TEORÍA DE LA RELATIVIDAD

¿Que es la teoría de la relatividad?

En primer lugar, la teoría de la relatividad especial, también llamada teoría de la relatividad restringida, es una teoría de la física publicada en 1905 por Albert Einstein. Además, surge de la observación de que la velocidad de la luz en el vacío es igual en todos los sistemas de referencia inerciales y de obtener todas las consecuencias del principio de relatividad de Galileo, según él cualquier experimento realizado, en un sistema de referencia inercial, se desarrollará de manera idéntica en cualquier otro sistema inercial.

¿Que establece la teoría de la relatividad?

La Teoría de la relatividad especial estableció nuevas ecuaciones que facilitan pasar de un sistema de referencia inercial a otro. Las ecuaciones correspondientes conducen a fenómenos que chocan con el sentido común, como son la contracción espacial, la dilatación del tiempo, un límite universal a la velocidad, la equivalencia entre masa y energía o la relatividad de la simultaneidad entre otros, siendo la fórmula E=mc2 o la paradoja de los gemelos dos de los ejemplos más conocidos.

En consecuencia, en el siglo XVI Galileo Galilei definió el principio de la relatividad afirmando que “no hay manera de saber si un sistema está quieto o se mueve a velocidad constante”.

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LEYES DE LA TERMODINÁMICA

¿Que estudia la termodinámica?

La termodinámica es la rama de la física que estudia los efectos de los cambios de temperatura, presión y volumen de un sistema físico (un material, un líquido, un conjunto de cuerpos, etc.), a un nivel microscópico. La raíz "termo" significa calor y dinámica se refiere al movimiento, por lo que la termodinámica estudia el movimiento del calor en un cuerpo. La materia está compuesta por diferentes partículas que se mueven de manera desordenada. 

Leyes de la termodinámica:

La termodinámica se basa principalmente en un conjunto de cuatro leyes que son universalmente válidas cuando se aplican a sistemas que caen dentro de las restricciones implícitas en cada uno.

LEY CERO:

A esta ley se le llama de "equilibrio térmico". El equilibrio térmico debe entenderse como el estado en el cual los sistemas equilibrados tienen la misma temperatura.

Esta ley dice "Si dos sistemas A y B están a la misma temperatura, y B está a la misma temperatura que un tercer sistema C, entonces A y C están a la misma temperatura". Este concepto fundamental, aun siendo amplia mente aceptado, no fue formulado hasta después de haberse enunciado las otras tres leyes. De ahí que recibe la posición cero. Un ejemplo de la aplicación de esta ley lo tenemos en los conocidos termómetros.

PRIMERA LEY:

La primera ley de la termodinámica también es conocido como principio de conservación de la energía para la termodinámica. Esta ley termodinámica establece que, si se realiza trabajo sobre un sistema o bien éste intercambia calor con otro, la energía interna del sistema cambiará.

SEGUNDA LEY:

Esta ley permite definir una magnitud física llamada entropía tal que, para un sistema aislado, es decir, que no intercambia materia ni energía con su entorno, la variación de la entropía siempre debe ser mayor o igual a cero y sólo es igual a cero si el proceso es reversible.

TERCERA LEY:

La tercera de las leyes de la termodinámica, propuesta por Walther Nernst, afirma que es imposible alcanzar una temperatura igual al cero absoluto mediante un número finito de procesos físicos. El tercer principio de la termodinámica puede formular también como que a medida que un sistema dado se aproxima al cero absoluto, su entropía tiende a un valor constante específico.

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PRINCIPIO DE FLOTABILIDAD DE ARQUIMEDES

¿En que consiste  el principio de Arquímedes?

El principio de Arquímedes consiste en que los cuerpos que se sumergen en un fluido experimentan un empuje vertical y con dirección hacia arriba que es igual al peso de la ausencia del fluido, o sea, el fluido desalojado.

Esta fuerza sobre la que hablaba Arquímedes es llamada empuje hidroestático o de Arquímedes.

Arquímedes ha llegado a esta conclusión luego de que intentaba determinar el volumen de los distintos tipos de sólidos, lo cual es conocido como medición de volumen por desplazamiento en cuanto a líquidos refiere. Esto explicado de una forma simple sería: el volumen de un cuerpo es igual a la cantidad de espacio que ocupa. Pero para demostrar esto existen varias maneras, por lo cual medir el volumen de estos cuerpos tiene algunas variantes.

FORMULA:
La fórmula del principio de Arquímedes refleja de una manera exacta y concisa, toda la teoría que rige la interacción entre los cuerpos y los fluidos.

|E| = m*g     o bien     E = -m*g

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PRINCIPIO DE INCERTIDUMBRE DE HEISENBERG

¿DE QUE TRATA EL PRINCIPIO DE INCERTIDUMBRE DE HEISENBERG?

El principio de incertidumbre establece la imposibilidad de que determinados pares de magnitudes físicas observables y complementarias sean conocidas con precisión arbitraria. Sucintamente, afirma que no se puede determinar, en términos de la física cuántica, simultáneamente y con precisión arbitraria, ciertos pares de variables físicas, como son, la posición y el momento lineal (cantidad de movimiento) de un objeto dado. 

 También este principio asegura es imposible conocer el valor de la posición y del momento lineal de una partícula cuántica simultáneamente con una precisión arbitraria. Es decir, que si soy muy preciso determinando el valor de la posición de mi partícula la información que pueda obtener sobre el momento lineal será bastante imprecisa, y viceversa. Esto es algo extraño, ya que en el mundo que experimentamos cada día esto no sucede. Cualquiera puede determinar la posición y velocidad de una bola de billar simultáneamente con la precisión que quiera, lo único que tiene que hacer es utilizar instrumentos de medida cada vez más precisos. 

Formula:

La formula fue propuesta por Earle Hesse Kennard.

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LEYES DE ISSAC NEWTON

¿Qué son las Leyes de Newton?

Las Leyes de Newton, también conocidas como Leyes del movimiento de Newton, son tres principios a partir de los cuales se explican la mayor parte de los problemas planteados por la dinámica, en particular aquellos relativos al movimiento de los cuerpos.

las Leyes de Newton permiten explicar tanto el movimiento de los astros, como los movimientos de los proyectiles artificiales creados por el ser humano, así como toda la mecánica de funcionamiento de las máquinas.

Su formulación matemática fue publicada por Isaac Newton en 1687 en su obra Philosophiae Naturalis Principia Mathematica.

PRIMERA LEY O LEY DE LA INERCIA.-La primera ley de Newton, conocida también como Ley de inercia, nos dice que si sobre un cuerpo no actúa ningún otro, este permanecerá indefinidamente moviéndose en línea recta con velocidad constante (incluido el estado de reposo, que equivale a velocidad cero).

La primera ley de Newton sirve para definir un tipo especial de sistemas de referencia conocidos como Sistemas de referencia inerciales, que son aquellos sistemas de referencia desde los que se observa que un cuerpo sobre el que no actúa ninguna fuerza neta se mueve con velocidad constante.

SEGUNDA LEY O LEY DE LA FUERZA.-La Segunda ley de Newton se encarga de cuantificar el concepto de fuerza. Nos dice que la fuerza neta aplicada sobre un cuerpo es proporcional a la aceleración que adquiere dicho cuerpo. La constante de proporcionalidad es la masa del cuerpo, de manera que podemos expresar la relación de la siguiente manera:

F = m a

Tanto la fuerza como la aceleración son magnitudes vectoriales, es decir, tienen, además de un valor, una dirección y un sentido.

TERCERA LEY O LEY DE LA ACCIÓN Y REACCIÓN.-La formulación original de la tercera ley por parte de Newton implica que la acción y reacción, además de ser de la misma magnitud y opuestas, son colineales. En esta forma la tercera ley no siempre se cumple en presencia de campos magnéticos. En particular, la parte magnética de la fuerza de Lorentz que se ejercen dos partículas en movimiento no son iguales y de signo contrario. 

                                

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