Apuntes de fisica del movimiento

FÍSICA DEL MOVIMIENTO APLICADA

ENERO 2008

Gonzalo Gálvez Coyt

CAPITULO I
Física, magnitudes físicas y mediciones
Concepto de Física y sus dominios de aplicación
La Física es una ciencia empírica. Todo lo que sabemos del mundo físico y de los principios que rigen su
comportamiento se ha obtenido a partir de la observación de los fenómenos de la naturaleza
La física es la ciencianatural que se ocupa de la materia y la energía y sus posibles interacciones
Trata de la composición, estructura, forma, creación, aniquilación, interacción, movimiento, tiempo y luz, sonido
y átomos, tornillos, palancas y escalas, reactores, estruendosos cohetes, estrellas lejanas débiles; se ocupa de la
unión y la separación, de la totalidad de las cosas físicas. Ya no puede seguir estrictamentelimitada a lo
inanimado. Con cada inspiración se absorben más de 1000 trillones de átomos «sin vida», de cuyo
comportamiento se ocupa la física. La variedad de disciplinas activas en las que está implicada la física (por
ejemplo, biofísica, geofísica, fisicoquímica, astrofísica) revela esta gran diversidad, también nosotros somos
materia y energía.
La Física, seguramente la ciencia máscompleta, es una aventura creativa, poderosa, pero al mismo tiempo
elegante y sutil.
A continuación se indica en palabras de Alberto Einstein cual es el objetivo de la ciencia:
Las ciencias naturales, a diferencia de las ciencias sociales, tienen como objetivo la naturaleza, es decir, las
propiedades físicas del universo material, revelado, directa o indirectamente, a través de la experienciahumana.
“El objetivo de la ciencia es, por una parte, una comprensión, lo más completa posible, de la conexión entre las
experiencias de los sentidos en su totalidad y por otra, la obtención de dicho objetivo usando un número mínimo
de conceptos y relaciones primarios.”
La ciencia se fundamenta en la reproducibilidad de los resultados experimentales, esto es “sistemas idénticos
“ afectados por lasmismas condiciones probablemente se comportarán de manera idéntica.
La experimentación consiste entonces en la reproducción en laboratorio del fenómeno en condiciones
controladas. Los resultados de la observación dan como resultado los “ datos”, los que posteriormente son
analizados para obtener sus “leyes empíricas” y expresarlas de manera “analítica”. El conjunto de leyes
obtenidas daráorigen a las “teorías”. La teoría es la justificación racional de la ley, y la explicación de los
fenómenos.
En el siglo XVI, Tycho Brahe recogió, con increíble precisión, los datos de las órbitas planetarias. Esto es,
exactamente dónde estaban los planetas en el cielo ayer y anteayer y con anterioridad. Pero no vio el orden
oculto.
Kepler tomó los datos de Tycho y a partir de los mismos creó sustres leyes sobre el movimiento planetario que
revelaban los patrones de recurrencia. Esto es la forma en que se mueven los planetas —en órbitas elípticas—,
etc. Sin embargo, no desarrolló el concepto central que liga las leyes entre sí, esto es la llamada ley de
gravitación universal.
Newton tomó la noción de una fuerza de gravedad como una idea clave del movimiento planetario y con ellacreó una teoría que nos permitió entender. la razón de que los planetas sigan las leyes de Kepler.

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ENERO 2008

Gonzalo Gálvez Coyt

Esta es la secuencia básica: datos, ley, teoría. Pero la cosa no acaba ahí; una vez que estamos moderadamente
satisfechos, la ciencia no cierra sus ojos a la naturaleza tentativa de su formalismo. La ciencia no es estática,puesto que sus resultados se encuentran en continuo cambio, modificándose y adaptándose a las nuevas leyes,
discrepancias, refinamientos, comprobaciones, predicciones, nuevas teorías, nuevos entendimientos.
Siglos después, cuando observaciones; más refinadas revelaron pequeñas inconsistencias en la teoría de la
gravedad de Newton, Einstein nos trajo un «entendimiento» aún más refinado, con...