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Conceptos Básicos de Física y Magnitudes - PDF
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Yeliand Arias Garcia

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Conceptos Básicos de Física y Magnitudes - PDF

• La física estudia lo natural y normal usando magnitudes, enfocándose en lo físico y las leyes naturales.
• Se explican conceptos clave como lo natural, normal, físico y metafísico.
• Se presentan las 7 magnitudes fundamentales: masa, tiempo, longitud, temperatura, flujo eléctrico, flujo luminoso y cantidad de sustancia.
• Se profundiza en las definiciones y unidades de medida de masa (kilogramo), tiempo (segundo), longitud (metro) y temperatura (kelvin).
• Se contrastan conceptos como lo físico vs lo metafísico y se dan ejemplos prácticos para ilustrar las ideas.

22/6/2024

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Introducción a la Física

La física básica es una ciencia natural que estudia lo físico y normal utilizando magnitudes. Este campo se enfoca en comprender los fenómenos naturales que cumplen con las leyes de la naturaleza.

Definición: La física es una ciencia experimental que estudia lo natural bajo condiciones normales, utilizando magnitudes para medir y analizar fenómenos físicos.

Se explica la diferencia entre lo natural y lo no natural (sobrenatural), destacando que la física se ocupa únicamente de lo que sigue las leyes naturales. Se menciona que lo normal es aquello que se encuentra en su medio natural sin anomalías.

Ejemplo: Un gato saltando ilustra varios conceptos físicos como la gravedad y la composición atómica de la materia.

El documento también introduce las leyes de la naturaleza, que son proposiciones que anuncian fenómenos constantes, también conocidas como interacciones fundamentales: gravitacional, nuclear débil, electromagnética y nuclear fuerte.

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La física es una ciencia
natural que estudia lo
natural bajo lo normal
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Magnitudes Fundamentales: Masa y Tiempo

Esta sección se enfoca en dos de las magnitudes fundamentales en física: la masa y el tiempo.

La masa se define como la cantidad de materia o sustancia que posee un cuerpo u objeto material.

Definición: La unidad de medida de la masa en el Sistema Internacional de Unidades (SI) es el kilogramo (kg).

Se explica que el kilogramo se define mediante un prototipo internacional, un cilindro de platino-iridio conservado en París. También se menciona el uso de una esfera de silicio y la constante de Planck para mantener la precisión de esta unidad.

El tiempo se presenta como la magnitud física que mide la duración o separación de acontecimientos.

Definición: La unidad de medida del tiempo es el segundo (s).

Se detalla que el segundo se define actualmente basándose en un reloj atómico que utiliza la diferencia de energía entre los dos estados energéticos más bajos del átomo de cesio. Un segundo se define específicamente como 9,192,631,770 ciclos de esta radiación de microondas.

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Magnitudes Físicas y Metafísica

Esta sección profundiza en los conceptos básicos de la física, centrándose en lo físico y las magnitudes.

Lo físico se define como todo aquello que se puede percibir en lo normal y cumple con las leyes naturales. Se pueden medir utilizando magnitudes.

Definición: Las magnitudes físicas son propiedades medibles de los objetos o fenómenos físicos. Las principales magnitudes son siete y son invariables con respecto a un origen natural.

Se mencionan algunas ramas de la física como cinemática, termodinámica, electromagnetismo, mecánica de fluidos, óptica, acústica y física moderna.

El documento contrasta lo físico con lo metafísico, explicando que lo metafísico es algo que existe pero no es real en el sentido físico.

Ejemplo: Pensar que hemos observado un fantasma es un concepto metafísico, ya que un fantasma no es físico sino metafísico.

Se hace referencia a Platón y su creencia en la explicación de la ciencia a través de la metafísica, aunque se aclara que esto no es posible debido a que lo metafísico no cumple con las reglas de la naturaleza ni las leyes físicas.

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Magnitudes Fundamentales: Longitud y Temperatura

Esta sección continúa explorando las magnitudes fundamentales, centrándose en la longitud y la temperatura.

La longitud se define como la distancia entre dos puntos o la cantidad de espacio entre dos puntos.

Definición: La unidad de medida de la longitud en el Sistema Internacional es el metro (m).

Se explica que originalmente el metro se definía en relación con la longitud de onda de cierta luz emitida por átomos de kriptón. Sin embargo, en 1983 se modificó la definición basándola en la velocidad de la luz en el vacío.

Ejemplo: Un metro se define ahora como la distancia que recorre la luz en el vacío en 1/299,792,458 de segundo.

La temperatura se presenta como la magnitud que expresa en escala la energía interna de un sistema termodinámico.

Definición: La unidad de medida de la temperatura en el Sistema Internacional es el kelvin (K).

Se menciona que la escala Kelvin fue creada en 1843 por William Thomson, primer barón de Kelvin, basándose en la escala Celsius pero estableciendo el punto cero en el cero absoluto (-273.15°C).

Esta sección proporciona una comprensión más profunda de cómo se definen y miden estas magnitudes físicas fundamentales, que son esenciales para la física básica y sus aplicaciones en la ciencia y la tecnología.

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