EL MOVIMIENTO DE LOS OBJETOS

MARCO DE DIFERENCIA Y TRAYECTORIA.

Diferencia entre desplazamiento y distancia recorrida

Distancia:La distancia se refiere a cuanto espacio  recorre un objeto durante su movimiento.  Es la cantidad movida.  También se dice que es la suma de las distancias recorridas.  Por ser una medida de longitud, la distancia se expresa en unidades de metro según el Sistema Internacional de Medidas.  Al expresar la distancia, por ser una cantidad escalar, basta con mencionar la magnitud y la unidad.  

DESPLAZAMIENTO:El desplazamiento se refiere a la distancia y la dirección de la posición final respecto a la posición inicial de un objeto. Al igual que la distancia, el desplazamiento es una medida de longitud por lo que el metro es la unidad de medida. Sin embargo, al expresar el desplazamiento se hace en términos de la magnitud con su respectiva unidad de medida y la dirección. El desplazamiento es una cantidad de tipo vectorial. Los vectores se describen a partir de la magnitud y de la dirección.

VELOCIDAD

Tiempo:El tiempo es una magnitud física con la que medimos la duración o separación de acontecimientos, sujetos a cambio, de los sistemas sujetos a observación; esto es, el período que transcurre entre el estado del sistema cuando éste presentaba un estado X y el instante en el que X registra una variación perceptible para un observador.

Dirección:la dirección es el ángulo con respecto a una referencia con el que tiene un movimiento un objeto, la cual puede tener 2 sentidos como por ejemplo de izquierda a derecha o derecha a izquierda.

Desplazamiento:el desplazamiento es el vector que define la posición de un punto o partícula en relación a un origen A con respecto a una posición B. El vector se extiende desde el punto de referencia y se puede hasta la posición final. Cuando se habla del desplazamiento de un cuerpo en el espacio solo importa la posición inicial del cuerpo y la posición final, ya que la trayectoria que describe el cuerpo no es de importancia si se quiere hallar su desplazamiento.

POSICIÓN - TIEMPO

MOVIMIENTO ONDULATORIO:El movimiento ondulatorio es la propagación de una onda por un medio material o en el vacío. Sin que exista la transferencia de materia ya que sea por ondas mecánicas o electromagnéticas.

Una onda es una perturbación de alguna propiedad de un medio (densidad, presión, campo eléctrico , campo magnético)

MODELO DE ONDAS :Este modelo postula que el atomo consiste en un nucleo y que alrededor de este nucleo se encuentran regiones de espacio en donde existe alta probabilidad de encontrar a los electrones, a esas regiones de alta probabilidad se le llaman ORBITALES ATOMICOS.

CARACTERISTICAS DEL SONIDO:

Cualquier sonido sencillo, como una nota musical, puede describirse en su totalidad especificando tres características de su percepción: el tono, la intensidad y el timbre. Estas características corresponden exactamente a tres características físicas: la frecuencia, la amplitud y la composición armónica o forma de onda.

Intensidad (Depende de la amplitud): 
Distingue un sonido fuerte de uno débil. 
Tono (Depende de la frecuencia): 
Distingue a un sonido agudo (tono alto) de un sonido grave (tono bajo). 
Timbre (Depende de la forma de onda): 
Distingue dos sonidos de la misma intensidad y tono, pero producido por distintas fuentes. 

INTENSIDAD: La distancia a la que se puede oír un sonido depende de su intensidad, que es el flujo medio de energía por unidad de área perpendicular a la dirección de propagación. En el caso de ondas esféricas que se propagan desde una fuente puntual, la intensidad es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia, suponiendo que no se produzca ninguna pérdida de energía debido a la viscosidad, la conducción térmica u otros efectos de absorción. Por ejemplo, en un medio perfectamente homogéneo, un sonido será nueve veces más intenso a una distancia de 100 metros que a una distancia de 300 metros. En la propagación real del sonido en la atmósfera, los cambios de propiedades físicas del aire como la temperatura, presión o humedad producen la amortiguación y dispersión de las ondas sonoras, por lo que generalmente la ley del inverso del cuadrado no se puede aplicar a las medidas directas de la intensidad del sonido. 

ALTURA O TONO: Cada sonido se caracteriza por su velocidad específica de vibración, que impresiona de manera peculiar al sentido auditivo. Esta propiedad recibe el nombre de tono. 
Los sonidos de mayor o menor frecuencia se denominan respectivamente, agudos o graves; términos relativos, ya que entre los tonos diferentes un de ellos será siempre más agudo que el otro y a la inversa. 

TIMBRE: Si se toca el situado sobre el do central en un violín, un piano y un diapasón, con la misma intensidad en los tres casos, los sonidos son idénticos en frecuencia y amplitud, pero muy diferentes en timbre. De las tres fuentes, el diapasón es el que produce el tono más sencillo, que en este caso está formado casi exclusivamente por vibraciones con frecuencias de 440 hz. Debido a las propiedades acústicas del oído y las propiedades de resonancia de su membrana vibrante, es dudoso que un tono puro llegue al mecanismo interno del oído sin sufrir cambios. La componente principal de la nota producida por el piano o el violín también tiene una frecuencia de 440 hz. Sin embargo, esas notas también contienen componentes con frecuencias que son múltiplos exactos de 440 hz, los llamados tonos secundarios, como 880, 1.320 o 1.760 hz. Las intensidades concretas de esas otras componentes, los llamados armónicos, determinan el timbre de la nota.

TEMA 2:EL TRABAJO DE GALILEO
EXPLICACIÓN DE ARISTOTELES Y GALILEO SOBRE LA CAÍDA LIBRE:

La teoría anterior de Aristóteles señalaba que llegarían al suelo con un espacio de tiempo importante entre una y otra proporcionalmente a su masa, pero Galileo demostró que no, aunque no llegaron exactamente a la vez, el espacio de tiempo que las separaba era insignificante, demostrando de esta manera que la teoría anterior no era correcta.Antes de demostrar su teoría, Galileo realizó varias veces este mismo experimento, midiendo la distancia entre el lugar de lanzamiento y el suelo, y el tiempo que tardaban en recorrerlo. Para medir el tiempo utilizó diversas formas de medición, desde un péndulo hasta un laúd.Gracias a esto y después de hacer los cálculos pertinentes, el propio Galileo consiguió dar con el valor exacto de la gravedad

APORTACIONES DE GALILEO EN LA  CONSTRUCCIÓN DEL CONOCIMIENTO CIENTÍFICO:

Galileo realizó notables aportaciones científicas en el campo de la física, que pusieron en entredicho teorías consideradas verdaderas durante siglos. Así, por ejemplo, demostró la falsedad del postulado aristotélico que afirmaba que la aceleración de la caída de los cuerpos -en caída libre- era proporcional a su peso, y conjeturó que, en el vacío, todos los cuerpos caerían con igual velocidad. Para ello hizo deslizar esferas cuesta abajo por la superficie lisa de planos inclinados con distinto ángulo de inclinación (y no fue con el lanzamiento de cuerpos de distinto peso, desde la torre inclinada de Pisa, como se había creído durante mucho tiempo).Sus aportaciones en el terreno de la astronomía y el estudio del universo no fueron menos importantes. A principios del siglo XVII, perfeccionó el catalejo, un instrumento óptico de reciente invención, para obtener un telescopio de sesenta aumentos.

Con la ayuda de dicho aparato, Galileo exploró el cielo y llegó a conclusiones que revolucionaron profundamente la manera de entender el orden del universo.

DIFERENCIA ENTRE ACELERACIÓN Y VELOCIDAD:

velocidad es la distancia recorrida por un cuerpo entre el tiempo empleado para ello.La aceleración es el incremento de la velocidad entre el tiempo empleado en ello.la diferencia es que la velocidad es variable y la aceleración es constante.la aceleración es la diferencia de dos velocidades entre el tiempo.

           VELOCIDAD-TIEMPO

ACELERACIÓN-TIEMPO

TEMA 3:LA DESCRIPCIÓN DE LAS FUERZAS EN EL ENTORNO
 La fuerza es una magnitud física que mide la intensidad del intercambio de momento lineal entre dos partículas o sistema de partículas  (en lenguaje de la física de partículas se habla de interacción). Según una definición clásica, fuerza es todo agente capaz de modificar la cantidad de movimiento o la forma de los materiales. No debe confundirse con los conceptos de esfuerzo o de energía.
Son dos, fuerzas de contacto y a distancia.
Las fuerzas de contacto, como su nombre lo indica son las fuerzas en la que es necesario en contacto directo con el sistema. Ejemplos de esto son la tensión, el rozamiento, etc.
Las fuerzas a distancia son en las que la interacción ocurre sin contacto directo. Éstas se pueden dividir en 3:
- De interacción débil: por ejemplo el peso, debido a masas a distancias moderadas, éstas son las fuerzas de gravitación
- De interacción fuerte: aquí están por ejemplo las fuerzas electrostáticas (elementos cargados con electricidad) o las magnéticas
- De interacción superfuerte: aquí entran las fuerzas nucleares, que son por ejemplo las que hay entre las partículas (muy corta distancia) y permiten la cohesión de las mismas.

En un sistema mecánico cuando tienes más de una fuerza actuando la suma vectorial de estas es la fuerza resultante.
La fuerza resultante es una fuerza que por si sola produciría el mismo efecto que todo el sistema de fuerzas.
Según el tipo de sistemas que veas depende la complejidad del calculo necesario, pudiendo resolverse también gráficamente.

El método del paralelogramo:
se construye un paralelogramo con los vectores y su resultante es la diagonal del paralelogramo.

BLOQUE II: LEYES DE MOVIMIENTO
TEMA 1:LA EXPLICACIÓN DEL MOVIMIENTO EN EL ENTORNO
PRIMERA LEY DE NEWTON:
Esta ley postula, por tanto, que un cuerpo no puede cambiar por sí solo su estado inicial, ya sea en reposo o en movimiento rectilíneo uniforme, a menos que se aplique una fuerza o una serie de fuerzas cuyo resultante no sea nulo sobre él. Newton toma en cuenta, así, el que los cuerpos en movimiento están sometidos constantemente a fuerzas de roce o fricción, que los frena de forma progresiva, algo novedoso respecto de concepciones anteriores que entendían que el movimiento o la detención de un cuerpo se debía exclusivamente a si se ejercía sobre ellos una fuerza, pero nunca entendiendo como esta a la fricción.En consecuencia, un cuerpo con movimiento rectilíneo uniforme implica que no existe ninguna fuerza externa neta o, dicho de otra forma; un objeto en movimiento no se detiene de forma natural si no se aplica una fuerza sobre él. En el caso de los cuerpos en reposo, se entiende que su velocidad es cero, por lo que si esta cambia es porque sobre ese cuerpo se ha ejercido una fuerza neta.
La primera ley de Newton sirve para definir un tipo especial de sistemas de referencia conocidos como Sistemas de referencia inerciales, que son aquellos sistemas de referencia desde los que se observa que un cuerpo sobre el que no actúa ninguna fuerza neta se mueve con velocidad constante.
SEGUNDA LEY DE NEWTON:
Esta ley explica qué ocurre si sobre un cuerpo en movimiento (cuya masa no tiene por qué ser constante) actúa una fuerza neta: la fuerza modificará el estado de movimiento, cambiando la velocidad en módulo o dirección. En concreto, los cambios experimentados en el momento lineal  de un cuerpo son proporcionales a la fuerza motriz y se desarrollan en la dirección de esta; las fuerzas son causas que producen aceleraciones en los cuerpos. Consecuentemente, hay relación entre la causa y el efecto, la fuerza y la aceleración están relacionadas. Dicho , la fuerza se define simplemente en función del momento en que se aplica a un objeto, con lo que dos fuerzas serán iguales si causan la misma tasa de cambio en el momento del objeto.
Suponiendo que la masa es constante y que la velocidad es muy inferior a la velocidad de la luz^] la ecuación anterior se puede reescribir de la siguiente manera:
Sabemos que es el momento lineal, que se puede escribir m.V donde m= es la  masa del cuerpo y V su velocidad .La fuerza es el producto de la masa  por la aceleración  que es la ecuación fundamental de la dinámica, donde la constante de proporcionalidad, distinta para cada cuerpo, es su masa de inercia. Veamos lo siguiente, si despejamos m de la ecuación anterior obtenemos que m es la relación que existe entre y . Es decir la relación que hay entre la fuerza aplicada al cuerpo y la aceleración obtenida. Cuando un cuerpo tiene una gran resistencia a cambiar su aceleración (una gran masa) se dice que tiene mucha inercia. Es por esta razón por la que la masa se define como una medida de la inercia del cuerpo.
TERCERA LEY DE NEWTON:
La tercera ley de Newton es completamente original (pues las dos primeras ya habían sido propuestas de otras maneras por Galileo, Hooke y Huygens y hace de las leyes de la mecánica un conjunto lógico y completo. Expone que por cada fuerza que actúa sobre un cuerpo  empuje , este realiza una fuerza de igual intensidad, pero de sentido contrario sobre el cuerpo que la produjo. Dicho de otra forma, las fuerzas, situadas sobre la misma recta, siempre se presentan en pares de igual magnitud y de dirección, pero con sentido opuesto.
Este principio presupone que la interacción entre dos partículas se propaga instantáneamente en el espacio (lo cual requeriría velocidad infinita), y en su formulación original no es válido para fuerzas electromagnéticas puesto que estas no se propagan por el espacio de modo instantáneo sino que lo hacen a velocidad finita "c".
Es importante observar que este principio de acción y reacción relaciona dos fuerzas que no están aplicadas al mismo cuerpo, produciendo en ellos aceleraciones diferentes, según sean sus masas. Por lo demás, cada una de esas fuerzas obedece por separado a la segunda ley. Junto con las anteriores leyes, ésta permite enunciar los principios de conservación del momento lineal y del momento angular.

TEMA2:EFECTOS DE LAS FUERZAS EN  LA TIERRA Y EL UNIVERSO.
La gravedad es una de las cuatro interacciones fundamentales, Origina la aceleración que experimenta un cuerpo físico en las cercanías de un objeto astronómico. También se denomina interacción gravitatoria o gravitación.

CAÍDA LIBRE
En física, se denomina caída libre al movimiento de un cuerpo bajo la acción exclusiva de un campo gravitatorio . Esta definición formal excluye a todas las caídas reales influenciadas en mayor o menor medida por la resistencia aerodinámica  del aire , así como a cualquier otra que tenga lugar en el seno de un fluido; sin embargo es frecuente también referirse coloquial mente a éstas como caídas libres, aunque los efectos de la viscosidad del medio no sean por lo general despreciables.
PESO
En física clásica, el peso es una medida de la fuerza gravitatoria que actúa sobre un objeto. El peso equivale a la fuerza  que ejerce un cuerpo sobre un punto de apoyo, originada por la acción del campo gravitatorio local sobre la masa  del cuerpo. Por ser una fuerza, el peso se representa como un vector , definido por su módulo, dirección y sentido, aplicado en el centro de gravedad  del cuerpo y dirigido aproximadamente hacia el centro de la Tierra. Por extensión de esta definición, también podemos referirnos al peso de un cuerpo en cualquier otro astro  en cuyas proximidades se encuentre.
APORTACIONES DE NEWTON A LA CIENCIA
1.- el aporte de Newton a la concepción de la naturaleza de la luz al desarrollar la teoría corpuscular de la luz, teoría en la que se establecía que la luz estaba formada por pequeños cuerpos los cuales describían trayectorias rectilíneas y viajaban a una velocidad inmensurable.

2.- las leyes de la mecánica o conocidas como las 3 leyes de newton, dichas leyes aun en día son utilizadas en lo que se denomina mecánica clásica.

3.- el desarrollo de la teoría de la gravitación universal, teoría que permite medir la fuerza de gravedad de dos cuerpos dependiendo de sus masas, de la famosa constante de gravitación universal y del cuadrado de la distancia que separa ambos cuerpos.
MOVIMIENTO DE LA TIERRA Y EL UNIVERSO
La primera referencia tomada por el hombre fue el Sol, cuyo movimiento aparente, originado en la rotación de la Tierra, determina el día y la noche, dando la impresión que el cielo gira alrededor del planeta. En el uso coloquial  del lenguaje se utiliza la palabra día  para designar este fenómeno, que en astronomía se refiere como día solar y se corresponde con el tiempo solar .
Las estrellas, las galaxias y todo el Universo se mueven. Otra cosa es detectar el movimiento de algunos cuerpos, sobre todo, de los más lejanos.Se ha medido el movimiento de muchos objetos del Universo. Así sabemos que, para desplazarse una distancia aparente igual al diámetro de la luna, la estrella más cercana Alpha Centauro, necesita 506 años. Arturo necesita 815; Sirio, 1.410; Altair, 2.830; Capellar, 4270 y Fomalhaut, más de 5.000.

LA ENERGÍA Y EL MOVIMIENTO

ENERGÍA MECÁNICA

Cinética:La energía cinética de un cuerpo es aquella energía que posee debido a su movimiento. Se define como el trabajo necesario para acelerar un cuerpo de una masa determinada desde el reposo hasta la velocidad indicada. Una vez conseguida esta energía durante la aceleración, el cuerpo mantiene su energía cinética salvo que cambie su velocidad. Para que el cuerpo regrese a su estado de reposo se requiere un trabajo negativo de la misma magnitud que su energía cinética.

Potencial: la energía potencial es la energía que mide la capacidad que tiene dicho sistema para realizar un trabajo en función exclusivamente de su posición o configuración. Puede pensarse como la energía almacenada en el sistema, o como una medida del trabajo que un sistema puede entregar. 

La energía potencial puede presentarse como energía potencial gravitatoria, energía potencial electrostática, y energía potencial elástica.

Más rigurosamente, la energía potencial es una magnitud escalar asociada a un campo de fuerzas.

transformaciones de la energia cinetica y potencial

Podemos pensar en la energía potencial como la energía almacenada en el objeto debido a su posición y que se puede transformar en energía cinética o trabajo. Una fuerza es conservadora si el trabajo realizado por ésta en un objeto es independiente de la ruta que sigue el objeto en su desplazamiento entre dos puntos. Otras fuerzas conservadoras son: la fuerza electrostática y la fuerza de restauración de un resorte.

Considera una pelota cayendo. La fuerza de gravedad realiza trabajo en la pelota. Como la dirección de la fuerza de gravedad es dirección del desplazamiento de la pelota, el trabajo realizado por la gravedad es positivo. El que el trabajo sea positivo significa que la energía cinética aumentará según la pelota cae. Es decir, la velocidad de la pelota aumentará.

principio la de transformación de la energía

La ley de la conservación de la energía afirma que la cantidad total de energía en cualquier sistema físico aislado (sin interacción con ningún otro sistema) permanece invariable con el tiempo, aunque dicha energía puede transformarse en otra forma de energía. la ley de la conservación de la energía afirma que la energía no puede crearse ni destruirse, sólo se puede cambiar de una forma a otra, por ejemplo, cuando la energía eléctrica se transforma en energía calorífica en uncalefactor.

LOS MODELOS EN LA CIENCIA

CARACTERÍSTICAS E IMPORTANCIA DE LOS MODELOS EN LA CIENCIA


Características:
*El modelo en la ciencia, es un objeto que ayuda a comprender mejor lo que se investiga, para que sea más fácil, observarlo e investigarlo
* El modelo representa una teoría de la realidad, tratando de hacer ver, lo que comprende al fenómeno para poderlo estudiar. 
* La dimensión de un modelo, es importante para su visibilidad ver mejor los detalles, problemas o causas que se necesitan investigar (osea, la causa por la que se hace el modelo).
* El modelo, también tiene que servir para ilustrar una actividad de experimentación.

La importancia, es que para el hombre, es una herramienta para entender lo que pasa, una forma de experimentación, cuando no sabe lo que sucede, lleva a una investigación, que se basa en un modelo, para tener el problema físicamente representado. Algunas veces tiene que remplazar a un objeto para poder hacer más fácil su estudio. Su importancia es para encontrar una respuesta, a el problema que se plantea desde el principio. Un modelo, es para la importante meta de llegar a una proposición aceptable.

IDEAS EN LA HISTORIA ACERCA DE LA NATURALEZA CONTINUA Y DISCONTINUA DE LA MATERIA:

Democrito: Imagino que la materia estaba formada por atomos y vacio , y fura de estos no podria existir cuerpo alguno; dijo que los atomos eran infinitamente pequeñas , indivisible , era la ultima manifestacion de la materia y estaban separados por vacio.
Democrito teorizo que los átomos eran específicos al material que los formaba .
Esto quiere decir que los átomos de piedra eran propios a la piedra y diferentes a los átomos de otros materiales , tales como ,la piel .
Esta era una extraordinaria teoría que intentaba explicar todo el mundo físico en términos de una cuantas ideas.

Aristoteles: Estudiar a los seres vivos aristoteles dio con una de sus principales ideas la que todo en la naturaleza tiene un "fin interno" al que tiende de forma natural.
 pues incluso los seres inertes tendrían un fin propio ya que todos están formados por cuatro elementos  de empedocles (en el mundo sublunar ) : tierra , agua , fuego , aire .
Según su teoría hilemórfica todo ser es un compuesto de materia y forma , esto es , una materia determinada .
Es la forma lo que hace que esa materia sea lo que es y desarrolle las actividades que le son propias .

Newton: Para newton, todos los fenómenos de la naturaleza pueden ser explicados con base, que los cuerpos se componen de partículas y que existen fuerzas operando entre los cuerpos y las partículas.

APORTACIONES
La materia es todo lo que tiene masa y ocupa un lugar en el espacio. Los filósofos griegos discutieron mucho acerca de la naturaleza de la materia y concluyeron que el mundo era mas sencillo de lo que parece.

Si se divide un trozo de materia en partes cada vez mas pequeñas, se acabara encontrado una porción que no se puede seguir dividiendo.

Las propiedades de la materia varían según como se agrupen los átomos

Los átomos no pueden verse porque son muy pequeños.

Los elementos están formados por partículas discretas.

los átomos de un mismo elemento son todos iguales entre si , en masa, tamaño, y en el resto de las propiedades físicas o químicas.

Los compuestos se forman por la unión de átomos.