para establecer que era una nueva forma de traspasar las barreras
ideológicas que hasta ese momento dominaban el pensar .
La teoría de Aristóteles sobre la conformación del Sistema Solar con centro en la Tierra y el Sol, la
luna y los planetas girando alrededor de ella, fue una verdad aceptada por mucho tiempo.
Es más, la Iglesia tenía en el Renacimiento la total convicción de que ello era así porque coincidía con
las interpretaciones que se sacaban de la Biblia y la creación del Universo por parte de Dios.
La famosa Inquisición, que era un tribunal compuesto por obispos y cardenales, se ocupaba de que
nadie expresara públicamente lo contrario a lo que las Santas Escrituras decían al respecto.
Imagínense que alguien tratara de ir contra las normas que durante tantos años habían existido en el
conocimiento de las multitudes.
Nicolás Copérnico astrónomo polaco presentó en el siglo XVI un modelo más sencillo para sustituir el
sistema de Tolomeo y de Aristóteles.
Copérnico creía que el Universo debería ser más sencillo, pues Dios no haría un mundo tan
complicado.
En el modelo el Sol estaba en reposo y los planetas, incluso la Tierra giraban en torno de él en órbitas
circulares. Esta idea ya había sido propuesta por algunos filósofos griegos.
Ahora como este modelo iba en contra de las convicciones religiosas de la época, Copérnico
se limitó a no publicar sus ideas. Luego con la aparición de sus investigaciones su teoría causó grandes
polémicas, y terminó por ser colocado en la lista de los libros prohibidos de la época.
Galileo Galilei, físico y astrónomo italiano nacido en Pisa en 1564 efectuó grandes contribuciones al
desarrollo de las ciencias.
Como gran experimentador, logró construir el primer telescopio para sus observaciones, logrando con
lentes amplificar las imágenes.
Eran los pasos fundamentales para unir la Astronomía con la rama de la Física llamada OPTICA.
Sus descubrimientos contradecían las creencias filosóficas también, entre ellos que la superficie de la
luna era rugosa e irregular y no como se creía de lisa y perfectamente esférica.
Descubrió la existencia de 3 satélites que giraban en torno a Júpiter, contrario a la teoría aristotélica
que afirmaba que los astros giraban todos alrededor de la Tierra.
Algunos filósofos de su época se negaban a mirar a través de su telescopio, para no verse obligados a
admitir sus errores y llegaron a afirmar que las observaciones de Galileo eran irreales y trucos
inventados.
Con Venus encontró que también tenía fases como la Luna, esto lo llevó a la conclusión de que eses
planeta giraba alrededor del Sol como predijera Copérnico.
Todos estos datos lo llevaron a publicar sus observaciones defendiendo y divulgando la teoría de que
los planetas y la Tierra giraban alrededor del Sol.
Telescopio de Galileo Galilei
Su obra se llamó Diálogos Sobre los dos Grandes Sistemas del Mundo ,publicada en 1632.
Las consecuencias del gran alboroto que provocaron estas ideas causó que la Iglesia lo acusara de
Hereje y fue apresado y sometido a juicio por la Inquisición en 1633.
Para evitar que fuese condenado a muerte (quemado vivo) Galileo se vio obligado a negar sus ideas en
una "confesión", leída en voz alta ante el Santo Oficio de la iglesia.
Salvado de la hoguera, pero considerado hereje
fue obligado a permanecer confinado a su casa, cerca de Florencia, hasta su muerte.
A pesar de que estaba casi ciego y muy enfermo, su mente continuó desarrollando estudios hasta que
en 1638 publicó su última obra titulada Dos Nuevas Ciencias.
Fallecía en enero de 1642.
Retrato de Galileo y sus observaciones
Jhoannes Kepler astrónomo alemán cuando publicó su primera obra Misterios Cosmográficos en 1596
corrigió la teoría de Copérnico desarrollada por Galileo, dando a conocer que los planetas giraban en
torno al Sol pero sus órbitas eran elípticas y el centro de uno de sus focos lo ocupaba el Sol.
Esto unió más la Física con la astronomía al establecerse las bases de la llamada Mecánica Celeste.
Este movimiento planetario llevaría años más tarde a la elaboración de las leyes fundamentales de la
naturaleza de la Gravitación Universal de los planetas, genialidad del matemático inglés Isaac
Newton.
Nacido en 1642, Isaac Newton fue un gran físico y matemático que formuló las leyes básicas de la
Gravitación Universal.
Sus estudios sobre la luz y los colores, obtenidos de sus trabajos con prismas fueron muy criticadas por
muchos científicos de la época.
Estas críticas para sus estudios y publicaciones afectaron mucho su temperamento.
Muy tímido y retraído no polemizaba con nadie, en especial con sus más grandes contrincantes Hooke
y Huyghens.
En 1864, doce años después de haber publicado sus trabajos, Newton fue visitado por su amigo
Edmund Halley ( descubridor del cometa que orbita el Sol y que lleva su nombre) quién buscaba
explicaciones para unos asuntos referentes a la Mecánica Celeste.
Su sorpresa fue que Newton pudo aclarar todas sus dudas e incluso tenía todo un Tratado acerca de La
Mecánica y la Gravitación Universal en sus manos.
Como Newton no quería que sus estudios se publicaran debido a sus antiguas crícas que recibiera,
Halley logró persuadirlo y animarlo.
Se ofreció incluso a pagar los costos de la impresión de sus artículos.
Luego de dos años de actividad, en 1686, Newton presentó la primera edición de su famosa obra
Principios Matemáticos de la Filosofía Natural". Esta publicación lo consagró
como uno de los grandes genios de la historia.
Sus tres leyes fueron los pilares de la Mecánica Celeste durante muchos años.
Su primer ley era la síntesis de las experiencias de Galileo en cuanto a la inercia de los cuerpos.
La segunda establece el sentido y la orientación de la resultante de una fuerza que actúa sobre un
cuerpo en su aceleración.
La tercera involucra las fuerzas que interactúan entre dos cuerpos cuando se aplican entre si conocida
como principio de acción y reacción.
Nuestra Tierra comparada con el resto de los
planetas del Sistema Solar y el SOL .
La Gravitación Universal surgió de sus estudios de las leyes de movimiento de Kepler.
La fuerza centrípeta que desarrolla el sol sobre los planetas es lo que los mantiene en sus órbitas.
Estableció que esta fuerza era el resultado de una constante de proporcionalidad entre las masas de los
cuerpos y el cuadrado de la distancia que los separaba.
F= G m1.m2
--------
r
Pasaron 100 años hasta que fue posible obtener en forma experimental la comprobación real de la
existencia de las fuerzas de atracción entre dos cuerpos.
El físico inglés Henry Cavendish con su balanza de torsión logró comprobar la atracción entre dos
esferas y así estableció el valor de G que fue 6.67 x 10-11 N.m / kg
Al establecer el valor de G y el R de la tierra fue posible calcular la fuerza de atracción de la tierra en
una partícula.
Tenemos así que con la aceleración de la gravedad g y el radio de la tierra y La constante G fue posible
calcular la masa de la tierra establecida en 5.97 x 10 24 kg.
Poderosa manifestación de la fuerza que se necesita para vencer la gravedad y enviar al Discovery al
exterior de nuestro planeta.
A fines del siglo XIX los científicos comenzaron a encontrar algunos resultados que no concordaban
con las leyes de Newton en cuanto al comportamiento de algunos cuerpos con velocidades próximas a
la luz.
Estos problemas de inexactitud llevaron a que se formulara una nueva teoría que sustituyese a la
Mecánica Clásica.
Surgió así la llamada Mecánica Relativista.
Albert Einsten físico alemán nacido en 1879, formuló en 1905 su célebre Teoría de la Relatividad ,
dónde estableció ecuaciones para sustituir las newtonianas, que al aplicarse al movimiento de
partículas muy rápidas proporcionó resultados perfectos con las observaciones.
Con los descubrimientos de Maxwell a cerca de la existencia de campos compuestos por componentes
magnéticos y eléctricos asociados, dando como resultado la formación de campos electromagnéticos.
Estas teorías comprobadas por Henry Hertz que produjo las primeras ondas electromagnéticas y su
detección, fueron los pilares de un contínuo desarrollo de lo que hoy conocemos como la comunicación.
En la astronomía la implementación de avanzados detectores de frecuencias de radio ocasionó que el
hombre comenzara a dirigir sus antenas hacia el espacio.
Nuestra búsqueda de lo desconocido tenía básicamente 2 direcciones.
Primero, con el surgimiento de la Radio Astronomía era posible oir el ruido espacial provocado por
nuevos tipos de estrellas que dieron en llamarse Pulsares.
Radio Telescopio
Segundo, intentar buscar evidencia extraterrestre por medio de la exploración de barrido de
frecuencias dirigido a las estrellas más cercanas.
Con los viajes espaciales de las sondas exploradoras Viking y Voyager, se determinó la imposibilidad
de que en nuestro sistema planetario existiera posibilidad de encontrar formas de vida como la
nuestra.
Sonda Exploradora Viking 1
Las enormes distancias que nos separan del resto de las estrellas de nuestra galaxia, hacen impensable
enviar estaciones de búsqueda, máxime teniendo en cuenta que la velocidad de dichas sondas está dada
por la aceleración que toman cuando pasan cerca de un planeta.
Sonda Exploradora Voyager 1
Estas terribles distancias han llevado a que hace pocos años se lograra poner en órbita el primer
telescopio del mundo en el espacio.
El telescopio Espacial Hubble, es el resultado de la insesante búsqueda de nuevas estrellas en el
firmamento donde tal vez algún día alojaran la civilización que tanto anhelamos encontrar.
Los astrofísicos del presente cuentan con toda la tecnología al alcance de su mano, para desentrañar
los misterios del Cosmos.
La teoría de la expansión continua del Universo desde el BIG-BANG es uno de los grandes temas de la
actualidad.
Telescopio espacial Hubble saliendo del interior del Transbordador espacial hacia su órbita
alrededor de nuestro planeta.
Todos estos años desde la carrera espacial del 60 han sido los principales protagonistas de un ser
humano explorador del porque estamos solos.
Estamos solos en el Universo ?
Es tan grande la casualidad de que del infinito número de estrellas, galaxias y constelaciones no
podamos haber encontrado a nadie más.
Estas interrogantes predisponen a que se continúe barriendo el espacio exterior con nuestras antenas,
en la esperanza de poder encontrar algún rastro de comunicación que pueda ser enviada por otras
civilizaciones del otro lado del Cosmos.
El viajar de las ondas electromagnéticas a la velocidad de la luz es otra limitante que nos encontramos.
Suponiendo que una civilización extraterrestre situada a 500 años luz emitiera un mensaje,
tardaríamos 500 años luz en recibirla.
Para contestarle deberíamos invertir otros 500 años luz.
Nuestro mensaje llegaría dentro de 1000 años a su origen.
Increíble, sólo han pasado 1999 años desde el nacimiento de Cristo.
Es por eso, que las probabilidades de recibir y enviar un mensaje son infinitamente remotas.
Nuestra tecnología a pesar de ser muy avanzada carece de los medios para saltar esas distancias.
El combustible fósil que es no renovable, apenas si puede lograr despegar una nave de nuestro planeta
y escapar a su atracción.
El secreto es tratar de dilucidar las misteriosas fuerzas que entrañan a la energía atómica para tratar
de resolver el problema del impulso que nos permita viajar a velocidades asombrosas para recorrer
distancias.
Tenemos otra limitante que es nuestra espectativa de vida, por lo que también deberemos encontrar la
solución a ese detalle.
Las sondas exploradoras que han abandonado el sistema solar y se dirigen hacia la eternidad. llevan
una placa donde están representados nuestros cuerpos desnudos de la mujer y el hombre, coordenadas
de nuestro planeta y ubicación dentro del sistema solar así como también las fórmulas del Hidrógeno
atómico, el cual es el elemento que se encuentra en las estrellas junto con el helio en la combustión de
las mismas para generar luz y calor en los fríos terribles de 0 Kelvin o cero absoluto del espacio
exterior.
También llevan un registro de voces y sonidos de nuestro planeta y algunas imágenes del mismo para
que la civilización que la encontrara a su paso pudiera interpretar en caso de que no existieramos más,
como fuimos y
quienes éramos en ese entonces.
Placa adosada a la nave exploradora Voyager en su recorrido infinito hacia el Cosmos en busca
de civilizaciones ET.
Física con Biología.
El relacionar la Física con la Biología nos lleva a pensar en la BIOFISICA.
La Biología es la ciencia que estudia todo lo referente a los seres vivos y su habitat.
Desde el punto de vista científico la vida o los seres vivos están compuestos esencialmente por
elementos físicos y químicos.
Los aportes de la física a el estudio de los seres vivos ,ha permitido desentrañar los misteriosos
antiguamente secretos, de la unidad fundamental de la vida : La célula.
Por medio de los descubrimientos de la posibilidad de amplificar las imágenes de los cuerpos
celestes, surgió en la rama de la Optica un avance que permitió a los biólogos y médicos de la
antiguedad , acceder a poder
observar el mundo de lo diminuto.
Por medio de los microscópios oculares de lentes, fueron posibles los análisis de numerosas
muestras de tejidos.
Fueron posibles de aislar y descubrir organismos que no podían ser vistos de otra manera. Así de
esta forma se combatieron numerosas enfermedades que se consideraban pestes incurables.
Microscopio
Con los avances de la técnica fue posible poco a poco conseguir mayores aumentos y descubrir
nuevos organismos tales como bacterias .
Pero la capacidad de amplificar tenía un límite.
Dos aspectos básicos llevaron a desarrollar un instrumento capaz de poder tener mucha más
capacidad de manejar imágenes infinitamente pequeñas.
Primero por el problema de la distorsión que se produce por las insignificantes asperezas de los
lentes aún en el pulido más perfecto que se le pudiera dar.
Segundo con el descubrimiento de las partículas que rodean los átomos, electrones, fue posible
construir microscopios con millones de aumentos.
Eso inauguró una nueva investigación y así pudieron ser vistos los virus.
Otra rama que colabora con la Biología es la parte de la Radio.
Por medio de ondas de radio, la medicina ha logrado importantes avances.
Los Rayos X descubiertos por la emisión de electrones en un tubo de vacío, ayudan hoy en día a la
obtención de radiografías de nuestro esqueleto.
Es importantísimo para los médicos el poder observar a través de esas imágenes, las fracturas de los
huesos y malformaciones.
También la RADIOTERAPIA y la QUIMIOTERAPIA son importantes aportes de los
descubrimientos de los físicos.
La radioterapia ayuda mediante ondas electromagnéticas de frecuencias bajas al alivio de las
personas que sufren de artritis, o sea la inflamación de los tejidos que rodean las articulaciones.
Este envío de energía por medio de las ondas ayuda también a desinflamar músculos, con la
aplicación de un haz de Rayos infrarrojos a través de lámparas que emiten luz polarizada y filtrada.
La quimioterapia es una aplicación de poderosas emisiones de radiofrecuencia ionizante de muy
alta frecuencia que tiene aplicaciones específicas en áreas determinadas.
Su aplicación es realizada en un ambiente totalmente blindado con plomo.
Estas radiaciones sirven para detener y eliminar las células cancerosas de tumores declarados.
Aunque destruye células malas, también lo hace con las buenas, por lo que su utilización es muy
peligrosa.
Microscopio
Con los ultrasonidos que son frecuencias mas arriba que el umbral superior del oído humano, la
física ha logrado ayudar a la medicina en los siguientes campos.
Con la aplicación de ultrasonidos es posible realizar el trabajo de complemento de un autoclave. El
autoclave es horno donde se esterilizan los materiales quirúrgicos.
Con ultrasonidos se destruyen también los cálculos renales que antes eran solo posibles de extraer
mediante operaciones.
En los últimos años se han desarrollado
gracias a los avances en el campo de la computación unos nuevos exploradores de nuestro
organismo.
Han surgido los llamados Scaners de Resonancia Magnética .
Por medio de estos instrumentos, se pueden obtener imágenes detalladas de nuestro cuerpo en
distintos colores, que revelan el funcionamiento de los mismos.
Cabe destacar que este último avance no utiliza radiaciones ionizante, o sea, peligrosas de operar.
Sala de Resonancia Magnética, al fondo se observa a través del cristal, la camilla donde el
paciente es acostado y luego ingresa al interior de la bóveda donde el resonador toma las imágenes
que luego son vistas en el visor que opera la encargada.
Física con Deportes.
Las leyes físicas quedan relacionadas con los deportes y la gimnasia desde el punto de vista que
nuestros movimientos están regidos por la gravedad.
En efecto, la atracción que ejerce sobre nuestro cuerpo, la atracción gravitatoria de la tierra.
La estructura ósea de nuestro organismo, desde nuestros primeros pasos en la infancia,
debe luchar por conseguir una posición de equilibrio cuando estamos parados o nos desplazamos.
El peso que nos da la balanza es el fiel reflejo de la masa que constituye nuestro organismo y la
aceleración de la gravedad 9,8 m/s.
Estudiando dicha fuerza, vemos que dependiendo de este parámetro, si estuviéramos en la Luna
"pesaríamos menos" pues allí la aceleración de la gravedad sería menor.
Esto lo pudieron comprobar los primeros astronautas que pisaron la Luna, los cuales llevaban
zapatos de plomo para evitar que flotaran en el vacío y no se pudieran desplazar.
La principal manifestación de la fuerza de la gravedad es cuando pretendemos saltar hacia arriba.
Nuestro impulso nos eleva hasta cierto punto y luego la tierra nos atrae hacia ella.
Los gimnastas olímpicos utilizan técnicas que le permiten mediante la utilización del principio del
equilibrio.
Esta impresionante toma fotográfica revela el momento en que se produce la igualdad de la fuerza
de impulso con la fuerza de la gravedad.
La presencia de atmósfera en nuestro planeta, también tiene una importante manifestación en el
deporte.
La densidad del aire crea una resistencia a todo cuerpo que se desplaza.
Esto se conoce como fuerza de rozamiento o fricción.
Los ciclistas han adoptado una serie de configuraciones en sus cascos y bicicletas para minimizar el
efecto de frenado que ejerce el aire en sus cuerpos.
El presentar un perfil muy agudo, ayuda a que las líneas de presión rodeen el objeto que se desplaza
y ejerzan la mínima resistencia.
Casco de perfil agudo, cuerpo inclinado y materiales de carbono y kevlar en el cuadro son algunas
de las técnicas para presentar el mínimo de resistencia al avance.
La tercer ley de Newton sobre el fenómeno de acción y reacción se manifiesta muy asiduamente en
algunos deportes cuando dos jugadores pugnan por la pelota que está en juego.
La acción de uno de ellos sobre el objeto se traduce en un empuje que el otro jugador debe
contrarrestar.
La fuerza de la gravedad también afecta el desplazamiento de los objetos móviles como por ejemplo
las motos de competición.
En este deporte de la velocidad, nuestro cuerpo aprende a conservar el equilibrio.
Por el principio de la primera ley de newton podemos observar un fenómeno muy peculiar.
Cuando la moto se dirige hacia una curva y su velocidad es muy elevada, el conductor debe cancelar
el momento de la inercia para no salirse de la senda e ir a parar a la arena.
Para conseguir anular esa fuerza que tiende a mantener el vehículo en la misma dirección que traía,
el conductor se inclina hacia el lado contrario y anula dicha fuerza consiguiendo girar.
Por último destacamos que la densidad del elemento en que nos movemos también ejerce una
resistencia al avance, esto es de destacar en las competencias deportivas de natación.
El estilo empleado y el perfil agudo también son fundamentales para lograr desplazarse
rápidamente y con el menor gasto de energía.
Física con Química
La Química es una de las ciencias que mas afinidad tiene con la Física.
En efecto, los fenómenos físicos ocurren generalmente en conjunción con los químicos.
Basta ver las manifestaciones de nuestro entorno para poder aplicar esta situación.
No olvidemos que química+física =Biología , o sea la manifestación de la vida y los seres vivos.
Muchos físicos también contribuyeron a descubrir fenómenos químicos dado que en sus
experimentos utilizaban reacciones químicas que originaban reacciones físicas.
Un claro ejemplo de ello ha sido la búsqueda de la estructura y funcionalidad del átomo.
Recordemos que de una reacción en cadena, cuando un átomo radiactivo inestable es bombardeado
por un neutrón se produce un estallido del núcleo del mismo y sus componentes a su vez rompen
otros núcleos generando más colisiones.
Esto es una reacción química y su manifestación física es la generación de una inmensa cantidad de
energía en forma de calor.
Llamamos a esto reacción de fusión nuclear.
Comienzo de explosión nuclear
Es la forma más aterradora de los últimos tiempos y fue descubierta cuando en 1945, un 6 de
Agosto en Hiroshima Japón, Estados Unidos destruyó completamente esa ciudad.
Por los ensayos de Enrico Fermi el 2 de Diciembre de 1942, el Ejercito de Estados Unidos probó en
el desierto el primer estallido que provocó luego las dos grandes masacres en Japón.
En Hiroshima se utilizó Uranio 235,en Nagasaki, ciudad universitaria, el 9 de Agosto de 1945
Plutonio 239.
La humanidad aprendió de ello una lección que hizo que nunca más hasta la actualidad se
utilizaran estas bombas para una guerra.
Pero no todo es destrucción, ya que los científicos han utilizado estas reacciones en cadena pero con
fines pacíficos utilizando grafito como moderador de la fusión para producir grandes cantidades de
calor que se aprovechan para calentar y evaporar agua.
Este vapor producido es pasado por unas paletas de turbinas, en el mismo eje conectadas a un
generador para producir grandes cantidades de electricidad.
Son las Centrales Eléctricas Nucleares.
Turbo generadores de central Nuclear.
La primera estación de generación de energía nuclear fue construida en Inglaterra e inaugurada el
17 de Octubre de 1956.
Su nombre es Calder Hall.
Fue la primera en obtener energía eléctrica a partir de un reactor nuclear controlado.
Calder Hall Inglaterra.
En estas centrales se deben tomar normas de seguridad mas estrictas que en otra plantas
generadoras.
El riesgo de un escape radioactivo a la atmósfera sería un desastre, ya que todo ser vivo que sea
irradiado con estas emisiones, sufre graves trastornos con una muerte segura.
Veremos a continuación el tablero de mandos de una Central donde multitud de medidores
controlan cada paso y funcionamiento de las distintas etapas de generación de una central Nuclear.
Tablero de control en 1956.
Controles de motores 1956 Calder Hall
Con el correr de los años y la tecnología siempre a la vanguardia, estas primitivas consolas de
mando han sido sustituidas por computadoras que controlan muchas funciones en forma
automática.
Física con Dibujo, Matemáticas, Filosofía , Literatura e Historia.
Todas las enseñanzas que dejan las personas que se destacan sobre todo en las Ciencias, fueron
muchas veces fruto de el pensar el porque de las cosas.
Dentro de la Filosofía encontramos una rama de ella que se define como Lógica.
Qué es Lógica ?
Simplemente es la interpretación coherente de un hecho .
Como la física estudiaba los fenómenos que aparentemente no tenían lógica o no podían ser
explicados, muchos científicos fueron descubriendo hechos o pautas que los inducían a desarrollar
un método para encontrar la respuesta a estos aparentes misterios.
Recordemos además que la filosofía es el arte de pensar y de conocimiento de hombre.
Durante muchos años en la antiguedad, la filosofía se apoyó en la religión para contestar muchas
interrogantes que se planteaban.
Con la aparición del método científico la filosofía se separa de la religión e incluso se plantea el tema
de la existencia de Dios.
Se cuestiona básicamente si realmente existe o es el fruto de la imaginación del hombre.
Muchos físicos también se destacaron en filosofía y matemáticas.
Porque finalmente tenemos que son doctrinas que se funden en el conocimiento de la naturaleza.
Newton con su tratado de Principia, estableció las leyes que regían el movimiento de los astros, estos
hechos fueron el resultado de innumerables cálculos matemáticos, ya que toda la física es también
interpretación matemática.
Los resultados de aplicar fórmulas y datos conllevan a obtener un valor que es una exactitud.
También Newton trabajó en dar a conocer sus trabajos de cálculos diferenciales e integrales.
Las series binomiales que estudiaremos en los próximos años en el curso de
matemáticas, son fruto de sus estudios en cálculos.
Su obra sobre la mecánica celeste y la gravitación universal lo dice todo: Principios matemáticos de
la filosofía natural.
Ciencias conjuntas para explicar un fenómeno natural: El movimiento del Sistema Solar.
Oersted el físico y químico danés también incursionó en muchos tratados filosóficos.
André Marie Ampére, inspirado el los trabajos de Oersted sobre los campos magnéticos creados
por la corriente eléctrica cundo circula por un conductor también fue filósofo y matemático.
Su obra Teoría matemática de los fenómenos electrodinámicos lo llevaron a su famosa ley .
Pierre Laplace basado en los estudios de Newton también se destacó en las matemáticas con su
Tratado de Teoría analítica de las probabilidades.
El relacionar la Física con el dibujo es decir todo.
No sólo con palabras se pueden interpretar hechos, sino que expresarlos en forma gráfica ayuda a
entenderlos y plasmar lo que con ideas se relata.
Finalmente muchos trabajos científicos fueron considerados obras literarias.
Pero nosotros pensamos también que una obra literaria que trata con la física y otras ciencias es lo
que conocemos como Ciencia Ficción.
En efecto si pensamos en grandes escritores debemos destacar a dos que nos paracen los más
importantes.
Julio Verne, escritor francés considerado como uno de los grandes genios por sus invalorables obras
que dejaban traslucir su pensamiento futurista y que luego mucho de lo que escribió se hizo
realidad.
Sus obras, Viaje a la Luna, simboliza el deseo de alcanzar ese mágico astro por medio de un gran
cañón que dispararía un bala en cuyo interior iban astronautas.
5 semanas en Globo, espectacular obra a cerca de un explorador que recorría el interior del Africa
en un globo con hidrógeno que tenía la particularidad de ascender y descender por medio del calor
generado por un serpentín alimentado por una serie de baterías Bunsen.
20000 Leguas de viaje submarino, obra que
lo consagró por su inventiva de surcar los mares de la tierra a través de un submarino capitaneado
por el Capitán Nemo.
Movido por energía eléctrica y dando luz con un arco, cuando faltaban muchos años para que
Edison fabricara su lamparita.
Primer Submarino Nuclear 1956
Dejó de estar en servicio en 1980, su nombre NAUTILUS
Cuando surgió el primer submarino atómico se le puso en su honor NAUTILUS como el nombre del
artefacto que idealizó Julio Verne.
Nautilus convertido en Museo que se puede visitar en Connecticut ,Estados Unidos
Sus bosquejos de curiosas máquinas voladoras llevó a que muchos se inspiraran en sus trabajos y
desafiaran las leyes físicas, algo que el hombre nunca se había atrevido a hacer. Simplemente Volar
por los aires e imitar a los pájaros uno de los grandes logros del hombre y que hoy ha permitido
salir de nuestro planeta y en un futuro explorar el Sistema Solar y las Galaxias como lo escriben
tantos otros escritores de Ciencia Ficción de la actualidad como Isacc Asimov y que algún día serán
realidad.
Todos estos hechos están también relacionados con la Historia pues son los logros y descubrimientos
de los científicos los que estudiamos para comprender mejor el mundo que nos rodea.
Esperamos como reflexión final que el hombre como
descubridor e inventor sepa llevar su pensamiento
de la mano de la paz y la prosperidad, para que con
su conocimiento logre estar en paz con su interior y
con los demás que lo rodean.
Construir un mundo mejor donde la Ciencia ayude a
tanta gente con enfermedades, sufrimientos y
víctimas de las guerras, a ser cada día mejor, a vivir
en armonía y sobre todo a vivir con AMOR.
.....................................
Introducción al temario
En esta carpeta se refleja nuestro esfuerzo como grupo de trabajo, para llevar
adelante, esta tarea de relacionar la FISICA con el resto de las materias que estamos cursando este año.
Lo que a continuación desarrollaremos, ha sido el fruto de nuestra búsqueda en libros y enciclopedias que pudimos conseguir y la información que nuestros amigos y
padres nos han podido acercar ya sea a través de imágenes como también de datos que recordaban de sus épocas de estudiantes.
Por lógica de presentación es que hemos decidido teclear todo a través de la computadora como beneficio del perfecto desglose de los temas así como también
como forma de guardar la información para que en un futuro, nuestros hermanos o amigos puedan rescatar algunas ideas que se nos ocurrieron en el correr de las
hojas y por sobre todo de corregir y ampliar los comentarios a medida que preparábamos toda la carpeta.
No pretendemos que salga perfecto lo que vamos a desarrollar, pero al menos intentamos cumplir con este desafío que como grupo decidimos llevar adelante.
Lugar remoto en la inmensidad del espacio donde vivieron y murieron muchos de los genios de la física que con sus estudios y sabiduría nos han dado esta ciencia que no
tiene fronteras en el conocimiento de las leyes que rigen en nuestro Universo...... LA FISICA.
Este trabajo fue realizado para el curso de Física de 4º año de secundaria del Uruguay. Se intenta demostrar el relacionamiento y comparación de la Física con las otras materias del año en curso. Esperamos que los textos y las imágenes sean de vuestro agrado y los conocimientos en ella dispuestos les sean de utilidad. El formato de impresión debe ser necesariamente tipo Carta, para mantener las fotografías y los textos en su lugar respectivo.- Trabajo realizado por Geovanna Massarino y Miguel Miguens. Mucha suerte y buenas notas !! Miguel Miguens e- mail: [email protected] Salto-R.O. del Uruguay
