fIsica


CAPÍTULO 1CONCEPTOS FUNDAMENTALES DE FÍSICA

1.1 Introducción y conceptos fundamentales. Masa y fuerza.Sistemas cerrados y abiertos

1.1.1 Introducción

A través de la historia las ciencias han simbolizado el avance del hombre, porque le han permitidoresolver problemas por medio de soluciones que él mismo ha creado, siendo además una forma de conocerel mundo, de saber dónde vivimos ycómo es posible que ocurran los acontecimientos que suceden ennuestro alrededor. En particular, por medio de la Física se pueden explicar muchos de los fenómenos detipo macroscópico y cuánticos (esto es, referidos al comportamiento de las partículas que integran elátomo) que se presentan en la naturaleza, usando fórmulas previamente establecidas, creadas para la mejorcomprensión de dichosacontecimientos.El interés por realizar experimentos que validen los modelos matemáticos descubiertos en el laboratoriomediante observaciones cuantitativas de los procesos naturales, hace que los alumnos que estudian Físicaparticipen, primero conociendo y después aplicando en su vida profesional, los conceptos que les permitencambiar el hábitat para beneficio de la humanidad. El estudio de una licenciaturacientífica-tecnológica(como la Ingeniería) es un instrumento que nos ayuda a modificar el mundo, requiriendo para ello pensary trabajar en equipo, y no es sólo un conjunto de fórmulas, reglas y sistemas. Por ello, cuando efectuamosun experimento de laboratorio, aunque la comprensión del mismo no es inmediata y los resultadosobtenidos no siempre son los esperados por cometer errores sistemáticoso aleatorios, debemos tener laconfianza de que al repetirlo en mejores condiciones llegaremos a valores más exactos.Estoy cierto que después de un corto periodo, los alumnos que ingresan a la licenciatura de IngenieríaCivil formalizan con seriedad sus estudios, inspirados por su vocación de superación y de ayuda a losdemás, de tal forma que las ciencias no pierdan su esencia. Servir a la sociedadpara mejorar la vidaimplica modificar, entre otras, sus condiciones culturales, económicas y de servicios, incrementando losproyectos profesionales que requieren de un mayor conocimiento y calidad en su desarrollo académico.Una razón importante al estudiar en la Universidad es aprender de aquellos profesores que, dedicados a lainvestigación básica, científica y profesional, nos permitensuperarnos y actualizarnos constantemente,para enfrentar los retos que surgen a diario.

Las ciencias son fundamentales en la existencia del hombre, y conjuntamente con las humanidades nospermiten identificar el universo y todo lo que en él existe. Gracias a ello, conocemos y tratamos dedominar nuestro entorno, dándose grandes avances y revoluciones tecnológicas, hasta llegar a tener elnivel de vidaactual. Pero todo ello aún no ha terminado, y puede seguir durante siglos, milenios, hasta lamisma desaparición de la especie humana, ya que siempre, por medio de las ciencias, se puede crear unlenguaje común entre los individuos de cualquier raza o creencia, por constituir formas de la abstracciónmental del hombre.En el trato diario con los alumnos el profesor aprende a tener espíritu de lucha, desuperación y devoluntad incansable, con la mentalidad de establecer una mejor relación entre la vida académica y elentorno profesional. El hacerlo siempre con la mira de realizar junto con la sociedad los mayoresesfuerzos, permite hablar de la formación de un ingeniero comprometido con su país.
1.1.2 Patrones y unidades
Los fundamentos de la Física descansan sobre un conjunto de
definicionesrigurosas
de los términosempleados y requieren de la
formulación matemática
de los conceptos y cantidades utilizadas, debiendoconocer implícitamente algunas reglas para su medición (comparación entre dos cantidades físicassemejantes). Así, por ejemplo, para medir las cantidades básicas (masa, longitud y tiempo) es necesario: 1)la adopción de un
patrón, norma o estándar
y 2) un sistema de...