Tema 1

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Tema 1 La Física. Magnitudes y su medida
1.1.- La Física Objeto, estructura y método.
1.2.- La Física actual y su relación con otras
disciplinas. 1.3.- Magnitudes físicas y su
medida. Sistemas de unidades. Ecuación de
dimensiones.
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1.1 La Física. Objeto, estructura y método

• Ciencia.
• Del latín conocer o saber. Aparece dividida
  en ramas
• - Biología Estudia los organismos vivos.
• - Geología Estudia la Tierra.
• - Astronomía Estudia los astros.
• - Física

• Física.
• Del griego naturaleza. Estudio de fenómenos
  naturales.
• En el s. XIX aparecía dividida en ramas
  independientes relacionadas con la forma de
  obtener la información del mundo
• - Óptica Relacionada con la luz y sentido de la
  vista.
• - Acústica Relacionada con sonido y sentido del
  oído.
• - Termodinámica Relacionada con calor-frío y
  sentido del tacto.
• - Mecánica Relacionada con el movimiento.
• - Electromagnetismo Última en desarrollarse. No
  relacionada con los sentidos.

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1.1 La Física. Objeto, estructura y método
A principios del s. XX la aparición de la
teoría de la relatividad y la mecánica cuántica
junto con el refinamiento de los métodos de
observación permitieron un conocimiento más
profundo de la materia apareciendo la Física como
un todo unificado. La Física es la ciencia que
estudia como se comportan, se mueven, se
estructuran e interactúan entre si todas las
cosas de este mundo, a todas las escalas de
espacio, de tiempo y complejidad.
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1.2 La Física actual y su relación con otras
disciplinas.
La Física es la más autónoma (establece sus
conceptos y leyes sin necesidad de otras
ciencias) y fundamental (otras ciencias se valen
de sus conocimientos) de todas las ciencias. La
Física está estrechamente relacionada con la
Ingeniería y la Tecnología. - Física
Conocimiento de la naturaleza y saber por si
mismo. - Tecnología Fin práctico y dominio de
la naturaleza. Ciencia y Tecnología se influyen
mutuamente - Leyes del electromagnetismo ?
Desarrollo de la radio, teléfono,.. - Pulido de
lentes e invención del telescopio ? Mejora en las
mediciones astronómicas y desarrollo de la teoría
de la Gravitación.
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1.2 La Física actual y su relación con otras
disciplinas.

• La Física es una ciencia experimental y para
  lograr sus metas depende de
• La Observación Examen cuidadoso y crítico de un
  fenómeno a través de la identificación, medición
  y análisis de los factores que influyen en el
  fenómeno.
• La Experimentación Observación de los fenómenos
  en condiciones controladas. Importancia del
  laboratorio.
• La construcción de Teorías Conjunto de
  conceptos y relaciones que explican los
  resultados de las observaciones y experimentos.
  Estos se expresan a través del lenguaje
  matemático.
• Es importante en Física el concepto de modelo
  ?Versión simplificada de un sistema físico.

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1.3 Magnitudes físicas y su medida. Sistema de
unidades y ecuación de dimensiones.

• La Física es una ciencia cuantitativa y se basa
  en la medición.
• La medición es la determinación del valor
  numérico de una propiedad física como resultado
  de compararla con una cantidad arbitraria
  (unidad).
• Una magnitud física es cualquier propiedad
  susceptible de ser medida.
• Se distinguen magnitudes fundamentales (no vienen
  definidas en función de otras) y derivadas (son
  función de las fundamentales).
• Tres magnitudes físicas fundamentales son
  longitud, tiempo y masa.
• Existen distintos sistemas de unidades
• Sistema Internacional (SI) o MKS metro (m),
  kilogramo (kg) y segundo (s).
• Sistema cegesimal (CGS) centímetro (cm), gramo
  (g) y segundo (s).
• Reglas para las unidades
• Se representan con símbolos no abreviaturas (sin
  punto al final).
• Se escriben en minúscula excepto si hacen
  mención a un personaje ilustre que lo hacen en
  mayúscula.
• Las unidades derivadas pueden expresarse en
  función de las fundamentales.

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1.3 Magnitudes físicas y su medida. Sistema de
unidades y ecuación de dimensiones.

• Dimensiones y ecuaciones de dimensiones
• El concepto de dimensión fue introducido para
  distancia y luego extendido a otras magnitudes
  físicas.
• Las dimensiones de las magnitudes fundamentales
  son L (longitud), M (masa) y T (tiempo).
• Las dimensiones de las magnitudes derivadas se
  pueden hallar a partir de las fundamentales
  (ecuación de dimensiones).
• En una ecuación física
• Solo se pueden sumar y restar magnitudes con
  dimensiones iguales.
• Los términos a ambos lados de la ecuación han de
  tener dimensiones iguales.
• Puede haber magnitudes físicas distintas con
  iguales dimensiones.
• Puede haber magnitudes físicas sin dimensiones.