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Objeto físico - física clasica
Objeto físico
En la física clasica, un objeto
físico es un cuerpo con masa, no solo energía, es tridimensional
(se extiende en tres dimensiones por el espacio), posee una trayectoria de su
posición y orientación en el espacio, y su existencia se prolonga
durante un cierto tiempo. Es el sujeto bajo estudio en un
experimento y es el objeto del
cual tratan las leyes físicas, o teorías físicas. Se lo
puede considerar como
un todo, pero puede estar formado del
agregado de una serie de cuerpos físicos mas pequeños, por
ejemplo una, pelota, protón, o planeta. Un
cuerpo físico puede ser idealizado como
un punto material que experimenta aceleración.
interacción
Una interacción física consiste en una acción
recíproca entre dos componentes de la materia o entre dos porciones de
materia. Esta acción recíproca se manifiesta fundamentalmente por
un efecto de atracción o de repulsión
que recibe el nombre de Fuerza de interacción.
El origen de las interacciones
De las tres interacciones fundamentales, una de ellas operan en la escala del núcleo
atómico (a distancias menores que 10-12m), pero producen enormes efectos
observables: son las interacciones nucleares (nuclear fuerte y nuclear
débil).
Las interacciones físicas fundamentales son:
gravitatoria: que tiene que ver con las fuerzas gravitacionales.
Electromagnética. Que tiene que ver con la
electricidad.
Nuclear fuerte. Que son uniones que
unenpartículas con carga eléctrica.
Nuclear débil. Que son unas
partículas livianas.
Sistema físico
Un sistema físico es un agregado de objetos o
entidades materiales entre cuyas partes existe una conexión o
interacción o un modelo matematico de tipo causal (aunque no
necesariamente determinista o causal en el sentido de la Teoría de la
relatividad). Todos los sistemas físicos se caracterizan por
Tener una ubicación en el espacio-tiempo.
Tener un estado físico definido sujeto a
evolución temporal. Poderle asociar una magnitud física llamada
energía.
Para la inmensa mayoría de sistemas físicos, el objeto mas
basico que define a un sistema físico es
el lagrangiano, que es una función escalar cuya forma funcional resume
las interrelaciones basicas de las magnitudes relevantes para definir el
estado físico del
sistema.
Un sistema físico esta constituido por
una combinación de cuerpo u objetos que forman un todo homogéneo,
interrelacionados y que se encuentra delimitados por una frontera, misma que
sera mayor o menor en función de la complejidad del estudio realizado. Siempre un sistema físico quedara delimitado por una
frontera.
La utilidad de un sistema físico es muy
importante ya que nos permite observar, estudiar, investigar y de ser posible,
manipular las distintas variables involucradas en el mismo, experimentando con
el de tal manera que podemos analizar un fenómeno y explicarlo cuando se
tiene laoportunidad de describirlo y cuantificarlo al obtener valores respecto
a las magnitudes de las variables involucradas.
Fenómeno físico
Los fenómenos físicos son aquellas transformaciones en un cuerpo que no cambian la naturaleza de la materia de la
cual este esta constituido.
Es una modificación en un cuerpo que no afecta
a la naturaleza de la materia de que esta constituido. Así cortar
un papel con unas tijeras, estirar una goma son
simples cambios físicos como
lo es también un cambio de estado sea fundir hielo. Puede darse un cambio en la forma del
cuerpo al estirarse, romperse o como en la
plastilina cambiar de forma pero la sustancia permanece en el fondo como al principio pues
seguimos teniendo plastilina.
Estos fenómenos desaparecen al cesar la causa que los
origina, en su mayoría son fenómenos reversibles.
Otros fenómenos físicos son el desplazamiento de un
vehículo, el paso de la electricidad por los cables, la
dilatación de un cuerpo al ser calentado, el paso de la luz a
través de los cristales de una ventana o de una lente,
etcétera.
Materia en física
En Física, la materia es aquello de lo que estan hechos los
objetos que constituyen el Universo observable y el no observable. Si
bien durante un tiempo se consideraba que la materia tenía dos
propiedades que juntas la caracterizan: que ocupa un lugar en el espacio y que
tiene masa, en el contexto de la física moderna se entiende pormateria
cualquier campo, entidad o discontinuidad que se propaga a través del
espacio-tiempo a una velocidad inferior a la de la velocidad de la luz y a la
que se pueda asociar energía. Así todas las
formas de materia tienen asociadas una cierta energía pero sólo
algunas formas de materia tienen masa.
La materia masica se organiza jerarquicamente en varios niveles. El nivel mas complejo es la agrupación en
moléculas y éstas a su vez son agrupaciones de atomos.
Los constituyentes de los atomos, que sería el siguiente nivel
son
Electrones: partículas eptónicas con carga eléctrica
negativa.
Protones: partículas bariónicas con carga eléctrica
positiva.
Neutrones: partículas bariónicas sin carga eléctrica (pero
con momento magnético).
A partir de aquí hay todo un conjunto de
partículas subatómicas que acaban finalmente en los
constituyentes últimos de la materia. Así por ejemplo
virtualmente los bariones del núcleo (protones y
neutrones) se mantienen unidos gracias a un campo escalar formado por piones
(bosones de espín cero). E igualmente los protones y
neutrones, sabemos que no son partículas elementales, sino que tienen
constituyentes de menor nivel que llamamos quarks (que a su vez se mantienen
unidos mediante el intercambio de gluones virtuales).
Distancia
En el campo de la física, se conoce como distancia a la
magnitud escalar que puede reflejarse en unidades de tiempo o longitud.
La distancia serefiere 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. Imagina que comienzas a caminar
siguiendo la trayectoria: ocho metros al norte, doce metros al este y finalmente ocho metros al sur. Luego del
recorrido, la distancia total recorrida sera de 28 metros. El número 28 representa la magnitud de la distancia
recorrida.
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. Vamos a considerar la misma
figura del
ejemplo anterior.
Una manera de darse cuenta del
movimiento de un cuerpo es a través del
cambio de su posición con respecto a otro cuerpo tomado como referencia. Si se observa algún
cambio se dice que el cuerpo se ha desplazado.
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