FISICA I

FISICA I

INTRODUCCION A LA FISICA

“ El científico no estudia la naturaleza porque le es útil; la estudia porque se deleita con ella, y él se deleita con ella porque es maravillosa .

Si la naturaleza no fuera maravillosa, no valdría la pena conocerla, y si no valiera la pena conocer la naturaleza, no valdría la pena vivir la vida”.

COMO SE CONSTRUYE LA CIENCIA

1- QUÉ ESTUDIA LA FISICA.?

La física, como disciplina científica, indaga acerca del porqué y el cómo suceden los fenómenos naturales que observamos; en este proceso usamos nuestros sentidos y los instrumentos de medición y de observación que existen.

Los físicos intentan descubrir las leyes básicas que rigen el comportamiento y las interacciones de la materia y la energía en cualquiera de su formas. Así mismo, escudriña la naturaleza de las estrellas, la luz, el tiempo, el sonido y las partículas subatómicas, entre otros fenómenos.

La física busca descubrir generalidades en la estructura básica del universo y principios fundamentales.

EL TRABAJO CIENTIFICO EL TRABAJO CIENTIFICO SE PLANIFICA.Plantean los objetivos y las etapas que aunque no siempre se dan en el mismo orden, les

permite abordar problemas, explicar fenómenos , realizar descubrimientos y obtener conclusiones generales en un estudio.

EL TRABAJO CIENTIFICO BUSCA SOLUCIONES.La esencia del quehacer científico es la capacidad humana para plantearse preguntas

acerca de los sucesos mas complejos e incomprensibles, por lo cual , la razón fundamental de estudio de un fenómeno se relaciona con el interés que despierta el científico.

EL TRABAJO CIENTIFICO SE BASA EN CONOCIMIENTOS EXISTENTES.

Los científicos no parten de cero, sino que sus investigaciones aprovechan los conocimientos que existen sobre el objeto de estudio. Por lo que se dice que la ciencias es acumulativas.

EL TRABAJO CIENTIFICO ES CUALITATIVO Y CUANTITATIVO.CUALITATIVO: En las que no es necesario tomar medidas. En estas observaciones se analiza

y se describe un determinado fenómeno para establecer las causas que lo produce, los factores y relaciones que intervienen en él.

EL TRABAJO CIENTIFICO

CUANTITATIVO: Requiere de medidas rigurosas y precisas de las características de los fenómenos observados, por lo cual se formulan matemáticamente las observaciones y las conclusiones.

EL TRABAJO CIENTIFICO CONDUCE A RESULTADOS.

Los resultados de la experimentación y del trabajo científico, en la mayoría de las situaciones, conducen a plantear generalizaciones para explicar los fenómenos . A partir de esto es posible predecir bajo a que condiciones es un fenómeno, aunque nunca se puede estar seguro de que, en el futuro, no pueda darse una experiencia que sirva como contraejemplo de una generalización.

EL TRABAJO CIENTIFICO SE REALIZA EN EQUIPO.Aunque en un principio los científicos concebían sus ideas y experimentaban de

manera independiente, en la actualidad se conforman equipos interdisciplinarios con permanente comunicación nacional e internacional.

A. ¿Cuál es el problema?

A mediados del siglo XIX se descubrió que al aplicar una diferencia de potencial entre dos placas, colocadas dentro de una ampolla o tubo de vidrio "vacío" (supuestamente sin ninguna molécula dentro), se producía una descarga eléctrica. Debido a lo imperfecto de las bombas de vacío disponibles, quedaban muchos iones y electrones en el interior de la ampolla (llamado gas residual), los que conducían la descarga eléctrica. Si se agujeraba la placa positiva (ánodo), era atravesada por el haz proveniente de la placa negativa (cátodo) que, al incidir sobre el vidrio de la ampolla, le inducía una fluorescencia verde. Por muchos años se investigaron las propiedades del haz provenientes del cátodo, y cuando se descubrió que se propagaban en línea recta, se les llamó rayos catódicos. En la actualidad sabemos que dichos rayos son electrones acelerados por el campo eléctrico entre las placas (cátodo-ánodo); pero la evidencia para determinarlo se colectó poco a poco.

Ejemplos de investigación1.1. Descubrimiento de los Rayos X

En 1892, Hertz descubrió que los rayos catódicos podían atravesar placas metálicas delgadas, lo que favorecía la interpretación ondulatoria de su propagación; tal descubrimiento dio lugar a que varios laboratorios trabajaran simultáneamente en relación con las propiedades de las descargas en gases.

En 1895, W. Röntgen trabajaba en uno de esos laboratorios y por "casualidad" observo que una sustancia, colocada en uno de los estantes, brillaba débilmente cuando se producía la descarga eléctrica dentro del tubo vacío. La sustancia era platino- cianuro de bario, que tiene la propiedad de transformar la energía de radiación invisible al ojo humano en luz visible, fenómeno llamado fluorescencia. Dicha propiedad se usa mucho en las discotecas modernas al iluminar con este tipo de luz la pista de baile, para que la telas que contengan sustancias fluorescentes, brillen con aspecto fantasmal.

En aquella época ya era conocido el fenómeno de fluorescencia y se sabía que la luz del Sol y las lámparas de arco que emitían luz ultravioleta; con estos conocimientos y la observación de que el platino-cianuro de bario era fluorescente al producirse la descarga eléctrica en el tubo, Röntgen se planteó la siguiente pregunta: ¿La fluorescencia del platino-cianuro de bario de debe a la emisión de la luz ultravioleta producida por la descarga eléctrica .

Comentario. A.1. En esta actividad se les pedirá a los estudiantes que lean la información anterior sobre el descubrimiento de los rayos X para que trabajen en grupo con el fin de determinar y formular con claridad el problema planteado en el texto. A.2. Proponga una hipótesisA.3 En la formulación de la hipótesis se les debe guiar ya que esta no es tarea fácil, se piensa que es una posible solución al problema, se debe involucrar las variables del fenómeno, ya sean cualitativas o cuantitativas. A.4. ¿Cuáles son las variables que utilizó Roentgen en el experimento?A.5. Lo importante de esta actividad saber identificar las variables con las cuales se trabaja en una secuencia de una experimentación. A.6. ¿El diseño experimental utilizado fue cualitativo o cuantitativo?A.7. Con está actividad se debe diferenciar el tipo de diseño experimental, donde no hay valores, ni tablas que representen, se debe fundamentar la razón que escoge el diseño experimental. A.8. ¿A qué conclusiones se llegó?A.9. Es importante que los grupos sepan extraer conclusiones de un trabajo. De esta forma se empieza aplicar un criterio científico para aceptar o rechazar una hipótesis, también es posible que se hagan conjeturas. A.10. ¿Qué beneficios tiene el desarrollo de este experimento a la sociedad?A.11. Con está actividad nos permitirá qué los estudiantes conozcan los alcances que ha tenido esta investigación en los diferentes campos de la ciencias, además permitirá que de este descubrimiento han dado pasos a otros problemas.

ACTIVIDADES COMPLEMENTARIAS.

1. ARMA TU EQUIPO DE TRABAJO Y DELEGUEN FUNCIONES INDIVIDUALES PARA DESPUES SOCIALIZAR.

2. ESCOJAN UNA SITUACION FISICA EXPERIMENTAL Y HAGAN UN TRABAJO CIENTIFICO

3. RESPONDA LAS PREGUNTAS DE SENTIDO COMUN, RAZONA Y EXPLICA. “Como se construye la ciencia”.

4. PREPARATE PARA LA EVALUACION . “ Introducción ala física”