Conceptos
básicos de la física
uar.edu.mx
Una magnitud física fundamental es aquella que
aparece en la caracterización de un sistema físico con independencia de la
teoría física general elegida.
Los sistemas físicos presentan cambios a lo largo del
tiempo y tienen localización en el espacio. Debido a que los sistemas físicos
presentan esas características de localización en el espacio y evolución en el
tiempo se les pueden asignar magnitudes físicas relacionadas con simetrías
asociadas a la geometría del espacio y el tiempo, éstas son:
Energía, la energía total de un sistema puede definirse a
partir del objeto fundamental que describe dicho sistema el lagrangiano.
Cuando las ecuaciones de movimiento que se pueden derivar a partir de dicho
lagrangiano son idénticas para cualquier instante de tiempo considerado,
entonces la energía total permanece constante y puede establecerse una ley
de conservación de la energía para dicho sistema.
Energía cinética, casi todos los sistemas físicos constan
de partes aislables o localizadas que interactúan entre ellas, la energía
cinética es una magnitud asociada al movimiento de cada una de estas partes.
Normalmente la energía cinética no es una magnitud conservada o fija porque en
su evolución temporal los sistemas pueden sufrir cambios que hacen que la
energía menos la energía cinética (energía de interacción) no permanezca
constante. La energía cinética es una magnitud importante tanto en la mecánica
clásica, como la mecánica relativista, como en la mecánica cuántica
no-relativista.
Masa, aunque en mecánica clásica se la trata
como una magnitud conservada, su conservación es sólo aproximada, y en el resto
de teorías físicas, sólo la masa de las partículas fundamentales parece
tener una significación física importante, de hecho, todas las partículas del
mismo tipo siempre tienen la misma masa, lo cual se refleja en que
el lagrangiano que describe dichas partículas contiene un término
asociado a esa masa siempre de la misma forma.
Materia. La otra entidad física importante está formada
por todos aquellos fenómenos que se propagan, desarrollan o tienen lugar dentro
del espacio-tiempo, es decir, todos los fenómenos físicos sometidos a
relaciones espacio-temporales. Las manifestaciones físicas dentro del
espacio-tiempo se conocen genéricamente como materia. Y existen diversas
maneras de modelizar la materia según el tipo de problema físico.
Presión es una magnitud
física escalar que mide la fuerza en dirección perpendicular
por unidad de superficie, y sirve para caracterizar cómo se aplica una
determinada fuerza resultante sobre una superficie.
El peso es la fuerza con la cual un
cuerpo actúa sobre un punto de apoyo, originado por un campo
gravitatorio sobre la masa del cuerpo. Por ser una fuerza, el peso se
representa como un vector, definido por su módulo, dirección y sentido,
aplicado en el centro de gravedad del cuerpo y dirigido
aproximadamente hacia el centro de la Tierra.
La inercia es la propiedad que tienen
los cuerpos de permanecer en su estado
de reposo o movimiento, mientras no se aplique sobre ellos
alguna fuerza, o la resistencia que opone la materia al
modificar su estado de reposo o movimiento. Como consecuencia, un cuerpo
conserva su estado de reposo o movimiento rectilíneo uniforme si no
hay una fuerza actuando sobre él.
Elasticidad: Es la propiedad por la cual algunos cuerpos
pueden recuperar su forma original luego de ser sometidos a fuerzas de
tracción(cuando jalas el cuerpo para estirarlo), Esto es relativo e ideal
porque ningún cuerpo es 100% elástico pues todo esfuerzo de tracción deforma el
cuerpo en mayor o menor proporción.
Dureza: Propiedad por la cual los cuerpos oponen cierta
resistencia a ser rayados, existe cuerpos muy duros como el diamante (el
ejemplo más clásico) y otros que no oponen prácticamente ninguna resistencia
como el talco.
Divisibilidad: Propiedad por la cual los cuerpos pueden
ser divididos en porciones cada vez más pequeñas a través de procedimientos
mecánicos, físicos y químicos.
La densidad es una magnitud escalar
referida a la cantidad de masa contenida en un
determinado volumen de una sustancia. Es la relación entre la masa de
un cuerpo y el volumen que ocupa.
El volumen es una magnitud física extensiva
asociada a la propiedad de los cuerpos físicos de ser extensos
o materiales.
No hay comentarios:
Publicar un comentario