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Libro de Isaac Asimov

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Preguntas y respuestas de Física | LosPorques.com

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Informacion y preguntas de Física, losporques.com tiene la respuesta. Preguntas con respuestas de Física y cultura general

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Breves respuestas a preguntas relacionadas con la Física

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Las ondas sonoras no se propagan en forma instantánea. Esto puede comprobarse en el caso de los truenos y el relámpago: ambos se producen al mismo tiempo, pero primero se ve el relámpago y luego se escucha el trueno. Esto se debe a que la luz es más veloz que el sonido. En el aire, el sonido viaja a una velocidad de 340 metros por segundo, es decir, a 1.224 kilómetros por hora. La velocidad disminuye a medida que el medio se hace menos denso. Por ello, a mayor altura el aire se hace menos denso y la velocidad de propagación del sonido disminuye. En el agua, el sonido adquiere una velocidad de 1.504 metros por segundo. A través de metales, como el hierro, se propaga a 5.127 metros por segundo y, en algunos tipos de acero, a 6.080 metros por segundo. Como el sonido se propaga por ondas necesita de un medio elástico que vibre, como el agua del planeta, el aire de la atmósfera o el suelo. Por lo tanto, el sonido no se propaga en el vacío.

La barrera del sonido se forma cuando la velocidad de un cuerpo se aproxima a la que adquiere el sonido en ese mismo medio.

El cálculo del transcurso del tiempo se basa en la rotación de la Tierra sobre si misma y alrededor del Sol. La cantidad de tiempo que nuestro planeta tarda en realizar un movimiento de rotación se denomina día. Este se divide en 24 lapsos iguales llamados horas, que están formadas por 60 fracciones, o minutos. Pero la mínima fracción generalmente utilizada es el segundo; 60 de ellos equivalen a un minuto. Por otro lado, el periodo de tiempo que la Tierra demora en hacer su movimiento de traslación en torno al Sol se denomina año. El año se divide en 12 periodos, o meses, que cuentan con 30 o 31 días. En realidad, la traslación demanda 365 días, 6 horas, 9 minutos y 24 segundos. Es por ellos que cada 48 meses, en los llamados años bisiestos, se agrega un día a febrero, con lo que se consigue el error anual de un poco más de 6 horas.

Los astrónomos Bradley, Fizeau y Roemer crearon una serie de procedimientos para definir la velocidad de la luz. Ésta quedó establecida en 299.792 kilómetros por segundo en el espacio, y es inferior cuando se trata de medirla en otro medio (el aire o el agua). De este modo, cuando se contempla la luz de una estrella, su aspecto no es el que tiene en el momento sino el que tenía en el momento de emitirla, tal vez, cientos de miles de años atrás. Por ejemplo, la luz del sol tarda 8 minutos en llegar a la tierra pero la luz de la galaxia de Andrómeda tarda 800.000 años. Es por este motivo que la ciencia astronómica utiliza el año-luz como medida de longitud. Es decir, un año-luz es la distancia que recorre la luz en un año, a 299.792 kilómetros por segundo.

El Sol, centro del sistema planetario, es un astro luminoso, mientras que Venus o la luna reflejan los rayos solares y su luz es solo aparente.

En el siglo IV a.C. los griegos establecieron que la materia estaba constituida por átomos. Los primeros trabajos de laboratorio fueron realizados hacia fines del siglo XVIII por el físico inglés John Dalton, cuyas experiencias lo llevaron a definir el átomo como las partículas indivisibles que conservan sus propiedades químicas. Hacia fines del siglo XIX, entre otros avances, el descubrimiento del electrón permitió definir su estructura. El átomo está constituido por protones que tiene carga eléctrica positiva y neutrones de carga neutra. Rodea el núcleo una envoltura de electrones, de carga negativa, cuyo número es igual al de protones del núcleo. El primer modelo atómico fue dado a conocer por el físico inglés William Thomson, quien explicó la estabilidad de la materia y su comportamiento químico.

El término griego "átomo" significa "no divisible". Pero a lo largo de la historia se comprobó que está formado por partículas subatómicas llamadas electrones, protones y neutrones.

Es el sonido de frecuencia muy alta, que generalmente supera los 20.000 hercios. No puede ser percibido por el oído humano. En la actualidad es utilizado en la medicina para efectuar diagnóstico. La técnica basada en ultrasonido, empleada por los médicos, se conoce como ecografía. Este sonido se produce mediante cristales que vibran a una velocidad que oscila entre 500 y 1 millón de veces por segundo. El sonido, al chocar con los tejidos, produce eco. Los distintos tipos de eco permiten conocer el estado de diversas partes del organismo. Entre las formas más difundidas de la ecografía se encuentra la ecocardiografía, que se usa para estudiar los problemas cardiacos. También es muy frecuente la utilización de está técnica para estudiar la evolución del feto durante el embarazo. Tiene la gran ventaja, sobre los rayos X, de no plantear peligro alguno para el niño en gestación.

La inercia es la tendencia de los cuerpos a mantenerse en el estado en que se encuentran, tento de reposo como de movimiento rectilíneo uniforme. Por ejemplo, cuando arranca un automóvil, sus ocupantes resultan impulsados hacia atrás. Es decir, tienden a permanecer en reposo debido a la inercia. Por el contrario, cuando el vehículo se detiene, los mismos ocupantes tienden a desplazarse hacia delante, es decir, a continuar en movimiento. El principio de inercia fue planteado inicialmente por el físico Isaac Newton. Su primera ley enuncia, precisamente que todo cuerpo se mantiene en reposo o en movimiento rectilíneo uniforme mientras no actúe sobre él una fuerza que lo haga cambiar de estado.

Las poleas son máquinas, es decir, dispositivos utilizados para modificar las fuerzas o los efectos de éstas. Entre las máquinas, además de las poleas, pueden mencionarse la palanca, el plano inclinado y el torno. En todas las máquinas se ejerce una fuerza que se denomina potencia, que sirve para vencer una denominada resistencia. En realidad, los principios que permiten a las palancas levantar pesos son los mismos que hacen que las poleas eleven cargas. En el caso de las poleas el brazo de potencia es idéntico al brazo de resistencia, por lo que para levantar una carga de un determinado peso hay que ejercer una fuerza idéntica a la que realiza la primera. En el caso de las poleas móviles el brazo de potencia es más largo que el de resistencia, por lo que es posible levantar una carga con una fuerza menor a la ejercida por ésta.

Una palanca es una barra o estructura rígida, que se sustenta en un eje. Se utiliza para levantar pesos y para reducir o aumentar la intensidad de fuerzas o movimientos. En esta máquina simple actúan dos fuerzas: la fuerza motriz o potencia, y la resistencia que opone el cuerpo que se quiere vencer. Una presión ejercida en cualquier punto de la palanca puede equilibrarse mediante otra fuerza ubicada en otro punto. Existen tres tipos de palancas. Las de primer género tiene el punto de apoyo ubicado entre la fuerza motriz y la resistencia (balanza, tijera); en las de segundo tipo, la resistencia es ejercida entre el punto de apoyo y la fuerza motriz (carretilla); y en las de tercer orden se aplica la fuerza motriz entre la resistencia y el punto de apoyo (martillo, pedal de la máquina de afilar). Los movimientos de ciertas partes del cuerpo humano como las piernas, los brazos, la cabeza o las manos son ejemplos naturales del accionar de una palanca, donde la fuerza motriz se aplica a través de determinados músculos.

La energía atómica se obtiene a partir de la transformación de una masa de materia. Este fenómeno se produce como consecuencia de los procesos de fisión o de fusión nuclear. La fisión del átomo es la división de su núcleo, que ocurre al bombardearlo con neutrones; este procedimiento se traduce en un inmenso desprendimiento de energía. Los reactores de las centrales nucleares generan energía por fisión. La fusión nuclear es la reacción inversa, porque en ella se unen dos núcleos atómicos para formar uno mayor. Al igual que la fisión, libera una gran cantidad de calor. Pero, a diferencia de la primera, todavía no pudo ser controlada por el hombre debido a que los reactores para generarla se encuentran es estado experimental. El proceso de fusión es el que se desata cuando estalla una bomba atómica.

El peso es la resultante de la acción que ejerce la fuerza de la gravedad sobre un determinado cuerpo. Se mide en gramos (g); cada gramo es el peso en el vacío de 1 cm3 de agua destilada a 45 grados de latitud y a 4 grados centígrados de temperatura. 10 veces mayor que el gramo es el decagramo (Dg); 100 veces mayor es el hectogramo (Hg); 1.000 veces mayor es el kilogramo (Kg); 100.000 veces mayor es el quintal métrico (Qm), y 1 y un millón de veces, la tonelada métrica (Tm), que equivale a 100.000 cm3 de agua a 45º de latitud y 4ºC. Las medidas de peso tiene su equivalente en las medidas de volumen. De este modo, 1g equivale a 1 dm3 y 1 Tm, a 1 m3. Las medidas de peso se encuentran relacionadas con el peso específico y la densidad. El primero es la relación entre el peso de una sustancia y su volumen, y se calcula como cociente entre el peso y el volumen. En cambio, la densidad equivale a la relación entre la masa y el volumen, y se calcula como cociente entre ambos conceptos. La masa se define como la cantidad de materia que forma un cuerpo y no debe confundirse con el peso, pues la masa es constante y el peso se relaciona con la fuerza de gravedad. Pero comúnmente se habla de peso cuando realmente se refiere a la masa, y el valor de la masa se expresa en kilogramos.

¿Cómo funcionan los termómetros?

Magnetismo es la fuerza de atracción que ejercen determinados cuerpos, como los imanes, en una región del espacio denominada campo magnético. Existen cuerpos que por su composición poseen propiedades magnéticas (como la piedra magnetita) y se denominan imanes naturales. Pero también hay otros, conocidos como imanes artificiales, que adquieren esas propiedades por frotación con otro imán, o bien al recibir una corriente eléctrica (como ocurre con ciertos alambres enrollados en forma de espiral). Los imanes poseen dos polos, uno negativo y otro positivo. Si se enfrentan dos cuerpos imantados, los polos iguales se repelen y los opuestos se atraen. El magnetismo puede transmitirse de un objeto a otro, fenómeno conocido como imantación. Además, en ciertos casos, los imanes son capaces de inducir corrientes eléctricas.

Los polos iguales se repelen: al enfrentarse polos iguales, el campo magnético tiende a separarse y la atracción magnética se debilita tanto que aparece un espacio neutral.

Los polos opuestos se atraen: al unirlos, el campo que se forma entre ellos es muy fuerte.

La fisión nuclear es la división dl núcleo de un átomo mediante su bombardeo con neutrones. Al contrario, la fusión nuclear es el proceso de unión de dos núcleos atómicos que chocan y se funden para formar un núcleo atómico más pesado. La fisión nuclear se realiza dentro de reactores, que utilizan como combustible el uranio natural o enriquecido. Esta reacción genera una inmensa cantidad de energía. Por ejemplo, la fisión de 1 kilogramo de uranio libera 18,7 millones de kilovatios por hora. Por otra parte, la fisión deja en libertad neutrones que, al chocar contra otros núcleos, provocan nuevas fisiones, originando lo que se denomina una reacción en cadena. Los reactores deben ser refrigerados durante la fisión debido a la alta temperatura que este proceso genera. Para ello se utilizan diversos elementos, como el agua liviana o el agua pesada. La primera es agua corriente presurizada que se hace pasar a través del núcleo del reactor. Otro refrigerante, desarrollado en Canadá, es el dióxido de deuterio, que en general se conoce como agua pesada.

Fusión nuclear:
El Sol está compuesto principalmente por hidrógeno. En su centro, enormes temperaturas y presiones fusionan los núcleos de los átomos, para formar el núcleo de un átomo de helio. Se liberan grandes cantidades de energía que emergen del Sol principalmente como luz y calor. También se puede liberar un neutrón para continuar con la reacción. Como los núcleos se unen o se fusionan, a este proceso se lo llama fusión nuclear.

Fisión nuclear:
Un neutrón destruye el núcleo de un átomo de uranio. El núcleo se divide en dos partes. Esto libera grandes cantidades de calor, y también dos neutrones más que se mueven muy rápidamente, que se estrellan contra más núcleos de uranio, y así sucesivamente en una reacción en cadena. La división de los núcleos se denomina fisión nuclear. Durante este proceso, trozos de materia dejan de existir y se transforman en vastas cantidades de energía.

Esta disciplina, que depende de la Física, se ocupa del estudio de las cargas eléctricas y de los fenómenos que derivan de la interacción entre éstas. Las partículas subatómicas pueden tener carga positiva, como los protones, o negativa, como los electrones. En el caso de que las cargas sean idénticas esas partículas se repelen y, por el contrario, si las cargas son diferentes, se atraen. Si se coloca un conductor entre dos cuerpos con carga eléctrica de la misma intensidad y distinto signo se genera una corriente eléctrica. Ésta consiste en un flujo de electrones que van desde el cuerpo con carga negativa al que tiene carga positiva. En el paso de esa corriente inciden tres fenómenos: la diferencia de potencial entre las cargas, la intensidad de la corriente y la resistencia que opone el conductor a ésta.

Los rayos X son ondas electromagnéticas de corta longitud, es decir, rayos luminosos que no se pueden ver a simple vista. Están constituidos por partículas atómicas y son emitidos por tubos de rayos catódicos. Una de las virtudes más importantes de este tipo de rayos es que pueden atravesar cuerpos opacos a la luz, y por lo tanto permiten obtener fotografías de esos cuerpos. Fueron descubiertos en 1895 por el físico alemán Wilhelm Röntgen, y en poco tiempo se utilizaron para realizar diagnósticos en medicina. El grado de penetración de estos rayos depende de la densidad de la materia. Los huesos, así como los metales, absorben más radiación que los tejidos del organismo o la madera. Por ello, son utilizados para investigar tanto la firmeza de una pared o la estructura de una pieza metálica como el esqueleto del cuerpo humano.

¿Por qué cae la lluvia?

Una parte del agua de los ríos, mares y arroyos se evapora por la acción de los rayos solares, e integra las masas de aire como vapor. Estas masas de aire cálidas ascienden y al encontrarse con otras más frías, el vapor se condensa, formando las nubes. Ellas están constituidas, entonces, por gotitas de agua, cuyo diámetro oscila entre 0,5 y 1 mm. Dentro de las nubes existen corrientes de aire que hacen que las gotitas colisionen, y provocan su caída en forma de lluvia. Cuando las condiciones de formación de las nubes hacen que el vapor de agua ascienda a gran altura y rápidamente, la precipitación cae en estado sólido, en forma de nieve o granizo.

La reflexión y la refracción, que son estudiadas por la óptica, son fenómenos que se producen cuando la luz pasa de un medio homogéneo a otro. En este caso, parte de esa luz se refleja, es decir, no puede ingresar del medio que atravesaba al nuevo, y otra parte se refracta, lo que significa que entra al segundo medio, pero cambia de dirección. La cantidad de luz que se refleja depende de la relación entre los índices de refracción de los dos medios. Este último concepto se define como la relación entre la velocidad de la luz en el vacío y la misma magnitud en determinada sustancia. La línea perpendicular a la superficie de un medio en el punto en que incide la luz se denomina normal. A su vez, el plano de incidencia es el determinado por la normal y el rayo de incidencia. El ángulo de incidencia, es decir, el formado por el rayo incidente y la normal, es igual al de reflexión, o sea al determinado por la normal y el rayo reflejado.

El pararrayos es un aparato destinado a proteger naves, edificios y demás construcciones contra el efecto destructivo de los rayos. Inventado por el físico y patriota estadounidense Benjamín Franklin en 1752, está compuesto por una varilla adosada a la construcción o nave que se desea proteger, y conectada a la tierra o al agua. La extremidad superior de la varilla puede tener una o varias puntas. Esta barra metálica, generalmente de cobre, cumple la función de liberar gradualmente la electricidad de las nubes evitando, de este modo, la descarga brusca en forma de rayos. El campo eléctrico que rodea a las puntas alcanza un valor determinado que puede ionizar el aire y hacerlo conductor. Es por ello que se establece una corriente eléctrica entre la nube y el pararrayos, neutralizando este último a la primera.

Una cámara fotográfica nos permite captar todo tipo de imágenes. La luz ingresa al aparato, que hasta ese momento estaba oscuro, cuando se acciona un dispositivo llamado obturador. La película fotográfica, que se halla en el interior de la cámara, está constituida por una cinta de celuloide cubierta de cloruro o bromuro de plata en una de sus caras. Esta película es impresionada por los rayos lumínicos. La plata que contiene precipita, y se obtiene una imagen latente. Pero esa imagen no es visible, porque en el breve lapso de exposición a la luz no se completa el proceso. Es necesario finalizar el trabajo en el laboratorio con el empleo de sustancias químicas especiales, que concluyen la transformación. A este proceso se lo denomina revelado.

El motor de explosión es una máquina capaz de transformar la energía calórica en trabajo, y sirve para conseguir diversos objetivos como, por ejemplo, impulsar un automóvil. En los motores de explosión la combustión es interna; es decir, la energía calórica se origina en el interior de los cilindros, recipientes herméticos donde se quema una mezcla de aire con nafta u otro combustible. Esa combustión genera gases que, dilatados por el calor, ejercen presión sobre un émbolo. Éste se desliza dentro del cilindro y transmite su movimiento a los mecanismos que se desean poner en acción.

La nieve es un tipo de precipitación sólida constituida por agua congelada que cae desde las nubes en forma de cristales pequeños. Se produce cuando la temperatura del aire que atraviesa el agua al caer es menor que su punto de solidificación y, por lo tanto, el vapor de agua se congela. Los cristales de nieve tienen forma hexagonal cuando la condensación de la humedad atmosférica es muy lenta; en el caso de que el frío sea muy intenso se originan agujas prismáticas. Además, pueden formarse cristales en forma de láminas, estrellas, etc. A medida que se acercan al suelo, los cristales se van uniendo y se transforman en copos de color blanco, siempre que la temperatura y la humedad ambientales sean las adecuadas. Con temperaturas muy bajas y ambientes poco húmedos, los cristales no forman agregados, ya que sus superficies de contacto están poco secas y, por lo tanto no se unen. Al llegar a la superficie terrestre, la nieve permanece en el suelo se la temperatura de éste es inferior al umbral. En este caso, el suelo blanco refleja los rayos solares. Como consecuencia de ello, aunque la nieve actúe como aislante de la tierra, mantiene la temperatura del aire a un nivel inferior al que tendría si el suelo estuviera descubierto

La aceleración es el aumento de la velocidad de un cuerpo por unidad de tiempo. Cuando la velocidad a la que se traslada un móvil no es constante, el movimiento es variado. Si un auto arranca a una velocidad determinada y la aumenta a razón de dos kilómetros por hora cada segundo, se puede decir que la velocidad del automóvil experimenta variaciones iguales en tiempos iguales. Es decir, el vehículo avanza de acuerdo con un movimiento uniformemente variado. Cuando la velocidad aumenta al transcurrir el tiempo, el movimiento es acelerado. Si las modificaciones del aumento de la velocidad son proporcionales en intervalos iguales de tiempo, se habla de movimiento uniformemente acelerado.

Los rayos infrarrojos son radiaciones cuya longitud de onda varía desde 1 milímetro hasta 760 nanómetros. En otras palabras, la radiación infrarroja abarca desde el extremo visible de la luz roja hasta el de las ondas hertzianas. Las fuentes de esas radiaciones son cuerpos, en general incandescentes, que emiten la mayor parte de su energía radiante en forma de radiación infrarroja de onda corta. En realidad, todos los cuerpos sólidos emiten esos rayos con una intensidad que aumenta con su temperatura. El prisma descompone la luz blanca del sol en una serie de colores. Pero también esa luz origina radiaciones invisibles, cuya existencia se comprobó inicialmente por el aumento de la temperatura junto al espectro del rojo.

Para llegar a una reserva subterránea de petróleo se perfora el terreno con una especie de enorme taladro formado por un grueso trépano de acero que es aplicado al extremo de una barra metálica. Esta barra, sostenida por una torre de metal de gran altura, gira accionada por un motor y perfora el suelo penetrando en él profundamente. A medida que el suelo es horadado, se va introduciendo en el orificio una tubería para impedir que las paredes se derrumben. Así se va excavando un pozo cada vez más profundo. Durante la perforación se echa en la barra, que es hueca, un chorro continuo de barro pesado. Las funciones del flujo continuo de barro son tres: enfriar la punta perforadora, llevar a la superficie por empuje los restos de las rocas deshechas, e impedir que el gas o el petróleo comprimidos puedan salir al exterior a través de la barra de perforación.

Existen diversas formas de energía, como por ejemplo la atómica, la mecánica, la térmica o la radiante, por mencionar sólo algunas. Cualquiera de las formas de energía puede transformarse en otra. Por ejemplo, cuando se arroja al aire una pelota, su velocidad y, por lo tanto, la energía cinética a la que fue sometida, bajan a medida que asciende hasta que, finalmente, llega a una posición de reposo. Pero a medida que el objeto sube va acumulando energía potencial, que alcanza su mayor intensidad en el momento que la pelota se detiene. A partir de ese instante, comienza a caer y, a medida que lo hace, la energía potencial se va consumiendo y paralelamente, aumenta su velocidad y su energía cinética.

Hasta el siglo XX se creyó que el átomo era la más pequeña de las unidades de materia. Pero los científicos advirtieron que el átomo es una estructura compleja, formada por un núcleo y por electrones que describen órbitas alrededor de él. En el núcleo se encuentran los neutrones, que tienen carga eléctrica neutra, y los protones, cargados positivamente. Consecuentemente, la carga general del núcleo es positiva. La fuerza nuclear, la más poderosa de la naturaleza, hace que los protones y los neutrones se encuentren unidos en el núcleo. En la actualidad se sabe que los electrones, de carga negativa, se encuentran en orbitales, definidos como espacios alrededor del núcleo donde existe 95% de probabilidad de encontrar estas partículas. Los electrones se mantienen en sus orbitales gracias a la acción de fuerzas electromagnéticas.

Cuando, en 1928, el físico británico Paul Adrien Maurice Dirac investigaba los estados energéticos del electrón como parte de sus estudios sobre la aplicación de la mecánica relativista a la teoría cuántica, postuló la existencia de la antimateria. Dirac habló del positrón, una partícula subatómica con la misma masa que el electrón pero de carga positiva. En 1932, estudiando los rayos cósmicos, Carl Anderson observó una partícula similar a un electrón que, por la curvatura de la huella que dejaba en el campo magnético, no podía sino tener carga positiva. Fue la primera comprobación experimental de la existencia de los positrones. Durante la década del 50, los investigadores del Laboratorio de Radiación Lawrence, en la Universidad de Berkeley, California, utilizando un acelerador Bevatron, produjeron antiprotones, es decir, partículas con la misma masa que el protón, pero con carga negativa. Los antineutrones, partículas con la misma masa que el protón, pero con carga negativa. Los antineutrones, partículas de antimateria contrarias a los neutrones, tienen un momento magnético de signo contrario a ellos.

Se produce un proceso que se denomina aniquilación, por el que la masa de las partículas desaparece y se convierte en energía en forma de quantos de radiación electromagnética o de rayos gamma.

En astronomía, el ciclo del carbono -que no tiene ninguna relación con el que se da en la Tierra- comprende una serie de reacciones nucleares que proveen de energía a las estrellas de primera magnitud. Tiene un papel más significativo en las estrellas de gran masa que en las de masa menor. En estas últimas la energía proviene de otra serie de reacciones, denominadas cadenas protón-protón.

El CO2 del aire actúa como filtro de las radiaciones de onda larga que emite la Tierra, junto con otros gases, como el ozono, el metano y los clorofluorcarbonados.

La concentración de dióxido de carbono en la atmósfera ha aumentado debido a la actividad del hombre y, por lo tanto, la capa de este gas se ha engrosado y retiene más cantidad de radiaciones, que aumentan la temperatura en la Tierra. Este fenómeno se conoce como "efecto invernadero".

La densidad es la relación entre la masa de una determinada porción de sustancia y el volumen de esa porción. Se expresa con la letra griega d (delta minúscula). Pero el volumen de una sustancia (gaseosa, líquida o sólida) depende de su temperatura; por ello es necesario conocer este dato en el momento de consignar su densidad. Por ejemplo, el elemento metálico osmio tiene una densidad de 22,5 g/cm3 a 0ºC. Las sustancias cuya densidad es inferior a 1 flotan en el agua (nafta, petróleo). El peso específico es la relación entre el peso de una sustancia y el volumen de esa porción. Se lo expresa con la letra griega r (ro) o con la sigla Pe, y resulta del cociente entre el peso y el volumen, siendo el peso el producto de la masa por la gravedad.

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preguntas y respuestas fisica - Ciencia y Educación

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Y respuestas sobre Física velocidad tiene el sonido? ondas sonoras no se propagan en forma instantánea. Esto puede comprobarse en el caso de los truenos y el relámpago: ambos se producen al mismo tiempo, pero primero se ve el relámpago y luego se...

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                         Física para todos

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Videos cortos sobre Física y sus principales temas

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Canal dedicado a la difusión de material para el aprendizaje de la Física.

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                                                                   Breve Historia de la Física en 4 minutos

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                                                                   Breve Historia de la Física en 4 minutos

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(El vídeo está subtitulado en inglés y en español.)
Transcripción La historia de la física es, en general, una historia de una confianza cada vez mayor. Durante 300 años, la física se ha dedicado a observar y medir cómo funcionan las cosas.
A principios del s. XVII, un italiano puso la bola en movimiento al dedicarse a medir bolas en movimiento. Galileo también midió péndulos y dejó caer objetos de distintos tamaños desde la torre inclinada de Pisa, para ver qué sucedía. Y, aunque irritó al Papa -al parecer, sus ideas habían enfadado mucho a Dios- , la obra de Galileo se convirtió en la roca sobre la que se erige la física moderna.

Después, a salvo de Papas iracundos, Isaac Newton fue más allá al abandonar las bolas y pasarse a las manzanas. ¿Por qué, se preguntaba, siempre caían hacia abajo, y no de lado o hacia arriba? En 1687 encontró la respuesta: era una fuerza, llamada gravedad, que afectaba a las bolas y a las manzanas. Y a los planetas, haciendo que trazasen órbitas predecibles alrededor del Sol.

En el siglo XIX, James Clerk Maxwell centró su atención en otros misterios. Demostró cuál es la relación entre electricidad y magnetismo, que se pueden combinar en una fuerza: el electromagnetismo. Y que la luz tenía partes eléctrica y magnética, y viajaba en forma de ondas, como el agua.

La física estaba en racha. Los nuevos descubrimientos se basaban en los anteriores, y algunos incluso tenían usos prácticos: las leyes de Newton predijeron la existencia de Neptuno. El trabajo de Maxwell nos proporcionó la radio y la tv, y no haya nada mucho más útil que eso. Parecía que los físicos habían logrado dominar el universo; y lo único que quedaba era tapar los huecos restantes.

Pero, a principios de s. XX, los huecos eran cada vez mayores. Y los nuevos descubrimientos no se basaban en los antiguos. Cosas como los rayos X y la radiactividad eran simplemente raras, en sentido negativo. No todo iba bien en el mundo de la física. El destacado científico Lord Kelvin veía oscuros nubarrones que se cernían sobre la física.

Entonces, en 1905, un técnico de patentes de Suiza desencadenó toda una tormenta. Albert Einstein, de 26 años, se salió del guion. Primero, afirmó que la luz es un tipo de onda, pero que también toma la forma de paquetes, o partículas. Ese mismo año, publicó su famosa ecuación, E = mc^2, que afirma que la masa y la energía son equivalentes. Y por si eso fuera poco, publicó también los asombrosos resultados de un experimento mental. Agárrense la cabeza.

Empieza suponiendo que la velocidad de la luz en el vacío es constante. Imaginemos que alguien ve una nave volando a toda velocidad. Lo que verían sería que los relojes en la nave marcan el tiempo más despacio que su propio reloj; y que la longitud de la nave disminuiría. Pero, para los astronautas en su interior, todo sería normal. Einstein decía que el tiempo y el espacio podían cambiar, que son relativos en función de quién los observa. Esto es la relatividad especial.

Puede que fuese especial, pero no era suficiente. Albert no había hecho más que empezar. A continuación, demostró que las bolas y las manzanas no eran las únicas cosas sujetas a la gravedad. La luz, el tiempo y el espacio también se veían afectados. La gravedad ralentiza el tiempo y curva el espacio. Cuanto más intensa es, más se curva el espacio y más se desvía la luz. Einstein lo denominó "relatividad general".

Sus ideas hicieron que la física tradicional saltase por los aires. Abrió la puerta al extraño mundo de la cuántica, donde los gatos pueden estar vivos y muertos, donde Dios juega a los dados, y donde todo es incierto.

Su famosa ecuación condujo a la energía nuclear. Sin la relatividad especial el Gran Colisionador de Hadrones no tendría sentido. La relatividad general predijo los agujeros negros y el Big Bang, una idea que ahora aceptan tanto la Iglesia como la ciencia. Algo que a Galileo le habría gustado ver. Bien hecho, Albert.

Fuente: BBC Science Club - Physics, de Asa Lucander en Vimeo (a través de FastCoDesign)

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La historia de la física en cuatro minutos | Por amor a la ciencia

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(El vídeo está subtitulado en inglés y en español.) Transcripción La historia de la física es, en general, una historia de una confianza cada vez mayor. Durante 300 años, la física se ha dedicado a observar y medir cómo funcionan las cosas. A principios del s.

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Este video pretende motivar a los estudiantes para dedicar a su debido tiempo el entendimiento del estudio de la física como asignatura de nievel preparatoria.