7/24/2019 Hablemos de Fisica

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Sobre la inercia y de por que orbitan los planetas

La ley de la inercia establece que un cuerpo SUFICIENTEMENTE ALEJAD DE T!SCUE!"S# persiste en su estado de resposo o de $o%i$iento recitilineo uni&or$e'# a %er# pri$eronos dice que debe estar su&iciente$ente ale(ado de otros cuerpos# esto para que otros cuerpos noe(er)an sobre el ca$pos $a*neticos# electricos o +asta *ra%itaciones que alteren su estado de reposo

o de $o%i$iento, Lo se*undo y $as i$portante# si el cuerpo esta en $o%i$iento este per$anece en$o%i$iento pero sie$pre que este $o%i$iento sea rectilineo uni&or$e# es decir el $o%i$ientoper$anente' debido a la inercia es unica$ente recitilio y uni&or$e,

-ea$os,

I$a*ine$os que un carro %a acelerando a . $/s0# y de repente cuando tenia uan %elocidad de 1223$/+ su $otor se apa*a total$ente# por la ley de la inercia co$o estaba en $o%i$iento debe se*uiren $o%i$iento pero si solo considera$os la ley co$o que si*ue en $o%i$iento# el carro al +abertenido un $o%i$iento uni&or$e$ente %ariado deberia se*uir en $o%i$iento uni&o$e$ente %ariadopero no es asi el carro por inercia se*uira en $o%i$iento pero rectilineo y uni&or$e# es decir con

aceleracion 2# y a 122 3$/+ puesto que a esa %elocidad su $otor se apa*o, Esto es lo*ico puesto queel $otor esta apa*ado no e4iste nin*una &uer)a que e$pu(e' el carro# y co$o sabe$os que F5$a#si la &uer)a es 2# la aceleracion tiene que nula puesto que la $asa no lo es,A+ora i$a*ine$os que tene$os un pendulo &or$ado por una es&era y una pita lo +ace$os *irar enuna la +ori)ontal de la $esa y +ace$os que adquiera un $o%i$iento circular uni&or$e# supon*a$osa .2 $/s# si solta$os la es&era de la pita i$a*inaria$ente por inercia debe se*uir en $o%i$ientopero no en $o%i$iento circular uni&or$e# es decir la es&era no se*uira *irando sobre la $esa6eso esob%io7 sino que saldra co$o un proyectial por la ttrayectoria tan*ente desde donde se solto# y eso espq el $o%i$iento debido a la inercia es unica$ente rectilineo y uni&or$e,

La inercia y la relati%idad

la teoria relati%idad de einstein establece que en la &isica al*unas cosas' 6A-E!I8UA!7 sonrelati%as al obser%ador es decir relati%as al siste$a de re&erencia to$ado, Se +ablara de larelati%idad despues# asi pues la ley de la inercia tal co$o esta descrita arriba depende del siste$a dere&erencia to$ados,

-ea$os# to$e$os las estrellas que estan &i(as en el espacio# si to$a$os un siste$a de re&erenciacon ori*en en la tierra6situa$os al obser%ador en la tierra7# para nosotros estas estrellas describen un$o%i$iento circular, "ero por que9# no +ay nin*una &uer)a que e$pu(e la estrella# y por inercia6co$o lo +e$os dic+o arriba7 la estrella deberia per$anecer en reposo o en $o%i$iento rectilineo

uni&or$e, Entonces si no e4iste &uer)a# y no se $ue%e por inercia# que es lo que pasa9, Lo que pasaes que la ley de la inercia es relati%a# si to$a$os un siste$a de re&erencia el cual situa$os alobser%ador en la estrella para ese siste$a la estrella esta en reposo y nosotros en $o%i$ientocircular, En realidad todo depende del obser%ador# la ley de la inercia sie$pre se cu$ple pero paraello pase tene$os que to$ar siste$as de re&erencia en los que se cu$pla lo descrito arriba, Estossiste$as en los cual se cu$ple la ley de la inercia se de$o$ina siste$a de coordenadas de 8alileo,

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Sobre la naturaleza ondulatoria de la luz de Huygens, el experimento de Young y la algo de ladualidad onda-corpsculo

el roc+e e$pie)a con los &iloso&os anti*uos y clasicos los cuales en su $ayoria a&ir$aban que la lu)estaba &or$ado por peque:os cuerpos al*o asi co$o part;culas# bueno de esto no +ablare$os aqui#

traslade$onos al si*los 4%iii, En 1ton publica un tratado co$pleto sobre opticalla$ado ?ptica Un tratado de las reflexiones, refracciones, inflexiones y colores de la luz, en elcual literal$ente propone que la luz consista en un flujo de pequeisimas partculas ocorpsculos sin masa, emitidos por las fuentes luminosas, que se mova en lnea recta con grarapidez. racias a esto, eran capaces de atravesar los cuerpos transparentes, lo que nos permita

ver a trav!s de ellos. "n cam#io, en los cuerpos opcaos, los cospsculos re#ota#an, por lo cual nopodamos o#servar los que $a#a detr%s de ellos. @asta alli todo bien puesto que su teoriacorpuscular e4plicaba $uy bien &eno$enos relacionados a la lu)# pero de(aba en el aire otros co$olo del anillo de Ne>ton o la re&raccin de la lu)6en otro tratado +ablare$os sobre la naturale)acorpuscular de la lu)7, La teoria de Ne>ton &ue $uy bien aceptada en la co$unidad cienti&ica de laepoca puesto que Ne>ton ya era &a$oso y su teoria tenia buenos &unda$entos,

Todo +ubiera quedado alli# si no &uera por dos persona(esB Crist+ian @uy*ens y T+o$as oun*,

@ey*ens desde 1ton y eso no puede e4plicar tu teoria corpuscular, "ara$i la lu) tiene que ser una onda que despla)a en el eter y co$o toda onda debe de se*uir $iprincipioB El principio de @uy*ens el cual dice queB TD "UNT DE UN F!ENTE DE NDA

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"UEDE CNSIDE!A!SE CM UN NUE- FC UE "!"A8A NUE-AS NDAS ENTDAS LAS DI!ECCINES CN LA MISMA F!ECUENCIA CA!ACTE!ISTICAS UELA NDA INCIAL, Se le deno$ina &oco al punto donde sur*en las ondas# con este principio see4plica clara$ente co$o puede darse el &eno$eno de di&raccion# al ser cada punto de un &rente deonda un nue%o &oco este puede e$itir nue%as ondas nue%as' que pueden ser es&ericas y asien%ol%er' a la rendi(a, listo di&raccion e4plicada,

"ero las cosas para @uy*ens no &ueron de lo $e(or# Ne>ton era &a$oso y la co$unidad cienti&icano acepto $uy bien la teoria de @uy*ens# as; que esta &ue abandonada por $as de un si*lo,

Tu%ieron que pasar $as de 122 a:os para que la teor;a ondulatoria de la lu) %ol%iera a sonar#e$pe) con Fresnel quien +i)o deducciones $ate$ticas y a+ondo en la teoria ondulatoria de@uy*ens, "ero no &ue +asta 121 cuando apareci el prodi*io in*les T+o$as oun* 6si el $is$o dela $ecnica de $ateriales7# oun* co$prob e4peri$ental$ente la teor;a ondulatoria de @uy*ens ysello la disputa entre la onda y el corpKsculo 6por un tie$po7,

Co$o lo +i)o9

oun* un *enio innato# co$probo la teoria ondulatoria utili)ando lo que para +oy es uno de lose4peri$entos $as bellos de la ciencia, EL E"E!IMENT DE LA DHLE !ENDIJA# oun*puso un &oco de lu)# una di%ision que contenia dos peque:as rendi(as y al &inal estaba la pared#entonces oun* propone si la lu) esta co$puesta por particulas al e$itir un +a) de lu) debeaparecer de esta $anera en la pared

pero aparecio de esta $aneraB

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es decir en la pared un patron de inter&erencias 6rayas %erticales de so$bre y lu)7# esto solo podiapasar si la lu) era una onda y partir de los &eno$enos de di&raccion 6con el principio de @uy*ens7 yel de inter&erencia,

La inter&erencia se de&ine co$o el &en$eno ocurrido cuando dos ondas se superponen ori*inandoondas de $ayor o $enor lon*itud# se*Kn el *rado de des&ase en que se encuentren las ondassuperpuestas, Es decir al encontrarse dos ondas en un $is$o punto estas &or$aran una onda de

$ayor o $enor a$plitud dependiendo del des&ase en el que se encuentren las ondas,

"ero para que ocurra inter&erencia las ondas deben tener la $is$a &recuencia# y alli entra @uy*ensde nue%o# si considera$os a cada punto de &rente de onda ubicado en cada rendi(a co$o un nue%o&oco que *enera nue%as ondas con la $is$a &recuencia que la onda ori*inal 6di&raccin debido alprincipio de @uy*ens7 el &en$eno de inter&erencia es e4plicado clara$ente y con ello el patrn deinter&erencias obser%ado en la pared,

as; oun* de$ostr que la lu) era una onda, la dualidad ondacorpKsculo9

Este e4peri$ento de oun* se puede considerar co$o lo que e$pe) el te$a de la onda

corpKsculo, -e$os al*o de ello,

La dualidadonda corpKsculo es un &en$eno de la $ecnica cuntica por el cual# todas laspart;culas co$o el electrn# neutrn o protn# etc se puede co$portar co$o una onda o co$o unapart;cula, En palabras de De Hro*lie &oda la materia presenta caractersticas tanto ondulatoriascomo corpusculares comport%ndose de uno u otro modo dependiendo del experimento especfico,

La dualidad ondacorpKsculo se co$prob utili)ando el $is$o e4peri$ento de oun*# pero en %e)de usar un &oco que e$ita ondas de lu)# se utili)o un ca:n' que disparaba electrones# entoncessucedio lo si*uienteB

Dispararon una cantidad *rande de electrones y en la pared se %io re&le(ado un patron deinter&erencias# pero eso no podia pasar puesto que los electrones eran particulas# entonces loscienti&icos pensaron que lo que estaba pasando es que al lan)ar los electrones (untos estos c+ocaban

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entre si y ori*inaban el supuesto patrn de inter&erencia, As; que adaptaron al ca:n para quelan)ara electrn por electrn# y despuOs de un tie$po y al +aberse ase*uro que +ab;an lan)ado $ilesde electrones re%isaron el resultado y se obten;a el $is$o patrn de inter&erenciaPPP, Esto erasorprendente la Knica $anera para que se creara el patrn era que el electrn se +aya co$portadoco$o onda y +aya inter&erido6co$o onda7 consi*o $is$o y ta$biOn co$o onda +aya pasado pora$bas rendi(as a la %e) 6es decir que el electrn estu%o en dos lu*ares a la %e)7, Los cient;&icos

estaban sorprendidos as; que decidieron poner un dispositi%o para que reali)ara $ediciones yobser%ara co$o el electrn pasaba co$o onda por a$bas rendi(as a la %e), SorpresaPP cuandore%isaron el resultado %ieron que en la pared se obten;a tan solo dos $arcas# co$o deber;anobtenerse con las part;culas# osea el electrn se +ab;a co$portado co$o part;cula y no co$o onda#era sorprendente el electrn se co$portaba co$o onda cuando no lo obser%abas y co$o part;culacuando si,

La e4plicacin posterior$ente dada es que cualquier part;cula puede co$portase co$o onda oco$o part;cula# lo que sucede es que cada part;cula lle%a asociada una &uncin de onda que la +aceco$portarse co$o tal# pero al obser%arla 6reali)ar $ediciones sobre ella7 se colapsa la &uncin deonda y pasa a co$portarse co$o una part;cula, eso es la dualidad ondacorpKsculo en pocas

palabras# una part;cula se co$portaba co$o onda cuando no %es y co$o part;cula cuando si,

"ero no solo las part;culas lle%an asociadas &unciones de ondas# sino que toda la $ateria# +astanosotros $is$os lo que pasa es que nosotros al tener $uc+a $asa tene$os un co$porta$iento deonda $uy peque:o# aparte por las interacciones con ca$pos *ra%itaciones# electro$a*nOticos y las$ediciones que se reali)an sobre nosotros +acen que colapse nuestra &uncin de onda, As; que decualquier $anera no pode$os estar en dos lu*ares a la %e), si9