Aristóteles
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Este artículo trata sobre el filósofo. Para el nombre propio, véase Aristóteles (nombre).
Filosofía occidental
Filosofía antigua
Busto de Aristóteles
Nombre
Aristóteles
(Ἀριστοτέλης)
Nacimiento
Estagira, Macedonia, 384 a. C.
Fallecimiento
Calcis Eubea, Grecia, 322 a. C.
Escuela/Tradición
Inspiró la Escuela peripatética y el aristotelismo
Intereses principales
Filosofía, Ciencia, Ética, Metafísica, Física, Filosofía Práctica, Lógica, Epistemología, Dialéctica, Geografía, Política, Economía, Biología, Medicina, Anatomía, Astronomía, Gramática, Poesía, Retórica, Psicología, Estética, Hermenéutica, Eudemonismo
Ideas notables
Primer motor, Ciencia, Principio de no contradicción, Lógica, Epistemología, Catarsis, Taxonomía, Sustancia, Energeia, Metafísica, Entelequia, Ontología, Teología, Hilemorfismo, Éter, Teleología, Alma, Silogismos, Eudemonismo, Economía, Biología, Anatomía, Zoología, Astronomía
Influido por
Pitágoras, Parménides, Sócrates, Platón
Influyó a
Alejandro Magno, Al-Farabi, Avicenna, Averroes, Alberto Magno, Maimonides, Copérnico, Galileo Galilei, Claudio Ptolomeo, Santo Tomás de Aquino, Ayn Rand, y además a la Filosofía islámica, Filosofía cristiana, Filosofía occidental y a la Ciencia en general.
Aristóteles, en griego clásico Ἀριστοτέλης Aristotélēs (Estagira, Macedonia 384 a. C. – Calcis Eubea, Grecia 322 a. C.), es uno de los más grandes filósofos de la antigüedad, de la historia de la filosofía occidental y el autor enciclopédico más portentoso que haya dado la humanidad.
Fue creador de la lógica formal, precursor de la anatomía y la biología y un creador de la taxonomía (es considerado el padre de la zoología). Está considerado Aristóteles (junto a Platón) como el determinante de gran parte del corpus de creencias del Pensamiento Occidental del hombre corriente (aquello que hoy denominamos "sentido común" del hombre occidental).
Creencias fundadas en conceptos y formulaciones tan importantes como crear la primera formalización Lógica; la formulación del principio de no contradicción; el concepto de sustancia, entendido como sujeto, y el predicado, como categoría; y la analogía del ser, pueden ser considerados como la base sobre la que se construyó la filosofía tradicional de occidente.
Aristóteles inaguró toda una nueva visión del mundo. Demostró, o creó y, sobre todo, popularizó (según la perspectiva de donde se le vea) una serie de ideas comunes para muchas personas.
Con ello, junto con el platonismo y el cristianismo, la tradición occidental[1] perdió ciertas formas de pensamiento diferentes, como fue gran parte del pensamiento de los filósofos presocráticos y de los sofistas (muy populares en la antigua Grecia) y, de hecho, en la historia de la Metafisica, estas teorías aristotélicas se han consolidado y, a veces instalado, en forma de prejuicios filosóficos.
Contenido [ocultar]
1 Reseña biográfica
2 Influencias recibidas
3 Metafísica, luego de la física
3.1 El problema del cambio
3.2 La búsqueda de la ciencia de lo que "es", en tanto que "algo que es" (tò òn hê òn)
3.3 La realidad sustancial
4 Astronomía
5 Filosofía
5.1 Criticas a Platón y su teoría de las ideas
6 Política
7 Biología
7.1 Generación espontánea
7.2 Botánica
7.3 Zoología
8 Ética
8.1 Virtudes
8.1.1 Las virtudes morales
8.2 La justicia
9 Doctrinas
10 Transmisión y problemas textuales
11 Influencia de Aristóteles
12 Nómina temática de la obra de Aristóteles (título de la compilación)
13 Referencias
14 Bibliografía
14.1 Obra propia en castellano
14.2 Sobre Aristóteles
15 Véase también
16 Enlaces externos
Reseña biográfica
Nació en la ciudad de Estagira, no lejos del actual monte Athos, en la Calcídica entonces perteneciente al reino de Macedonia (la zona correspondiente a la actual Macedonia griega), fue apodado El Estagirita, y tuvo por madre a Faestis y por padre a Nicómaco.
Las tradiciones biográficas relativas a Aristóteles pueden parecer numerosas. Pero los documentos de la época son muy escasos, y no se encuentra, en las obras de Aristóteles, ninguna alusión directa a las circunstancias de su vida: incluso la «Política» parece ignorar la actividad del filósofo y, circunscribiéndose a ella, no se hubiera sabido nunca que fue el preceptor de Alejandro.
Su padre Nicómaco era médico del Rey Amintas de Macedonia, punto de partida de una larga relación entre Aristóteles y la corte real de ese reino, hecho que tuvo una importante influencia en su vida.[2]
Durante su temprana juventud Aristóteles viajó a la corte del basileos o rey Hermias de Atarneos, su suegro, junto a su condiscípulo Xenócrates.
Descendía de una familia de Asclepíades, una de las dinastías médicas que pretendían ser descendientes de Asclepios. Este origen explica simultáneamente el interés de Aristóteles por la Biología y sus relaciones con la corte de Macedonia. Se dirige a Atenas hacia el 367 ó 366, con el fin de estudiar, a los dieciocho años. En la Academia, se ha de convertir en uno de los discípulos más brillantes de Platón. Éste lo llamaba, por su afición a los estudios, «el lector».
Fue así discípulo de Platón y luego preceptor y maestro de Alejandro Magno. Antes de fallecer en Calcis en el año 322 a. C. a sus 62 años, Aristóteles se había convertido en uno de los filósofos de mayor renombre de su tiempo, durante el cual también su pensamiento científico gozó de enorme prestigio.
Su influencia, empero, fue mayor aún desde la baja Edad Media hasta el Renacimiento europeo.
En el año 335, Aristóteles funda su propia escuela en Atenas, el Liceo (denominado así por estar situado dentro de un recinto dedicado a Apolo Likeios), donde dictaba clases sobre amplios temas a sus discípulos. A los discípulos de Aristóteles se les llamó «peripatéticos» (peri pathos) porque solían recibir clases alrededor de los jardines y el paseo que rodeaban al edificio del Liceo.
Platón y Aristóteles, por Raffaello Sanzio (detalle de La escuela de Atenas, 1509).
Influencias recibidas
El punto de partida fue Platón, pero pronto adoptó una actitud crítica frente a éste. No dejó de lado las enseñanzas de Platón, sino que «ató los cabos sueltos» y desarrolló las ideas de su antiguo maestro.
Para Aristóteles, la idea de participación platónica no explica la verdadera realidad de la physis (de los procesos naturales).
Aristóteles admite como Platón y Sócrates que la esencia es lo que define al ser, pero concibe la esencia como la forma (μορφη), que está unida inseparablemente a la materia y juntos constituyen el ser, que es la sustancia. La afirmación de la importancia del conocimiento sensible, del conocimiento de lo singular para llegar a lo universal, abrió posibilidades a la investigación científica.
Heráclito y Parménides hicieron una explicación muy parcial mediante la unidad y la pluralidad.
De Anaxágoras Aristóteles recogió la noción del noûs (la 'Inteligencia').
De los pitagóricos valoró su dedicación por las matemáticas.
En definitiva, Aristóteles construyó un sistema filosófico propio.
Sometió a crítica la teoría de las Ideas de su maestro. Para intentar solventar las diferencias entre Heráclito y Parménides, Platón propuso la existencia de dos mundos: el Mundo sensible y el Mundo inteligible. Para Aristóteles, sólo hay un mundo, y la teoría platónica le parece absurda por varios motivos:
Se muestra conforme con la idea de que la ciencia ha de basarse en conceptos universales, pero no encuentra explicación a por qué éstos han de estar representados en otra esfera de la realidad.
Considera absurdo utilizar el Mundo de las Ideas; juzga que el Mundo Sensible es suficiente.
Si las Ideas no están en las cosas mismas, no pueden ofrecer ninguna clave explicativa de éstas.
Las Ideas son estáticas, por lo tanto, no pueden explicar el movimiento o los procesos naturales.
Para Aristóteles, las Ideas son inmanentes a las cosas particulares y concretas, que son las que forman la verdadera realidad.
Por último, hace una crítica del concepto de participación empleado por Platón.
Metafísica, luego de la física
El problema del cambio
Para empezar hay que recordar que Aristóteles era un hombre puramente empirista, es decir, fundamentó los conocimientos humanos en la experiencia.
Una de las primeras preocupaciones fue encontrar una explicación racional para lo que nos rodea.
Los presocráticos se percataron de que lo que nos rodea es una realidad diversa que se halla en continua y perpetua transformación.
Heráclito de Éfeso considera que todo se halla en perpetuo cambio y transformación; el movimiento es la ley del universo.
Parménides, al contrario, opina que el movimiento es imposible, pues el cambio es el paso del ser al no ser o la inversa, del no ser al ser. Esto es inaceptable, ya que el no ser no existe y nada puede surgir de él.
Platón, supone una especie de síntesis, es decir, una unión o una suma de estas dos concepciones opuestas: la de Heráclito y Parménides. Por un lado tenemos el mundo sensible, caracterizado por un proceso constante de transformación y, por el otro, tenemos el mundo abstracto y perfecto de las Ideas, caracterizado por la eternidad y la incorruptibilidad.
La búsqueda de la ciencia de lo que "es", en tanto que "algo que es" (tò òn hê òn)
En el comienzo mismo del libro IV de la Metafísica aparece formulada la conocida declaración enfática según la cual «hay una ciencia que estudia lo que es, en tanto que algo que es y los atributos que, por sí mismo, le pertenecen» (IV, 1003a21–22). Inmediatamente añade Aristóteles que tal ciencia «no se identifica con ninguna de las ciencias particulares».
En efecto, ninguna de las ciencias particulares se ocupa «universalmente de lo que es», sino que cada una de ellas secciona o acota una parcela de la realidad ocupándose en estudiar las propiedades pertenecientes a esa parcela previamente acotada (ib.1003a23–26).
Aristóteles propone, pues, la ontología como un proyecto de ciencia con pretensión de universalidad, aquella universalidad que parece corresponder al estudio de lo que es, en tanto que algo que es, sin más, y no en tanto que es, por ejemplo, fuego, número o línea (IV 2, 1004b6), en cuyo caso nos habríamos situado ya en la perspectiva de una ciencia particular (la física, la aritmética y la geometría, respectivamente).
La constitución de semejante ciencia tropieza inmediatamente, sin embargo, con una dificultad sustantiva y radical. Y es que la omnímoda presencia, explícita o virtual, del verbo ser (eînai) y de su participio ente (òn) en nuestro discurso acerca de la realidad no garantiza la unidad de una noción que responda, a su vez, a la unidad de un objeto susceptible de tratamiento unitario y coherente. Sin unidad de objeto no hay unidad de ciencia y sin unidad de noción no hay unidad de objeto.
Aristóteles es plenamente consciente de esta dificultad. Frente a Parménides y frente a Platón, Aristóteles reconoce la polisemia del verbo ser en sus distintos usos y aplicaciones.
Así, el capítulo siguiente (IV 2) comienza estableciendo la tesis de que «la expresión 'algo que es' se dice en muchos sentidos»: tò ón légetao pollachôs (1033a33), tesis a la cual nunca renuncia Aristóteles. Más bien, a su juicio toda reflexión acerca del lenguaje y acerca de la realidad ha de partir necesariamente de la constatación y del reconocimiento de este hecho incuestionable.
Aristóteles según un manuscrito de su Historia naturalis de 1457.La aporía a la que se enfrenta Aristóteles, como ha señalado acertadamente Pierre Aubenque, proviene, en definitiva, del mantenimiento simultáneo de tres tesis cuya conjunción resulta abiertamente inconsciente:
«Hay una ciencia» de lo que es, en tanto que algo que es
Solamente puede haber unidad de ciencia si hay univocidad, «si hay unidad de género»
La expresión «lo que es» carece de univocidad, «'lo que es' no constituye un género»
Es obvio que la conjunción de estas tesis, vistas como un conjunto, es lógicamente inviable.
Aristóteles trató de encontrar una salida que, en realidad, pasa por la matización de las dos primeras de las tesis enunciadas.
La matización de la segunda tesis es de capital importancia: Ser no comporta, desde luego, una noción unívoca, sino multívoca. No obstante puntualizará Aristóteles, su multivocidad no es tampoco la de la pura equivocidad u homonimia; entre ambos extremos está la analogía.
Entre los distintos sentidos de 'ser' y 'lo que es' existe una cierta conexión que Aristóteles compara con la conexión existente entre las distintas aplicaciones del término 'sano'.
'Sano' se dice, al menos, del organismo, del color, de la alimentación y del clima, y en cada caso se dice de un modo distinto:
del organismo porque se da la salud
del color porque es síntoma de salud
de la alimentación y del clima porque, cada cual a su modo, son favorables a la salud
Pero en todos estos casos hay una cierta conexión: la referencia, en todos y cada uno de ellos, a lo mismo, a la salud.
Así ocurre, a juicio de Aristóteles, con el verbo ser y con su participio, 'lo que es', como se explica en el siguiente texto:
de unas cosas se dice que son por ser entidades (ousíai), de otras por ser afecciones de la entidad, de otras por ser un proceso hacia la entidad, o bien corrupciones o privaciones o cualidades o agentes productivos o agentes generadores ya la entidad ya de aquellas cosas que se dicen en relación con la entidad, o bien por ser negaciones ya de alguna de estas cosas ya de la entidad
Aristóteles (IV 2, 1003b6–10)
Las diversas significaciones de 'lo que es' poseen, por tanto, la unidad peculiar que adquiere una multiplicidad en virtud de su referencia común a algo uno (pròs hén), la referencia a una misma cosa (en el ámbito de lo real) y a una misma noción o significado (en el ámbito del lenguaje): referencia a la salud en el ejemplo utilizado y referencia a la entidad (ousía) en el caso de la indagación ontológica.
Semejante forma de unidad comporta, pues, un término (y una noción) fundamental que es primero y que es universal en la medida en que siempre se halla referido o supuesto en cualquier uso del verbo ser:
«una única naturaleza» (mían tinà phýsin: 1003a34)
un único principio (arkē)
«así también 'algo que es' se dice en muchos sentidos, pero en todos los casos en relación con un único principio»
Aristóteles (1003b5–6)
En consonancia con esta interpretación matizada de la polisemia de ser y 'lo que es', Aristóteles matiza también la segunda tesis a que más arriba nos referíamos, es decir, la tesis que solamente puede haber ciencia, unidad de ciencia, si hay univocidad, si hay unidad de género.
Aun cuando no sea genérica en sentido estricto, la unidad de referencia posibilita también la unidad de una ciencia:
«corresponde, en efecto, a una única ciencia estudiar, no solamente aquellas cosas que se denominan según un solo significado, sino también las que se denominan en relación con una sola naturaleza, pues éstas se denominan también en cierto modo, según un solo significado. Es, pues, evidente que el estudio de las cosas que son, en tanto que cosas que son, corresponde también a una sola ciencia»
Aristóteles (IV 2, 1003b12–16)
Por lo demás, y puesto que en tales casos hay siempre algo que es primero (el término común de la referencia, la entidad o ousía en nuestro caso), es lógico que la ciencia así constituida se ocupe de manera prioritaria y fundamental de aquello que es primero:
«ahora bien, en todos los casos la ciencia se ocupa fundamentalmente de lo primero, es decir, de aquello de que las demás cosas dependen y en virtud de lo cual reciben la denominación correspondiente. Por tanto, si esto es la entidad, el filósofo debe hallarse en posesión de los principios y las causas de las entidades'»
Aristóteles (ib. 1003b16–19)
La realidad sustancial
La realidad es y existe, es lo que Aristóteles denomina ousía. La palabra fue luego traducida por los romanos como «substancia» (lo sub-estante, lo que subyace, lo que sostiene). También se la puede traducir como «entidad», aunque ¿es la substancia siempre entidad?..
Sustancia o Entidad (Ousía): La sustancia realmente son todas las cosas que hay en el mundo, las cuales están compuestas de materia (hylé) y forma (morfé). Para explicar el cambio, Aristóteles sostiene que la materia es aquello que no cambia (por ejemplo, en el árbol y en la silla hay madera, y eso no cambia, lo que cambió fue la forma), tal explicación y definición es dada por otros (más platónicos) para la esencia.
Las sustancias son los individuos concretos que nos rodean. Todo lo que nos rodea: este gato, esta casa, son substancias y constituyen la única y auténtica realidad.
Toda substancia forma parte del mundo sensible. La realidad sustancial constituye una síntesis de los dos mundos platónicos, en tanto que tiene algo general y universal en ella (la forma), pero también algo «mundano» (la materia). En este sentido, Aristóteles sostiene que la forma de la sustancia es su esencia (hilemorfismo), y que al enunciarla tenemos la definición.
Astronomía
Aristóteles en un frescoAristóteles, reconocido como uno de los más grandes pensadores que ha habitado la Tierra, hizo varias observaciones equivocadas acerca del Universo. Instituyó un sistema geocéntrico, en el cual la Tierra se encontraba inmóvil en el centro mientras a su alrededor giraba el Sol con otros planetas. Aristóteles habló del mundo sublunar, en el cual existía la corrupción y la degeneración; y el mundo supralunar, perfecto. Esta teoría de la Tierra como centro del universo —que a su vez era considerado finito— perduró por varios siglos hasta que Copérnico en el siglo XVI cambió el concepto e introdujo una serie de paradigmas, concibiendo el Sol como centro del universo.
Filosofía
Aristóteles rechazó las teorías de Platón en las que decía que las ideas eran la auténtica realidad (ideas innatas) y que el mundo sensible a nuestros sentidos no era más que una copia insulsa de estas. Aristóteles al contrario de Platón, que concebía la «existencia» de dos mundos posibles o reales (algunos eruditos creen que la teoría platónica es en realidad un realismo de las Ideas o metafísico), poseía una teoría que discurría entre el mundo idealista y el mundo tangible.
Criticas a Platón y su teoría de las ideas
Aristóteles hace cuatro criticas fundamentales a la teoría de las ideas de Platón:
Critica a los dos mundos, para Aristóteles es uno solo; al tener dos mundos se complica la explicación innecesariamente, explicando dos veces lo mismo.
Platón no da una explicación racional, utiliza mitos y metáforas, en vez de aclarar conceptualmente.
No hay una relación clara de causalidad. No explica como las ideas son causa de las cosas sensibles y mutables. No infiere que de una idea se derive un objeto.
Argumento del tercer hombre; según Platón, la semejanza entre dos cosas se explica porque ambas participan de la misma idea. Según Aristóteles, se precisa un tercero para explicar la semejanza entre dos cosas, y un cuarto para explicar las tres, y así sucesivamente. Es una regresión al infinito, por lo tanto nada se explica.
Política
Aristóteles expuso en la Política la teoría clásica de las formas de gobierno, la misma que sin grandes cambios fue retomada por diversos autores en los siglos siguientes; además estableció categorías fundamentales, en las que continuamos apoyándonos para entender la realidad política.
Para la célebre teoría de las seis formas de gobierno Aristóteles tomó en cuenta dos factores primordiales, quién gobierna y cómo gobierna. En base al criterio de quién gobierna, distinguió:
Si gobierna una sola persona: monarquía
Si gobiernan pocas personas: aristocracia
Si gobiernan muchas personas: democracia
Atendiendo al criterio de cómo se gobierna en cualquiera de las tres formas, habló de constituciones puras o impuras. Como consecuencia a las tres formas anteriores, consideradas como puras (buenas), se podía contraponer otras tres formas impuras (malas):
La degradación de la monarquía es la tiranía
La degradación de la aristocracia es la oligarquía
La corrupción de la democracia oclocracia
También dio a estas formas de gobierno una jerarquía respecto a las demás tomando en cuenta para ello si estos gobiernos velaban por el interés común o el individual, quedando las formas de gobierno en orden de la mejor a la peor de la siguiente manera:
1. Monarquía
2. Aristocracia
3. Democracia
4. Oclocracia
5. Oligarquía
6. Tiranía.
Además de la gran importancia de esta tipología, debe prestarse, en la obra aristotélica, especial atención a sus observaciones y determinaciones (habiendo sido éstas las que ganaron el éxito histórico), ya que cada una de las seis formas de gobierno es analizada en un contexto histórico distinto, dividiendo así cada una de las seis formas en subespecies distintas una de otra pero que conservaban su esencia.
Biología
Se considera a Aristóteles como uno de los primeros biólogos, dado que se dio a la tarea de clasificar unas 500 especies de peces, entre otros animales.
Generación espontánea
La Generación espontánea es una teoría sobre el origen de la vida. Aristóteles propuso el origen espontáneo de peces e insectos a partir del rocío, la humedad y el sudor. Explicó que se originaban gracias a una interacción de fuerzas capaces de dar vida a lo que no la tenía con la materia no viva. A esta fuerza le llamó entelequia.
La teoría se mantuvo durante muchos años; en el siglo XVII Van Helmont, la estudió y perfeccionó. Tan sólo sería rebatida por los experimentos de los científicos Lazzaro Spallanzani, Francesco Redi y en última instancia Louis Pasteur.
Botánica
Aristóteles sistematiza el reino vegetal dividiéndolo en dos grandes grupos:
Plantas con flores
Plantas sin flores (estas serían: musgos, helechos, algas, hepáticas, etc.)
Zoología
Los comienzos de la zoología deben buscarse en la obra aristotélica, concretamente en los estudios sobre la generación y la anatomía de los animales, si bien con anterioridad ya habían existido estudiosos hindúes que influyeron poco o nada en la ciencia griega occidental. Aristóteles realizó observaciones de verdadero rigor científico acerca de la reproducción de los animales, y en anatomía sentó las bases del conocimiento sistemático del reino animal. Este autor distinguía dos grandes grupos: anaima (animales sin sangre) y enaima (animales con sangre). El primer grupo corresponde aproximadamente a los invertebrados, y el segundo, a los vertebrados.
Entre los anaima distinguía cuatro subgrupos:
moluscos, que correspondían únicamente a los actuales cefalópodos
malacostráceos, que comprendían la mayor parte de los crustáceos superiores
eutoma, que incluía los gusanos y los insectos
ostracodermos, que reunían todos los animales provistos de caparazón como bivalvos, gasterópodos, equinodermos, etc.
Los animales con sangre los dividió en:
cuadrúpedos vivíparos (mamíferos)
cuadrúpedos ovíparos (reptiles y anfibios)
peces
Aristóteles llamó a estos grupos «géneros máximos», sus divisiones se llamaban «géneros», los cuales se dividían a su vez en «especies». Esta clasificación se mantuvo vigente durante la Edad Media y el Renacimiento, hasta Carlos Linneo (s. XVIII).
Ética
Aristóteles escribió dos obras sobre ética: Ética a Nicómaco, que consta de diez libros, y Ética a Eudemo, que consta de cuatro libros.
La Gran Ética probablemente no es obra suya, sino de un recopilador. Según el filósofo, toda actividad humana tiende hacia algún fin/bien. La ética de Aristóteles es una ética de bienes porque él supone que cada vez que el hombre actúa lo hace en búsqueda de un determinado bien. El bien supremo es la felicidad (véase: eudemonismo), y la felicidad es la sabiduría (el desarrollo de las virtudes, en particular la razón).
Fin: La finalidad o motivo de una acción.
Fin Medio o Imperfecto: Es aquel fin que se quiere por otra cosa y no por sí mismo.
Fin Final o Perfecto: Es aquél fin que se quiere por sí mismo y no por otra cosa.
Felicidad o eudaimonía: Es el Bien Supremo del ser humano.
La actividad contemplativa es, en efecto, la más alta de todas, puesto que la inteligencia es lo más alto de cuanto hay en nosotros, y además, la más continua, porque contemplar podemos hacerlo con mayor continuidad que otra cosa cualquiera.
Virtudes
Las virtudes que le interesan a Aristóteles son las virtudes del alma, y de éstas las que se refieren a la parte racional. Aristóteles divide la parte racional en dos: intelecto y voluntad. Cuando el intelecto está bien dispuesto para aquello a lo que su naturaleza apunta, es decir para el conocimiento o posesión de la verdad, decimos que dicho intelecto es virtuoso y bueno.
Las virtudes intelectuales perfeccionan al hombre en relación al conocimiento y la verdad y se adquieren mediante la instrucción.
Existen dos clases de virtudes: virtudes éticas y virtudes dianoéticas.
Ambas expresan la excelencia del hombre y su consecución produce la felicidad, ya que ésta última es "la actividad del hombre conforme a la virtud".
A través de las virtudes el hombre domina su parte irracional.
Las virtudes éticas son adquiridas a través de la costumbre o el hábito y consisten, fundamentalmente, en el dominio de la parte irracional del alma (sensitiva) y regular las relaciones entre los hombres.
Las virtudes éticas más importantes son: la fortaleza, la templanza, la justicia.
Las virtudes dianoéticas se corresponden con la parte racional del hombre, siendo, por ello, propias del intelecto (nous) o del pensamiento (nóesis).
Su origen no es innato, sino que deben ser aprendidas a través de la educación o la enseñanza.
Las principales virtudes dianoéticas son la inteligencia (sabiduría) y la prudencia.
Las virtudes morales
La templanza es el término medio entre el libertinaje y la insensibilidad. Consiste en la virtud de la moderación frente a los placeres y las penalidades.
La fortaleza es el término medio entre el miedo y la audacia.
La generosidad es un término medio en relación con el uso y posesión de los bienes. La prodigalidad es su exceso y la avaricia su defecto.
Prudencia: el hombre prudente es aquel que puede reconocer el punto medio en cada situación. Cuando uno hace algo virtuoso, la acción es buena de por sí. La prudencia no es ni ciencia ni praxis, es una virtud.
La justicia
La justicia consiste en dar a cada uno lo que es debido. Hay dos clases de justicia, según Aristóteles:
La justicia distributiva, que consiste en distribuir las ventajas y desventajas que corresponden a cada miembro de una sociedad, según su mérito.
La justicia conmutativa, que restaura la igualdad perdida, dañada o violada, a través de una retribución o reparación regulada por un contrato.
Doctrinas
Alejandro Magno y AristótelesLa Metafísica: es la ciencia más general, por ser la ciencia del ser en cuanto ser (ontología). Trata sobre la filosofía primera o la teología y es identificada por Aristóteles con la sabiduría (sofía) pura.
En su Metafísica, Aristóteles abogaba por la existencia de un ser divino, al que se describe como «Primer Motor», responsable de la unidad y significación de la naturaleza. Dios, en su calidad de ser perfecto, es por consiguiente el ejemplo al que aspiran todos los seres del mundo, ya que desean participar de la perfección. Existen además otros motores, como son los motores inteligentes de los planetas y las estrellas (Aristóteles sugería que el número de éstos era de «55 ó 47», divididos en «sublunares» y «supralunares»). No obstante, el Primer Motor o Dios, tal y como lo describe Aristóteles, no corresponde a finalidades religiosas, como han observado numerosos filósofos y teólogos posteriores. Al Primer Motor, por ejemplo, no le interesa lo que sucede en el mundo «ni tampoco es su creador». Aristóteles limitó su teología, sin embargo, a lo que él creía que la ciencia necesita y puede establecer.
La Física: es la ciencia que trata de las substancias materiales. En la física hace un estudio de la naturaleza y el movimiento. El movimiento se define como "paso de lo que está en potencia a estar en acto", por la acción de las causas. Hay cuatro causas: formal que constituye la esencia como forma de la sustancia; material como soporte de la forma y al no tener forma es pura potencia de ser (propiamente, al no tener ninguna determinación, no es nada); eficiente, que produce el movimiento; final que dirige el movimiento hacia un fin, la perfección de la forma. Por ello la Naturaleza se explica según una teleología de la forma que tiende a la perfección de su contenido.
En astronomía, Aristóteles propuso la existencia de un Cosmos esférico y finito que tendría a la Tierra como centro (geocentrismo). La parte central estaría compuesta por cuatro elementos: tierra, aire, fuego y agua. En su Física, cada uno de estos elementos tiene un lugar adecuado, determinado por su peso relativo o «gravedad específica». Cada elemento se mueve, de forma natural, en línea recta —la tierra hacia abajo, el fuego hacia arriba— hacia el lugar que le corresponde, en el que se detendrá una vez alcanzado, de lo que resulta que el movimiento terrestre siempre es lineal y siempre acaba por detenerse. Los cielos, sin embargo, se mueven de forma natural e infinita siguiendo un complejo movimiento circular, por lo que deben, conforme con la lógica, estar compuestos por un quinto elemento, que él llamaba aither ('éter'), elemento superior que no es susceptible de sufrir cualquier cambio que no sea el de lugar realizado por medio de un movimiento circular. La teoría aristotélica de que el movimientolineal siempre se lleva a cabo a través de un medio de resistencia es, en realidad, válida para todos los movimientos terrestres observables. Aristóteles sostenía también que los cuerpos más pesados de una materia específica caen de forma más rápida que aquellos que son más ligeros cuando sus formas son iguales, concepto equivocado que se aceptó como norma durante aproximadamente 1800 años hasta que el físico y astrónomo italiano Galileo llevó a cabo su experimento con pesos arrojados desde la torre inclinada de Pisa.
La Antropología: Aristóteles aplicará el hilemorfismo a su concepto del hombre, que es entendido como un compuesto único formado por un alma como forma de un cuerpo, siendo su particularidad del alma humana su razón. Por ello la definición del hombre es: "El hombre es un animal racional", siguiendo el modelo de definición, que ha pasado a la historia durante siglos como modelo de definición lógica y clasificación de los seres: Género más diferencia específica.
La Ética eudemonista de Aristóteles considera que el fin que busca el hombre es la felicidad, que consiste en la vida contemplativa. La ética desemboca en la política. El organismo social de Aristóteles considera al Estado como una especie de ser natural que no surge como fruto de un pacto o acuerdo. El hombre es un animal social («zoon politikon») que desarrolla sus fines en el seno de una comunidad. La política del hombre se explica por su capacidad del lenguaje, único instrumento capaz de crear una memoria colectiva y un conjunto de leyes que diferencia lo permitido de lo prohibido.
Aristóteles creía que la libertad de elección del individuo hacía imposible un análisis preciso y completo de las cuestiones humanas, con lo que las «ciencias prácticas», como la política o la ética, se llamaban ciencias sólo por cortesía y analogía. Las limitaciones inherentes a las ciencias prácticas quedan aclaradas en los conceptos aristotélicos de naturaleza humana y autorrealización. La naturaleza humana implica, para todos, una capacidad para formar hábitos, pero los hábitos formados por un individuo en concreto dependen de la cultura y de las opciones personales repetidas de ese individuo. Todos los seres humanos anhelan la «felicidad», es decir, una realización activa y comprometida de sus capacidades innatas, aunque este objetivo puede ser alcanzado por muchos caminos.
La Ética a Nicómaco es un análisis de la relación del carácter y la inteligencia con la felicidad. Aristóteles distinguía dos tipos de «virtud» o excelencia humana: moral e intelectual. La virtud moral es una expresión del carácter, producto de los hábitos que reflejan opciones repetidas. Una virtud moral siempre es el punto medio entre dos extremos menos deseables. El valor, por ejemplo, es el punto intermedio entre la cobardía y la impetuosidad irreflexiva; la generosidad, por su parte, constituiría el punto intermedio entre el derroche y la tacañería. Las virtudes intelectuales, sin embargo, no están sujetas a estas doctrinas de punto intermedio. La ética aristotélica es una ética elitista: para él, la plena excelencia sólo puede ser alcanzada por el varón adulto y maduro perteneciente a la clase alta y no por las mujeres, los niños, los «bárbaros» (literalmente, 'balbuceantes': no griegos) o «mecánicos» asalariados (trabajadores manuales, a los cuales negaba el derecho al voto).
Como es obvio, en política es posible encontrar muchas formas de asociación humana. Decidir cuál es la más idónea dependerá de las circunstancias, como, por ejemplo, los recursos naturales, la industria, las tradiciones culturales y el grado de alfabetización de cada comunidad. Para Aristóteles, la política no era un estudio de los estados ideales en forma abstracta, sino más bien un examen del modo en que los ideales, las leyes, las costumbres y las propiedades se interrelacionan en los casos reales. Así, aunque aprobaba la institución de la esclavitud, moderaba su aceptación aduciendo que los amos no debían abusar de su autoridad, ya que los intereses de amo y esclavo son los mismos. La biblioteca del Liceo contenía una colección de 158 constituciones, tanto de estados griegos como extranjeros. El propio Aristóteles escribió la Constitución de Atenas como parte de la colección, obra que estuvo perdida hasta 1890, año en que fue recuperada. Los historiadores han encontrado en este texto muy valiosos datos para reconstruir algunas fases de la historia ateniense.
La Lógica: es la disciplina filosófica que estudia la corrección o validez de los razonamientos. En su lógica, Aristóteles distinguía entre la dialéctica y la analítica. En lógica, Aristóteles desarrolló reglas para establecer un razonamiento encadenado que, si se respetaban, no producirían nunca falsas conclusiones si la reflexión partía de premisas verdaderas (reglas de validez). En el razonamiento los nexos básicos eran los silogismos: proposiciones emparejadas que, en su conjunto, proporcionaban una nueva conclusión. En el ejemplo más famoso, «Todos los humanos son mortales» y «Todos los griegos son humanos», se llega a la conclusión válida de que «Todos los griegos son mortales». La ciencia es el resultado de construir sistemas de razonamiento más complejos. Como se ha señalado, en su lógica, Aristóteles distinguía entre la dialéctica y la analítica; para él, la dialéctica sólo comprueba las opiniones por su consistencia lógica. La analítica, por su parte, trabaja de forma deductiva a partir de principios que descansan sobre la experiencia y una observación precisa. Esto supone una ruptura deliberada con la Academia de Platón, escuela donde la dialéctica era el único método lógico válido, y tan eficaz para aplicarse en la ciencia como en la filosofía.
La dialéctica analiza las opiniones a partir de su plausibilidad (su grado de aceptación por la comunidad), derivando en el examen de su verdad o falsedad.
La analítica trabaja de forma deductiva a partir de principios que descansan sobre la experiencia y una observación precisa.
Transmisión y problemas textuales
Cabe resaltar que Aristóteles escribió dos tipos de textos: los destinados a la «publicación» fuera del Liceo o exotéricos (gr. exo 'fuera') y los utilizados como apuntes de clase o notas de conferencias, denominados esotéricos (gr. eso 'dentro'). Lastimosamente, solo conservamos los esotéricos, los cuales al ser una recopilación de sus apuntes, vuelven un poco complicada su lectura, pues faltan las explicaciones, las transiciones son abruptas, los argumentos quedan en ocasiones inacabados... leer a Aristóteles es duro, lo que explica en parte que sus textos hayan sido interpretados y comentados a lo largo de dos mil años.
Las actuales ediciones en griego siguen la establecida por Immanuel Bekker en 1831. Hay que decir que apenas conservamos un tercio de lo que Aristóteles escribió (a menudo es difícil por tanto afirmar si es o no, por ej., un pensador sistemático o aporético). Aristóteles, por ej., escribió o dirigió la redacción de 158 «Constituciones» (gr. politeiai), de las que no nos ha llegado ninguna, con excepción de la Constitución de los atenienses, cuyo papiro fue encontrado en una excavación en Egipto en un depósito de basura.
Tras su muerte, sus textos (apenas tuvo una influencia inmediata) desaparecieron durante dos siglos. Luego aparecen en Atenas y después en Roma, donde el peripatético Andrónico de Rodas (siglo I d. C.) preparó una edición. Lo que nos queda de esos textos, por tanto, está determinado por la mano que preparó esa edición. Más problemática aún es la transmisión de llamado Corpus Aristotelicum (contiene las obras de Aristóteles más las de otros autores que dicen ser Aristóteles) a lo largo de la edad media: su influencia fue mínima a lo largo de la alta edad media, dominando el platonismo hasta alrededor del siglo XII, cuando las traducciones al latín de las traducciones al árabe (y a veces al siríaco) de uno o varios originales en griego, entran en los debates escolásticos de los centros de producción cultural medievales. Solo poco a poco se van depurando los textos con traducciones de originales más fiables.
¿Cómo establecer por tanto, en los restos que nos quedan, qué textos son y cuáles no son «originales»? Esto es imposible. En los últimos decenios se ha desarrollado una técnica muy sofisticada, llamada «estilometría» (aplicada a otros autores, como Platón), que determina, mediante el cómputo y estudio estadístico de determinados elementos gramaticales, qué textos son escritos por qué mano. Pero esto no asegura que se trate de Aristóteles. Además, la edición de Andrónico de la Metafísica, por ej., puede ser más una colección de textos que una obra concebida como tal por el mismo Aristóteles (esto lo ha dicho el especialista Jonathan Barnes). Las luchas ideológicas en el seno de la Iglesia durante la edad media en torno a la interpretación de Corpus Aristotelicum (el "cuerpo" de las obras de Aristóteles con temas como el problema de la inmortalidad del alma, eternidad del mundo y demás) hacen que nos planteemos la posibilidad de modificaciones en los manuscritos.
Lo que tenemos, por tanto, es algo que puede ser cercano a las notas de un filósofo, con algunas interpolaciones y manipulaciones del texto. Buscar el autor «original» o la «obra primigenia» es una tarea utópica.
Influencia de Aristóteles
La influencia que Aristóteles ha tenido en el mundo es extraordinaria. Toda la antigüedad se hace cargo o dueña de su ingente enciclopedia. Su Metafísica será el basamento filosófico de la posteridad.
Fueron los árabes los que redescubrieron a Aristóteles y a través de ellos pasó a la filosofía escolástica.
En el Renacimiento su filosofía se ve opacada por un eclipse histórico momentáneo. Los nuevos conceptos científicos lo llevan a un segundo plano. Pero su influjo, aunque ya no en la física, seguirá vigente en el pensamiento filosófico en sentido estricto en todos los grandes pensadores, en Leibniz, en Hegel, etc.
Nada es más formador como desentrañar el sentido de sus textos, a veces abstrusos, pero siempre profundos, abarcadores e ilustrativos.
Nómina temática de la obra de Aristóteles (título de la compilación)
Como ya se ha indicado, la obras de Aristóteles que nos han llegado y que forman lo que se conoció como el Corpus aristotelicum se editan según la edición prusiana de Bekker de 1831–1836, indicando con una sigla la página, columna (a ó b) y línea del texto en esa edición. Tras esa fecha se han encontrado solo unas pocas obras más.
Se suelen usar tanto los nombres en nuestra lengua como en latín, que se dan en esta lista.
Referidos a la lógica:
Órganon (en griego ‘instrumento‘) que por su parte comprende:
Categoriae (o ‘Categorías’) —un libro—;
Peri Hermeneias/De Interpretatione (‘Sobre la interpretación‘ o ‘en torno a la hermenéutica’) —un libro—;
Analytica Priora o ‘Primeros Analíticos’ —2 libros dedicados principalmente a los silogismos—;
Analytica Posteriora o ‘Segundos Analíticos’ —2 libros dedicados principalmente a las demostraciones—;
Tópica —8 libros, en gran medida dedicados a la dialéctica—;
Elenco Sofístico o ‘Refutación a los sofistas’ —un libro—;
En el Organon se añadían clásicamente la Isagoge o Introducción de Porfirio y el diálogo Protréptico o ‘Exortación a la Filosofía’ que nos ha llegado en fragmentos.
La Física (8 libros con escritos correlativos):
De Caelo (‘Tratado del Cielo’);
De Generatione et Corruptione (‘De la generación y la corrupción’) —2 libros—;
De Meteorologia;
Parva Naturalia (‘Pequeño tratado de la naturaleza’);
Historia Animalium (‘Historia de los animales’);
De Partibus Animalium (‘Las partes de los animales’);
De Motu Animalium (‘El movimiento de los animales’);
De Coloribus (‘Sobre los colores’);
De Audibilibus(‘Sobre las cosas de la audición’);
Physiognomonica (‘Fisiognomónica’);
De Mirabilibus auscultationibus (‘De las maravillas escuchadas’);
De Plantis (‘Las plantas’);
Problemata (‘Problemas’);
De Lineis Insecabilibus (‘De las líneas imperceptibles’);
Ventorum Situs (‘Los lugares de los vientos’);
Melisos, Jenófanes y Gorgias o abreviadamente MXG;
Metafísica (‘Tras la Física’, obras referidas principalmente a la ontología) —14 libros—;
Referidos a la Psicología:
De Anima (‘El alma’) —tres libros— con escritos correlativos:
De Sensu et Sensibilibus (‘El sentido y lo del sentido’);
Memoria et Reminiscentia (‘Memoria y reminiscencia);
De Somno et Vigilia (‘El sueño y la vigilia’);
De Insomnis (‘Los ensueños’);
De Divinatione per Somnum (‘La adivinación por el sueño’);
De Longitudine et Brevitate Vitae (‘La longitud y brevedad de la vida’)
De Vita et Respiratione (‘La vida y respiración’);
Atinentes a la Ética:
Ethica Nicomachea (‘Ética Nicomaquea’ o ‘Ética para Nicómaco’) —diez libros—;
Ethica Eudemia —seis libros—;
Magna Moralia (‘Gran tratado de moral’);
De Virtutibus et Vitiis Libellus (‘Librillo sobre las virtudes y los vicios’);
Atinentes a la Estética y la Gramática:
Ars Poetica (el ‘Arte poética’);
Ars Rhetorica (‘El arte retórica’);
Rhetorica o De Gryllus;
Rhetorica ad Alexandrum (‘Retórica para Alejandro’);
Respecto a la Política, los 8 libros agrupados bajo el nombre Política y la
Athenaion Politeia (Constitución de los atenienses).
Referencias
↑ A veces así llamada filosofía tradicional
↑ Biografía de Aristóteles
Bibliografía
Obra propia en castellano
Aristóteles (1988/2005). Obras Completas. Madrid: Editorial Gredos. 21 títulos publicados.
Metafísica de Aristóteles. Edición trilingüe de Valentín García Yebra. ISBN 978-84-249-2176-7.
Poética de Aristóteles. Edición trilingüe de Valentín García Yebra. ISBN 978-84-249-1200-0.
Acerca del Alma. ISBN 978-84-249-3518-4.
Tratados de Lógica. Obra completa. ISBN 978-84-249-1663-3.
Volumen I: Órganon I. ISBN 978-84-249-0232-2.
Volumen II: Órganon II. ISBN 978-84-249-1288-8.
Aristóteles/ Pseudo Aristóteles. Constitución de los atenienses/ Económicos. ISBN 978-84-249-0934-5.
Ética Nicomáquea. Ética Eudemia. ISBN 978-84-249-1007-5.
Acerca de la generación y la corrupción. Tratados de historia natural. ISBN 978-84-249-1242-0.
Política. ISBN 978-84-249-1283-3.
Retórica. ISBN 978-84-249-1423-3.
Investigación sobre los animales. ISBN 978-84-249-1599-5.
Metafísica. ISBN 978-84-249-1666-4.
Reproducción de los animales. ISBN 978-84-249-1671-8.
Física. ISBN 978-84-249-1676-3.
Acerca del cielo. Meteorológicos. ISBN 978-84-249-1831-6.
Pseudo Aristóteles/ Anónimo. Fisiognomía/ Fisiólogo. ISBN 978-84-249-2248-1.
Aristóteles/ Euclides. Sobre las líneas indivisibles. Mecánica/ Óptica. Catóptrica. Fenómenos. ISBN 978-84-249-2265-8.
Partes de los animales. Marcha de los animales. Movimiento de los animales. ISBN 978-84-249-2283-2.
Problemas. ISBN 978-84-249-2708-0.
Fragmentos. ISBN 978-84-249-2771-4.
— (1999). Categorías, De Interpretatione. Madrid:Tecnos. Incluye además Porfirio: Isagoge. Introducción, traducción y notas de Alfonso García Suárez, Luis M. Valdés Villanueva y Julián Velarde Lombraña.
— (2007). El hombre de genio y la melancolía (problema XXX). Traducción de C. Serna, prólogo y notas de Jackie Pigeaud y revisión de Jaume Pòrtulas. Cuadernos del Acantilado, 23. Barcelona: El Acantilado. ISBN 978-84-96489-80-6.
Sobre Aristóteles
Anscombe, G. E. M. y Geach, P. T. (1961). Three Philosophers. Ithaca: Cornell University Press.
Barnes, Jonathan (1995). The Cambridge Companion to Aristotle. Cambridge: C. U. P. ISBN 0-521-42294-9.
Bröcker, Walter (1963). Aristóteles. Santiago de Chile: Ediciones de la Universidad de Chile. Traducción de Francisco Soler Grima. Prólogo de Alberto Wagner de Reyna.
Guthrie, William Keith Chambers (1993). Historia de la Filosofía Griega; Volumen VI: Introducción a Aristóteles. Madrid: Editorial Gredos. ISBN 978-84-249-1631-2.
Guy, Alain (1968). Ortega y Gasset, crítico de Aristóteles. La ambigüedad del modo de pensar peripatético, juzgada por el raciovitalismo. Madrid: Editorial Espasa-Calpe. Traducción de María Luisa Pérez Torres.
Heidegger, Martín (2002). Interpretaciones fenomenológicas sobre Aristóteles. Indicación de la situación hermenéutica. Informe Natorp. Madrid: Editorial Trotta. Trad. de Jesús Adrián Escudero. Título original: Phänomenologische Interpretationen zu Aristoteles (Anzeige der hermeneutischen Situation). Natorp Bericht; en la revista Dilthey Jahrbuch für Philosophie und Geschichte der Geisteswissenschaften, volumen 6, Vandenhoeck & Ruprecht, 1989, Göttingen, pp. 237-269. Edición de Hans-Ulrich Lessing.
Marías, Julián (1980). El sentido de la filosofía en Aristóteles; en Biografía de la Filosofía. Madrid: Editorial Alianza.
Véase también
Metafísica
Sustancia (Aristóteles)
Poética
Platón
Sócrates
la fisica
Física
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La física (del lat. physĭca, y este del gr. τὰ φυσικά, neutro plural de φυσικός) es una ciencia natural que estudia las propiedades del espacio, el tiempo, la materia, la energía y sus interacciones.
La física no es sólo una ciencia teórica, es también una ciencia experimental. Como toda ciencia, busca que sus conclusiones puedan ser verificables mediante experimentos y que la teoría pueda realizar predicciones de experimentos futuros. Dada la amplitud del campo de estudio de la física, así como su desarrollo histórico en relación a otras ciencias, se la puede considerar la ciencia fundamental o central, ya que incluye dentro de su campo de estudio a la química y a la biología, además de explicar sus fenómenos.
La física en su intento de describir los fenómenos naturales con exactitud y veracidad ha llegado a límites impensables, el conocimiento actual abarca desde la descripción de partículas fundamentales microscópicas, el nacimiento de las estrellas en el universo e incluso conocer con una gran probabilidad lo que aconteció los primeros instantes del nacimiento de nuestro universo, por citar unos pocos conocimientos.
Esta tarea comenzó hace más de dos mil años con los primeros trabajos de filósofos griegos como Demócrito, Epicuro o Aristóteles, y continuada después por científicos como Galileo Galilei, Isaac Newton, James Clerk Maxwell, Albert Einstein, Niels Bohr, Werner Heisenberg, Paul Dirac, Richard Feynman, entre muchos otros.
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1 Breve historia de la física
2 Teorías centrales
2.1 Mecánica clásica
2.2 Electromagnetismo
2.3 Relatividad
2.4 Termodinámica y mecánica estadística
2.5 Mecánica cuántica
3 Áreas de investigación
3.1 Física teórica
3.2 Materia condensada
3.3 Física atómica y molecular
3.4 Física de partículas o de altas energías
3.5 Astrofísica
3.6 Biofísica
3.7 Resumen de las disciplinas físicas
4 Véase también
5 Referencias
6 Enlaces externos
Breve historia de la física
Artículo principal: Historia de la física
Si he logrado ver más lejos, ha sido porque he subido a hombros de gigantes.
Sir Isaac Newton.Se conoce que la mayoría de civilizaciones de la antigüedad trataron desde un principio de explicar el funcionamiento de su entorno, miraban las estrellas y pensaban como ellas podían regir su mundo. Esto llevo a muchas interpretaciones de carácter mas filosófico que físico, no en vano en esos momentos la física se la llamaba filosofía natural. Muchos filósofos se encuentran en el desarrollo primigenio de la física, como Aristóteles, Tales de Mileto o Demócrito, por ser los primeros en tratar de buscar algún tipo de explicación a los fenómenos que los rodeaban.[1] A pesar de que las teorías descriptivas del universo que dejaron estos pensadores eran erradas, éstas tuvieron validez por mucho tiempo, casi dos mil años, en parte por la aceptación de la iglesia católica de varios de sus preceptos como la teoría geocéntrica o las tesis de Aristóteles.[2]
Esta etapa denominada oscurantismo en la ciencia termina cuando Nicolás Copérnico, considerado padre de la astronomía moderna, en 1543 recibe la primera copia de su De Revolutionibus Orbium Coelestium. A pesar de que Copérnico fue el primero en formular teorías plausibles, es otro personaje al cual se le considera el padre de la física como la conocemos ahora. Un catedrático de matemáticas de la Universidad de Pisa a finales del siglo XVI cambiaría la historia de la ciencia empleando por primera vez experimentos para comprobar sus aseveraciones, Galileo Galilei. Con la invención del telescopio y sus trabajos en planos inclinados, Galileo empleó por primera vez el método científico y llegó a conclusiones capaces de ser verificadas. A sus trabajos se le unieron grandes contribuciones por parte de otros científicos como Johannes Kepler, Blaise Pascal, Christian Huygens.[2]
Posteriormente, en el siglo XVII, un científico inglés reúne las ideas de Galileo y Kepler en un solo trabajo, unifica las ideas del movimiento celeste y las de los movimientos en la tierra en lo que el llamó gravedad. En 1687, Sir Isaac Newton en su obra Philosophiae Naturalis Principia Mathematica formuló los tres principios del movimiento y una cuarta Ley de la gravitación universal que transformaron por completo el mundo físico, todos los fenómenos podían ser vistos de una manera mecánica.[3]
Dios no juega a los dados.
Albert Einstein.
Einstein, deje de decirle a Dios lo que tiene que hacer con sus dados.
Niels Bohr.El trabajo de Newton en el campo, perdura hasta la actualidad; todos los fenómenos macroscópicos pueden ser descritos de acuerdo a sus tres leyes. De ahí que durante el resto de ese siglo y el posterior siglo XVIII, todas las investigaciones se basaron en sus ideas. De ahí que otras disciplinas se desarrollaron, como la termodinámica, la óptica, la mecánica de fluidos y la mecánica estadística. Los conocidos trabajos de Daniel Bernoulli, Robert Boyle, Robert Hooke entre otros, pertenecen a esta época.[4]
Es en el siglo XIX donde se producen avances fundamentales en la electricidad y el magnetismo principalmente de la mano de Charles-Augustin de Coulomb, Luigi Galvani, Michael Faraday y Georg Simon Ohm que culminaron en el trabajo de James Clerk Maxwell de 1855 que logró la unificación de ambas ramas en el llamado electromagnetismo. Además se producen los primeros descubrimientos sobre radiactividad y el descubrimiento del electrón por parte de Joseph John Thomson en 1897.[5]
Durante el Siglo XX, la Física se desarrolló plenamente. En 1904 se propuso el primer modelo del átomo. En 1905, Einstein formuló la Teoría de la Relatividad especial, la cual coincide con las Leyes de Newton cuando los fenómenos se desarrollan a velocidades pequeñas comparadas con la velocidad de la luz. En 1915 extendió la Teoría de la Relatividad especial, formulando la Teoría de la Relatividad general, la cual sustituye a la Ley de gravitación de Newton y la comprende en los casos de masas pequeñas. Max Planck, Albert Einstein, Niels Bohr y otros, desarrollaron la Teoría cuántica, a fin de explicar resultados experimentales anómalos sobre la radiación de los cuerpos. En 1911, Ernest Rutherford dedujo la existencia de un núcleo atómico cargado positivamente, a partir de experiencias de dispersión de partículas. En 1925 Werner Heisenberg, y en 1926 Erwin Schrödinger y Paul Adrien Maurice Dirac, formularon la Mecánica cuántica, la cual comprende las teorías cuánticas precedentes y suministra las herramientas teóricas para la Física de la materia condensada.[6]
Posteriormente se formuló la Teoría cuántica de campos, para extender la mecánica cuántica de manera consistente con la Teoría de la Relatividad especial, alcanzando su forma moderna a finales de los 40, gracias al trabajo de Richard Feynman, Julian Schwinger, Tomonaga y Freeman Dyson, quienes formularon la teoría de la electrodinámica cuántica. Asimismo, esta teoría suministró las bases para el desarrollo de la física de partículas. En 1954, Chen Ning Yang y Robert Mills desarrollaron las bases del modelo estándar. Este modelo se completó en los años 1970, y con él fue posible predecir las propiedades de partículas no observadas previamente, pero que fueron descubiertas sucesivamente, siendo la última de ellas el quark top.[6]
Los intentos de unificar las cuatro interacciones fundamentales ha llevado a los físicos a nuevos campos impensables. Las dos teorías más aceptadas, la mecánica cuántica y la relatividad general, que son capaces de describir con gran exactitud el macro y el micromundo, parecen incompatibles cuando se las quiere ver desde un mismo punto de vista. Es por eso que nuevas teorías han visto la luz, como la supergravedad o la teoría de cuerdas, que es donde se centran las investigaciones a inicios del siglo XXI.
Teorías centrales
La física en su búsqueda de describir la verdad última de la naturaleza, tiene varias bifurcaciones, las cuales podría agruparse en cinco teorías principales: la mecánica clásica describe el movimiento macroscópico, el electromagnetismo describe los fenómenos electromagnéticos como la luz, la relatividad formulada por Einstein describe el espacio-tiempo y la interacción gravitatoria, la termodinámica describe los fenómenos moleculares y de intercambio de calor, y finalmente la mecánica cuántica describe el comportamiento del mundo atómico.
Mecánica clásica
Giróscopo, un dispositivo mecánico.Artículo principal: Mecánica clásica
Como mecánica clásica se conoce a la descripción del movimiento de cuerpos macroscópicos a velocidades muy pequeñas en comparación la velocidad de la luz. Existen dos tipos de formulaciones de ésta mecánica conocidas como mecánica newtoniana y mecánica analítica.
La mecánica newtoniana, como su nombre lo indica, lleva intrínsecos los preceptos de Newton. A partir de las tres ecuaciones formuladas por Newton y mediante el cálculo diferencial e integral se llega a una muy exacta aproximación de los fenómenos físicos. Ésta formulación también es conocida como mecánica vectorial y es debido a que a varias magnitudes se les debe definir su vector en un sistema de referencia inercial privilegiado.[7]
La mecánica analítica es una formulación matemática abstracta sobre la mecánica, nos permite desligarnos de esos sistemas de referencia privilegiados y tener conceptos más generales al momento de describir un movimiento con el uso del cálculo de variaciones. Existen dos formulaciones equivalentes, la llamada mecánica lagrangiana es una reformulación de la mecánica realizada por Joseph Louis Lagrange que se basa en la, ahora llamada, ecuación de Euler-Lagrange (ecuaciones diferenciales de segundo orden) y el principio de mínima acción; la otra llamada mecánica hamiltoniana es una reformulación máss teórica basada en una funcional llamada hamiltoniano realizada por William Rowan Hamilton. En última instancia las dos son equivalentes.[7]
En la mecánica clásica en general se tienen tres aspectos invariantes: el tiempo es absoluto, la naturaleza de forma espontánea realiza la mínima acción y la concepción de un universo determinado.
Electromagnetismo
Artículo principal: Electromagnetismo
Véase también: Óptica
El electromagnetismo describe la interacción de partículas cargadas con campos eléctricos y magnéticos. Se puede dividir en electrostática, el estudio de las interacciones entre cargas en reposo, y la electrodinámica, el estudio de las interacciones entre cargas en movimiento y la radiación. La teoría clásica del electromagnetismo se basa en la fuerza de Lorentz y en las ecuaciones de Maxwell.
Magnetósfera terrestre.La electrostática es el estudio de los fenómenos asociados a los cuerpos cargados en reposo. Como se describe por la ley de Coulomb, estos cuerpos ejercen fuerzas entre sí. Su comportamiento se puede analizar en términos de la idea de un campo eléctrico que rodea cualquier cuerpo cargado, de manera que otro cuerpo cargado colocado dentro del campo estará sujeto a una fuerza proporcional a la magnitud de su carga y de la magnitud del campo en su ubicación. El que la fuerza sea atractiva o repulsiva depende de la polaridad de la carga. La electrostática tiene muchas aplicaciones, que van desde el análisis de fenómenos como tormentas eléctricas hasta el estudio del comportamiento de los tubos electrónicos.
La electrodinámica es el estudio de los fenómenos asociados a los cuerpos cargados en movimiento y a los campos eléctricos y magnéticos variables. Dado que una carga en movimiento produce un campo magnético, la electrodinámica se refiere a efectos tales como el magnetismo, la radiación electromagnética, y la inducción electromagnética, incluyendo las aplicaciones prácticas, tales como el generador eléctrico y el motor eléctrico. Esta área de la electrodinámica, conocida como electrodinámica clásica, fue sistemáticamente explicada por James Clerk Maxwell, y las ecuaciones de Maxwell describen los fenómenos de esta área con gran generalidad. Una novedad desarrollada más reciente es la electrodinámica cuántica, que incorpora las leyes de la teoría cuántica a fin de explicar la interacción de la radiación electromagnética con la materia. Paul Dirac, Heisenberg, y Wolfgang Pauli fueron pioneros en la formulación de la electrodinámica cuántica. La electrodinámica relativista da unas correcciones que se introducen en la descripción de los movimientos de las partículas cargadas cuando sus velocidades se acercan a la velocidad de la luz. Se aplica a los fenómenos involucrados con aceleradores de partículas y con tubos electrónicos funcionando a altas tensiones y corrientes.
El electromagnetismo abarca diversos fenómenos del mundo real como por ejemplo, la luz. La luz es un campo electromagnético oscilante que se irradia desde partículas cargadas aceleradas. Aparte de la gravedad, la mayoría de las fuerzas en la experiencia cotidiana son consecuencia de electromagnetismo.
Los principios del electromagnetismo encuentran aplicaciones en diversas disciplinas afines, tales como las microondas, antenas, máquinas eléctricas, comunicaciones por satélite, bioelectromagnetismo, plasmas, investigación nuclear, la fibra óptica, la interferencia y la compatibilidad electromagnéticas, la conversión de energía electromecánica, la meteorología por radar, y la observación remota. Los dispositivos electromagnéticos incluyen transformadores, relés eléctricos, radio / TV, teléfonos, motores eléctricos, líneas de transmisión, guías de onda, fibras ópticas y láseres.
Espectro electromagnético.
Relatividad
Dibujo artístico acerca de una prueba realizada con alta precisión por la sonda Cassini al enviar señales a la tierra y al describir la trayectoria predicha.Artículo principal: Teoría de la Relatividad
La relatividad es la teoría formulada principalmente por Albert Einstein a principios del siglo XX, se divide en dos cuerpos de investigación: la relatividad especial y la relatividad general.
En la teoría de la relatividad especial, Einstein, Lorentz, Minkowski entre otros, unificaron los conceptos de espacio y tiempo, en un ramado tetradimensional al que se le denominó espacio-tiempo. La relatividad especial fue una teoría revolucionaria para su época, con la que el tiempo absoluto de Newton quedo relegado y conceptos como la invariancia en la velocidad de la luz, la dilatación del tiempo, la contracción de la longitud y la equivalencia entre masa y energía fueron introducidos. Además con las formulaciones de la relatividad especial, las leyes de la física son invariantes en todos los sistemas de referencia inerciales, como consecuencia matemática se encuentra como límite superior de velocidad a la luz y se elimina la causalidad determinista que tenía la física hasta entonces. Hay que indicar que las leyes del movimiento de Newton es un caso particular de esta teoría donde la masa al viajar a velocidades muy pequeñas no experimenta variación alguna en longitud ni se transforma en energía y el tiempo se le puede considerar absoluto.
Por otro lado, la relatividad general estudia la interacción gravitatoria como una deformación en la geometría del espacio-tiempo. En esta teoría se introducen los conceptos de la curvatura del espacio-tiempo como la causa de la interacción gravitatoria, el principio de equivalencia que dice que para todos los observadores locales inerciales las leyes de la relatividad especial son invariantes y la introducción del movimiento de un partícula por líneas geodésicas. La relatividad general no es la única teoría que describe a la atracción gravitatoria pero es la que mas datos relevantes comprobables ha encontrado. Anteriormente a la interacción gravitatoria se la describía matemáticamente por medio de una distribución de masas, pero en esta teoría no solo la masa percibe esta interacción si no también la energía mediante la curvatura del espacio-tiempo y es por eso que se necesita otro lenguaje matemático para poder describirla, el cálculo tensorial. Muchos fenómenos, como la curvatura de la luz por acción de la gravedad y la desviación en la órbita de Mercurio son perfectamente predichas por esta formulación. La relatividad general también abrió otro campo de investigación en la física, conocido como cosmología y es ampliamente utilizada en la astrofísica.[8]
Termodinámica y mecánica estadística
Artículos principales: Termodinámica y Mecánica estadística
Transferencia de calor por convección.La termodinámica trata los procesos de transferencia de calor, que es una de las formas de energía y como puede producir un trabajo con ella. En esta área se describe como la materia en cualquiera de sus estados (sólido, líquido, gaseoso) va transformándose. Desde un punto de vista macroscópico de la materia se estudia como ésta reacciona a cambios en su volumen, presión, temperatura entre otros. La termodinámica se basa en cuatro leyes principales: el equilibrio termodinámico (o ley cero), el principio de conservación de la energía (primera ley), el aumento temporal de la entropía (segunda ley) y la imposibilidad del cero absoluto (tercera ley).[9]
Una consecuencia de la termodinámica es lo que hoy se conoce como mecánica estadística. Ésta rama estudia, al igual que la termodinámica, los procesos de transferencia de calor, pero contrario a la anterior desde un punto de vista molecular. La materia como se conoce esta compuesta por moléculas y el conocer el comportamiento de una sola de sus moléculas nos lleva a medidas erróneas. Es por eso que se debe tratar como un conjunto de elementos caóticos o aleatorios, y se utiliza el lenguaje estadístico y consideraciones mecánicas para describir comportamientos macroscópicos de este conjunto molecular microscópico.[10]
Mecánica cuántica
Esquema de una función de onda monoelectrónica u orbital en dos dimensiones.Artículo principal: Mecánica cuántica
La mecánica cuántica es la rama de la física que trata los sistemas atómicos y subatómicos y sus interacciones con la radiación electromagnética, en términos de cantidades observables. Se basa en la observación de que todas las formas de energía se liberan en unidades discretas o paquetes llamados cuantos. Sorprendentemente, la teoría cuántica sólo permite normalmente cálculos probabilísticos o estadísticos de las características observadas de las partículas elementales, entendidos en términos de funciones de onda. La ecuación de Schrödinger desempeña el papel en la mecánica cuántica que las leyes de Newton y la conservación de la energía hacen en la mecánica clásica. Es decir, la predicción del comportamiento futuro de un sistema dinámico, y es una ecuación de onda en términos de una función de onda la que predice analíticamente la probabilidad precisa de los eventos o resultados.
Según las teorías anteriores de la física clásica, la energía se trataba únicamente como un fenómeno continuo, en tanto que la materia se supone que ocupa una región muy concreta del espacio y que se mueve de manera continua. Según la teoría cuántica, la energía se emite y se absorbe en cantidades discretas y minúsculas. Un paquete individual de energía, llamado cuanto, en algunas situaciones se comporta como una partícula de materia. Por otro lado, se encontró que las partículas exponen algunas propiedades ondulatorias cuando están en movimiento y ya no son vistas como localizadas en una región determinada sino más bien extendidas en cierta medida. La luz u otra radiación emitida o absorbida por un átomo sólo tiene ciertas frecuencias (o longitudes de onda), como puede verse en la línea del espectro asociado al elemento químico representado por tal átomo. La teoría cuántica demuestra que tales frecuencias corresponden a niveles definidos de los cuantos de luz, o fotones, y es el resultado del hecho de que los electrones del átomo sólo pueden tener ciertos valores de energía permitidos. Cuando un electrón pasa de un nivel a permitido a otro, una cantidad de energía es emitida o absorbida cuya frecuencia es directamente proporcional a la diferencia de energía entre los dos niveles.
Esquema de un orbital en tres dimensiones.El formalismo de la mecánica cuántica se desarrolló durante la década de 1920. En 1924, Louis de Broglie propuso que al igual que las ondas de luz presentan propiedades de partículas, como ocurre en el efecto fotoeléctrico, las partículas a su vez también presentan propiedades ondulatorias. Dos formulaciones diferentes de la mecánica cuántica se presentaron después de la sugerencia de Broglie. En 1926, la mecánica ondulatoria de Erwin Schrödinger implica la utilización de una entidad matemática, la función de onda, que está relacionada con la probabilidad de encontrar una partícula en un punto dado en el espacio. En 1925, la mecánica matricial de Werner Heisenberg no hace mención alguna de las funciones de onda o conceptos similares, pero ha demostrado ser matemáticamente equivalente a la teoría de Schrödinger. Un descubrimiento importante de la teoría cuántica es el principio de incertidumbre, enunciado por Heisenberg en 1927, que pone un límite teórico absoluto en la precisión de ciertas mediciones. Como resultado de ello, la asunción clásica de los científicos de que el estado físico de un sistema podría medirse exactamente y utilizarse para predecir los estados futuros tuvo que ser abandonada. Esto supuso una revolución filosófica y dio pie a numerosas discusiones entre los más grandes físicos de la época.
La mecánica cuántica se combinó con la teoría de la relatividad en la formulación de Paul Dirac de 1928, lo que, además, predijo la existencia de antipartículas. Otros desarrollos de la teoría incluyen la estadística cuántica, presentada en una forma por Einstein y Bose (la estadística de Bose-Einstein) y en otra forma por Dirac y Enrico Fermi (la estadística de Fermi-Dirac), la electrodinámica cuántica, interesada en la interacción entre partículas cargadas y los campos electromagnéticos, su generalización, la teoría cuántica de campos, y la electrónica cuántica.
El descubrimiento de la mecánica cuántica a principios del siglo XX revolucionó la física, y la mecánica cuántica es fundamental para la mayoría de las áreas de la investigación actual.
Áreas de investigación
Física teórica
Esquema de la teoría de cuerdas.Artículo principal: Física teórica
La cultura de la investigación en física en los últimos tiempos se ha especializado tanto que ha dado lugar a una separación de los físicos que se dedican a la teoría y otros que se dedican a los experimentos. Los teóricos trabajan en la búsqueda de modelos matemáticos que expliquen los resultados experimentales y que ayuden a predecir resultados futuros. Así pues, teoría y experimentos están relacionados íntimamente. El progreso en física a menudo resulta de que un experimento encuentra un resultado que no se puede explicar con las teorías actuales por lo que hay que buscar un nuevo enfoque conceptual para resolver el problema.
La física teórica está muy relacionada con las matemáticas. Esta suministra el lenguaje usado en el desarrollo de las teorías físicas. Los teóricos confían en el cálculo diferencial e integral, el análisis numérico y en simulaciones por ordenador para validar y probar sus modelos físicos. Los campos de física computacional y matemática son áreas de investigación activas.
Los teóricos pueden concebir conceptos tales como universos paralelos, espacios multidimensionales o minúsculas cuerdas que vibran, y a partir de ahí, realizar hipótesis físicas.
Materia condensada
Artículo principal: Materia condensada
Efecto Meissner, un ejemplo de superconductividad.La física de la materia condensada se ocupa de las propiedades físicas macroscópicas de la materia, tales como la densidad, la temperatura, la dureza, o el color de un material. Los materiales consisten en un gran número de átomos o moléculas que interaccionan entre ellos, por lo que están "condensados", a diferencia de estar libres sin interaccionar. La física de la materia condensada busca hacer relaciones entre las propiedades macroscópicas, que se pueden medir, y el comportamiento de sus constituyentes a nivel microscópico o atómico y así comprender mejor las propiedades de los materiales.
Las fases "condensadas" más comunes son sólidos y líquidos, que surgen del enlace químico entre los átomos, debido a la interacción electromagnética. Fases más exóticas son los superfluidos, los condensados de Bose-Einstein encontrados en ciertos sistemas atómicos a muy bajas temperaturas, la fase superconductora de los electrones de conducción de ciertos materiales, y las fases ferromagnética y antiferromagnética de los spines en las redes atómicas.
La física de la materia condensada es el campo de la física contemporánea más extenso y que involucra a un mayor número de físicos. Históricamente, la física de la materia condensada surgió de la física de estado sólido, que se considera en la actualidad uno de sus principales subcampos. La expresión física de la materia condensada aparentemente fue acuñada por Philip Anderson cuando renombró en 1967 su grupo de investigación, anteriormente llamado de teoría del estado sólido. La física de la materia condensada tiene una gran superposición con la química, la ciencia de materiales, la nanotecnología y la ingeniería.
Física atómica y molecular
Artículos principales: Física atómica y Física molecular
Estructura del diamante.La física atómica y molecular se centran en el estudio de las interacciones materia-materia y luz-materia en la escala de átomos individuales o estructuras que contienen unos pocos átomos. Ambas áreas se agrupan debido a su interrelación, la similitud de los métodos utilizados, así como el carácter común de la escalas de energía relevantes a sus investigaciones. A su vez, ambas incluyen tratamientos tanto clásicos y como cuánticos, ya que pueden tratar sus problemas desde puntos de vista microscópicos y macroscópicos.
La investigación actual en física atómica se centra en actividades tales como el enfriamiento y captura de átomos e iones, lo cual es interesante para eliminar "ruido" en las medidas y evitar imprecisiones a la hora de realizar otros experimentos o medidas (por ejemplo, en los relojes atómicos), aumentar la precisión de las mediciones de constantes físicas fundamentales, lo cual ayuda a validar otras teorías como la relatividad o el modelo estándar, medir los efectos de correlación electrónica en la estructura y dinámica atómica, y la medida y comprensión del comportamiento colectivo de los átomos de gases que interactúan débilmente (por ejemplo, en un condensado de Bose-Einstein de pocos átomos).
La física molecular se centra en estructuras moleculares y sus interacciones con la materia y con la luz.
Física de partículas o de altas energías
Artículo principal: Física de partículas
Ilustración de una desintegración alfa.La física de partículas es la rama de la física que estudia los componentes elementales de la materia y las interacciones entre ellos como si éstas fueran partículas. Se la llama también física de altas energías pues muchas de las partículas elementales no se encuentran en la naturaleza y hay que crearlas en colisiones de alta energía entre otras partículas, como se hace en los aceleradores de partículas. Los principales centros de estudio sobre partículas son el Laboratorio Nacional Fermi o Fermilab en Estados Unidos y el Centro Europeo para la Investigación Nuclear o CERN en la frontera entre Suiza y Francia. En éstos laboratorios lo que se logra es obtener energías similares a las que se cree existieron en el Big Bang y así se intenta tener cada vez más pruebas del origen del universo.[11]
En la actualidad, las partículas elementales se clasifican siguiendo el llamado Modelo Estándar en dos grandes grupos: bosones y fermiones. Los bosones son las partículas que interactúan con la materia y los fermiones son las partículas constituyentes de la materia. En el modelo estándar se explica como las interacciones fundamentales en forma de partículas (bosones) interactúan con las partículas de materia (fermiones). Así, el electromagnetismo tiene su partícula llamada fotón, la interacción nuclear fuerte tiene al gluón, la interacción nuclear débil a los bosones W y Z y la gravedad a una partícula aún hipotética llamada gravitón. Entre los fermiones hay más variedad, se encuentran dos tipos: los leptones y los quarks. En conjunto, el modelo estándar contiene 24 partículas fundamentales que constituyen la materia (12 pares de partículas/anti-partículas) junto con 3 familias de bosones de gauge responsables de transportar las interacciones.[12]
Astrofísica
Artículos principales: Astrofísica y Astronomía
Ilustración de como podría verse un agujero negro supermasivo.La astrofísica y la astronomía son ciencias que aplican las teorías y métodos de otras ramas de la física al estudio de los objetos que componen nuestro variado universo, tales como estrellas, planetas, galaxias y agujeros negros. La astronomía se centra en la comprensión de los movimientos de los objetos, mientras que a groso modo la astrofísica busca explicar su origen, su evolución y su comportamiento. Actualmente los términos astrofísica y astronomía se los suele usar indistintamente para referirse al estudio del universo.
Esta área, junto a la física de partículas, es una de las áreas más estudiadas y más apasionantes del mundo contemporáneo de la física. Desde que el telescopio espacial Hubble nos brindó detallada información de los más remotos confines del universo, los físicos pudieron tener una visión más objetiva de lo que hasta ese momento eran solo teorías.[13]
Debido a la astrofísica es un tema muy amplio, los astrofísicos aplican normalmente muchas disciplinas de la física, incluida la mecánica, el electromagnetismo, la mecánica estadística, la termodinámica, la mecánica cuántica, la relatividad, la física nuclear y de partículas, y la física atómica y molecular. Además la astrofísica esta íntimamente vinculada con la cosmología, que es el área donde se pretende describir el origen del universo.[14]
La biofísica podría describir físicamente lo que ocurre en nuestro cerebro.
Biofísica
Artículo principal: Biofísica
La biofísica es una área interdisciplinaria que estudia a la biología aplicando los principios generales de la física. Al aplicar el carácter probabilístico de la mecánica cuántica a sistemas biológicos obtenemos métodos puramente físicos para la explicación de propiedades biológicas. Se puede decir que el intercambio de conocimientos es únicamente en dirección a la biología, ya que ésta se ha ido enriqueciendo de los conceptos físicos y no viceversa.[15]
Ésta área está en constante crecimiento, se estima que durante los inicios del siglo XXI cada vez la confluencia de físicos, biólogos y químicos a los mismos laboratorios se incremente. Los estudios en neurociencia, por ejemplo, han aumentado y cada vez ha tenido mayores frutos desde que se comenzó a implementar las leyes del electromagnetismo, la óptica y la física molecular al estudio de las neuronas.[16]
Resumen de las disciplinas físicas
Clasificación de la física con respecto a teorías:
Mecánica Clásica
Mecánica cuántica
Teoría cuántica de campos
Teoría de la relatividad
Relatividad especial
Relatividad general
Mecánica Estadística
Termodinámica
Mecánica de medios continuos
Mecánica de sólidos, Elasticidad, Plasticidad
Mecánica de fluidos.
Electromagnetismo
Electricidad
Magnetismo
Electrónica
Astrofísica (rama de la astronomía)
Véase también
Portal:Física Contenido relacionado con Física.
Ciencia
Matemática
Biología
Química
Anexo:Premio Nobel de Física
Referencias
↑ Rolando Delgado Castillo, Francisco A. Ruiz Martínez (Universidad de Cienfuegos). «De Aristóteles a Ptolomeo». Consultado el 29/01/2008.
↑ a b Rolando Delgado Castillo, Francisco A. Ruiz Martínez (Universidad de Cienfuegos). «Ideas físicas en el Medioevo». Consultado el 29/01/2008.
↑ Michael Fowler (1995). «Isaac Newton» (en inglés). Consultado el 31/01/2008.
↑ Rolando Delgado Castillo, Francisco A. Ruiz Martínez (Universidad de Cienfuegos). «La física del siglo XVIII». Consultado el 01/02/2008.
↑ Rolando Delgado Castillo, Francisco A. Ruiz Martínez (Universidad de Cienfuegos). «Nuevo Paradigma electromagnético en el siglo XIX». Consultado el 01/02/2008.
↑ a b Rolando Delgado Castillo, Francisco A. Ruiz Martínez (Universidad de Cienfuegos). «La física del siglo XX». Consultado el 01/02/2008.
↑ a b Fernando O. Minotti (2004). «Apuntes de Mecánica Clásica». Consultado el 31/01/2008.
↑ Shahen Hacyan (1995). Relatividad para principiantes. Fondo de Cultura Económica. ISBN 968-16-3152-8.
↑ «Conceptos básicos de Termodinámica». Consultado el 01/02/2008.
↑ «teoría cinética de los gases». Consultado el 01/02/2008.
↑ Ma Jose Guerrero (Instituto de Física Teórica UAM). «Partículas elementales». Consultado el 03/02/2008.
↑ Particle Data Group (1999). «La aventura de las partículas». Consultado el 03/02/2008.
↑ Pedro J. Hernández (2003). «La nueva cosmología». Consultado el 05/02/2008.
↑ Gustavo Yepes (UAM). «Física del Espacio». Consultado el 05/02/2008.
↑ «Biofísica». Consultado el 05/02/2008.
↑ Nestor Parga (Departamento de Física Teórica UAM). «Biofísica y el cerebro». Consultado el 05/02/2008..
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La física (del lat. physĭca, y este del gr. τὰ φυσικά, neutro plural de φυσικός) es una ciencia natural que estudia las propiedades del espacio, el tiempo, la materia, la energía y sus interacciones.
La física no es sólo una ciencia teórica, es también una ciencia experimental. Como toda ciencia, busca que sus conclusiones puedan ser verificables mediante experimentos y que la teoría pueda realizar predicciones de experimentos futuros. Dada la amplitud del campo de estudio de la física, así como su desarrollo histórico en relación a otras ciencias, se la puede considerar la ciencia fundamental o central, ya que incluye dentro de su campo de estudio a la química y a la biología, además de explicar sus fenómenos.
La física en su intento de describir los fenómenos naturales con exactitud y veracidad ha llegado a límites impensables, el conocimiento actual abarca desde la descripción de partículas fundamentales microscópicas, el nacimiento de las estrellas en el universo e incluso conocer con una gran probabilidad lo que aconteció los primeros instantes del nacimiento de nuestro universo, por citar unos pocos conocimientos.
Esta tarea comenzó hace más de dos mil años con los primeros trabajos de filósofos griegos como Demócrito, Epicuro o Aristóteles, y continuada después por científicos como Galileo Galilei, Isaac Newton, James Clerk Maxwell, Albert Einstein, Niels Bohr, Werner Heisenberg, Paul Dirac, Richard Feynman, entre muchos otros.
Contenido [ocultar]
1 Breve historia de la física
2 Teorías centrales
2.1 Mecánica clásica
2.2 Electromagnetismo
2.3 Relatividad
2.4 Termodinámica y mecánica estadística
2.5 Mecánica cuántica
3 Áreas de investigación
3.1 Física teórica
3.2 Materia condensada
3.3 Física atómica y molecular
3.4 Física de partículas o de altas energías
3.5 Astrofísica
3.6 Biofísica
3.7 Resumen de las disciplinas físicas
4 Véase también
5 Referencias
6 Enlaces externos
Breve historia de la física
Artículo principal: Historia de la física
Si he logrado ver más lejos, ha sido porque he subido a hombros de gigantes.
Sir Isaac Newton.Se conoce que la mayoría de civilizaciones de la antigüedad trataron desde un principio de explicar el funcionamiento de su entorno, miraban las estrellas y pensaban como ellas podían regir su mundo. Esto llevo a muchas interpretaciones de carácter mas filosófico que físico, no en vano en esos momentos la física se la llamaba filosofía natural. Muchos filósofos se encuentran en el desarrollo primigenio de la física, como Aristóteles, Tales de Mileto o Demócrito, por ser los primeros en tratar de buscar algún tipo de explicación a los fenómenos que los rodeaban.[1] A pesar de que las teorías descriptivas del universo que dejaron estos pensadores eran erradas, éstas tuvieron validez por mucho tiempo, casi dos mil años, en parte por la aceptación de la iglesia católica de varios de sus preceptos como la teoría geocéntrica o las tesis de Aristóteles.[2]
Esta etapa denominada oscurantismo en la ciencia termina cuando Nicolás Copérnico, considerado padre de la astronomía moderna, en 1543 recibe la primera copia de su De Revolutionibus Orbium Coelestium. A pesar de que Copérnico fue el primero en formular teorías plausibles, es otro personaje al cual se le considera el padre de la física como la conocemos ahora. Un catedrático de matemáticas de la Universidad de Pisa a finales del siglo XVI cambiaría la historia de la ciencia empleando por primera vez experimentos para comprobar sus aseveraciones, Galileo Galilei. Con la invención del telescopio y sus trabajos en planos inclinados, Galileo empleó por primera vez el método científico y llegó a conclusiones capaces de ser verificadas. A sus trabajos se le unieron grandes contribuciones por parte de otros científicos como Johannes Kepler, Blaise Pascal, Christian Huygens.[2]
Posteriormente, en el siglo XVII, un científico inglés reúne las ideas de Galileo y Kepler en un solo trabajo, unifica las ideas del movimiento celeste y las de los movimientos en la tierra en lo que el llamó gravedad. En 1687, Sir Isaac Newton en su obra Philosophiae Naturalis Principia Mathematica formuló los tres principios del movimiento y una cuarta Ley de la gravitación universal que transformaron por completo el mundo físico, todos los fenómenos podían ser vistos de una manera mecánica.[3]
Dios no juega a los dados.
Albert Einstein.
Einstein, deje de decirle a Dios lo que tiene que hacer con sus dados.
Niels Bohr.El trabajo de Newton en el campo, perdura hasta la actualidad; todos los fenómenos macroscópicos pueden ser descritos de acuerdo a sus tres leyes. De ahí que durante el resto de ese siglo y el posterior siglo XVIII, todas las investigaciones se basaron en sus ideas. De ahí que otras disciplinas se desarrollaron, como la termodinámica, la óptica, la mecánica de fluidos y la mecánica estadística. Los conocidos trabajos de Daniel Bernoulli, Robert Boyle, Robert Hooke entre otros, pertenecen a esta época.[4]
Es en el siglo XIX donde se producen avances fundamentales en la electricidad y el magnetismo principalmente de la mano de Charles-Augustin de Coulomb, Luigi Galvani, Michael Faraday y Georg Simon Ohm que culminaron en el trabajo de James Clerk Maxwell de 1855 que logró la unificación de ambas ramas en el llamado electromagnetismo. Además se producen los primeros descubrimientos sobre radiactividad y el descubrimiento del electrón por parte de Joseph John Thomson en 1897.[5]
Durante el Siglo XX, la Física se desarrolló plenamente. En 1904 se propuso el primer modelo del átomo. En 1905, Einstein formuló la Teoría de la Relatividad especial, la cual coincide con las Leyes de Newton cuando los fenómenos se desarrollan a velocidades pequeñas comparadas con la velocidad de la luz. En 1915 extendió la Teoría de la Relatividad especial, formulando la Teoría de la Relatividad general, la cual sustituye a la Ley de gravitación de Newton y la comprende en los casos de masas pequeñas. Max Planck, Albert Einstein, Niels Bohr y otros, desarrollaron la Teoría cuántica, a fin de explicar resultados experimentales anómalos sobre la radiación de los cuerpos. En 1911, Ernest Rutherford dedujo la existencia de un núcleo atómico cargado positivamente, a partir de experiencias de dispersión de partículas. En 1925 Werner Heisenberg, y en 1926 Erwin Schrödinger y Paul Adrien Maurice Dirac, formularon la Mecánica cuántica, la cual comprende las teorías cuánticas precedentes y suministra las herramientas teóricas para la Física de la materia condensada.[6]
Posteriormente se formuló la Teoría cuántica de campos, para extender la mecánica cuántica de manera consistente con la Teoría de la Relatividad especial, alcanzando su forma moderna a finales de los 40, gracias al trabajo de Richard Feynman, Julian Schwinger, Tomonaga y Freeman Dyson, quienes formularon la teoría de la electrodinámica cuántica. Asimismo, esta teoría suministró las bases para el desarrollo de la física de partículas. En 1954, Chen Ning Yang y Robert Mills desarrollaron las bases del modelo estándar. Este modelo se completó en los años 1970, y con él fue posible predecir las propiedades de partículas no observadas previamente, pero que fueron descubiertas sucesivamente, siendo la última de ellas el quark top.[6]
Los intentos de unificar las cuatro interacciones fundamentales ha llevado a los físicos a nuevos campos impensables. Las dos teorías más aceptadas, la mecánica cuántica y la relatividad general, que son capaces de describir con gran exactitud el macro y el micromundo, parecen incompatibles cuando se las quiere ver desde un mismo punto de vista. Es por eso que nuevas teorías han visto la luz, como la supergravedad o la teoría de cuerdas, que es donde se centran las investigaciones a inicios del siglo XXI.
Teorías centrales
La física en su búsqueda de describir la verdad última de la naturaleza, tiene varias bifurcaciones, las cuales podría agruparse en cinco teorías principales: la mecánica clásica describe el movimiento macroscópico, el electromagnetismo describe los fenómenos electromagnéticos como la luz, la relatividad formulada por Einstein describe el espacio-tiempo y la interacción gravitatoria, la termodinámica describe los fenómenos moleculares y de intercambio de calor, y finalmente la mecánica cuántica describe el comportamiento del mundo atómico.
Mecánica clásica
Giróscopo, un dispositivo mecánico.Artículo principal: Mecánica clásica
Como mecánica clásica se conoce a la descripción del movimiento de cuerpos macroscópicos a velocidades muy pequeñas en comparación la velocidad de la luz. Existen dos tipos de formulaciones de ésta mecánica conocidas como mecánica newtoniana y mecánica analítica.
La mecánica newtoniana, como su nombre lo indica, lleva intrínsecos los preceptos de Newton. A partir de las tres ecuaciones formuladas por Newton y mediante el cálculo diferencial e integral se llega a una muy exacta aproximación de los fenómenos físicos. Ésta formulación también es conocida como mecánica vectorial y es debido a que a varias magnitudes se les debe definir su vector en un sistema de referencia inercial privilegiado.[7]
La mecánica analítica es una formulación matemática abstracta sobre la mecánica, nos permite desligarnos de esos sistemas de referencia privilegiados y tener conceptos más generales al momento de describir un movimiento con el uso del cálculo de variaciones. Existen dos formulaciones equivalentes, la llamada mecánica lagrangiana es una reformulación de la mecánica realizada por Joseph Louis Lagrange que se basa en la, ahora llamada, ecuación de Euler-Lagrange (ecuaciones diferenciales de segundo orden) y el principio de mínima acción; la otra llamada mecánica hamiltoniana es una reformulación máss teórica basada en una funcional llamada hamiltoniano realizada por William Rowan Hamilton. En última instancia las dos son equivalentes.[7]
En la mecánica clásica en general se tienen tres aspectos invariantes: el tiempo es absoluto, la naturaleza de forma espontánea realiza la mínima acción y la concepción de un universo determinado.
Electromagnetismo
Artículo principal: Electromagnetismo
Véase también: Óptica
El electromagnetismo describe la interacción de partículas cargadas con campos eléctricos y magnéticos. Se puede dividir en electrostática, el estudio de las interacciones entre cargas en reposo, y la electrodinámica, el estudio de las interacciones entre cargas en movimiento y la radiación. La teoría clásica del electromagnetismo se basa en la fuerza de Lorentz y en las ecuaciones de Maxwell.
Magnetósfera terrestre.La electrostática es el estudio de los fenómenos asociados a los cuerpos cargados en reposo. Como se describe por la ley de Coulomb, estos cuerpos ejercen fuerzas entre sí. Su comportamiento se puede analizar en términos de la idea de un campo eléctrico que rodea cualquier cuerpo cargado, de manera que otro cuerpo cargado colocado dentro del campo estará sujeto a una fuerza proporcional a la magnitud de su carga y de la magnitud del campo en su ubicación. El que la fuerza sea atractiva o repulsiva depende de la polaridad de la carga. La electrostática tiene muchas aplicaciones, que van desde el análisis de fenómenos como tormentas eléctricas hasta el estudio del comportamiento de los tubos electrónicos.
La electrodinámica es el estudio de los fenómenos asociados a los cuerpos cargados en movimiento y a los campos eléctricos y magnéticos variables. Dado que una carga en movimiento produce un campo magnético, la electrodinámica se refiere a efectos tales como el magnetismo, la radiación electromagnética, y la inducción electromagnética, incluyendo las aplicaciones prácticas, tales como el generador eléctrico y el motor eléctrico. Esta área de la electrodinámica, conocida como electrodinámica clásica, fue sistemáticamente explicada por James Clerk Maxwell, y las ecuaciones de Maxwell describen los fenómenos de esta área con gran generalidad. Una novedad desarrollada más reciente es la electrodinámica cuántica, que incorpora las leyes de la teoría cuántica a fin de explicar la interacción de la radiación electromagnética con la materia. Paul Dirac, Heisenberg, y Wolfgang Pauli fueron pioneros en la formulación de la electrodinámica cuántica. La electrodinámica relativista da unas correcciones que se introducen en la descripción de los movimientos de las partículas cargadas cuando sus velocidades se acercan a la velocidad de la luz. Se aplica a los fenómenos involucrados con aceleradores de partículas y con tubos electrónicos funcionando a altas tensiones y corrientes.
El electromagnetismo abarca diversos fenómenos del mundo real como por ejemplo, la luz. La luz es un campo electromagnético oscilante que se irradia desde partículas cargadas aceleradas. Aparte de la gravedad, la mayoría de las fuerzas en la experiencia cotidiana son consecuencia de electromagnetismo.
Los principios del electromagnetismo encuentran aplicaciones en diversas disciplinas afines, tales como las microondas, antenas, máquinas eléctricas, comunicaciones por satélite, bioelectromagnetismo, plasmas, investigación nuclear, la fibra óptica, la interferencia y la compatibilidad electromagnéticas, la conversión de energía electromecánica, la meteorología por radar, y la observación remota. Los dispositivos electromagnéticos incluyen transformadores, relés eléctricos, radio / TV, teléfonos, motores eléctricos, líneas de transmisión, guías de onda, fibras ópticas y láseres.
Espectro electromagnético.
Relatividad
Dibujo artístico acerca de una prueba realizada con alta precisión por la sonda Cassini al enviar señales a la tierra y al describir la trayectoria predicha.Artículo principal: Teoría de la Relatividad
La relatividad es la teoría formulada principalmente por Albert Einstein a principios del siglo XX, se divide en dos cuerpos de investigación: la relatividad especial y la relatividad general.
En la teoría de la relatividad especial, Einstein, Lorentz, Minkowski entre otros, unificaron los conceptos de espacio y tiempo, en un ramado tetradimensional al que se le denominó espacio-tiempo. La relatividad especial fue una teoría revolucionaria para su época, con la que el tiempo absoluto de Newton quedo relegado y conceptos como la invariancia en la velocidad de la luz, la dilatación del tiempo, la contracción de la longitud y la equivalencia entre masa y energía fueron introducidos. Además con las formulaciones de la relatividad especial, las leyes de la física son invariantes en todos los sistemas de referencia inerciales, como consecuencia matemática se encuentra como límite superior de velocidad a la luz y se elimina la causalidad determinista que tenía la física hasta entonces. Hay que indicar que las leyes del movimiento de Newton es un caso particular de esta teoría donde la masa al viajar a velocidades muy pequeñas no experimenta variación alguna en longitud ni se transforma en energía y el tiempo se le puede considerar absoluto.
Por otro lado, la relatividad general estudia la interacción gravitatoria como una deformación en la geometría del espacio-tiempo. En esta teoría se introducen los conceptos de la curvatura del espacio-tiempo como la causa de la interacción gravitatoria, el principio de equivalencia que dice que para todos los observadores locales inerciales las leyes de la relatividad especial son invariantes y la introducción del movimiento de un partícula por líneas geodésicas. La relatividad general no es la única teoría que describe a la atracción gravitatoria pero es la que mas datos relevantes comprobables ha encontrado. Anteriormente a la interacción gravitatoria se la describía matemáticamente por medio de una distribución de masas, pero en esta teoría no solo la masa percibe esta interacción si no también la energía mediante la curvatura del espacio-tiempo y es por eso que se necesita otro lenguaje matemático para poder describirla, el cálculo tensorial. Muchos fenómenos, como la curvatura de la luz por acción de la gravedad y la desviación en la órbita de Mercurio son perfectamente predichas por esta formulación. La relatividad general también abrió otro campo de investigación en la física, conocido como cosmología y es ampliamente utilizada en la astrofísica.[8]
Termodinámica y mecánica estadística
Artículos principales: Termodinámica y Mecánica estadística
Transferencia de calor por convección.La termodinámica trata los procesos de transferencia de calor, que es una de las formas de energía y como puede producir un trabajo con ella. En esta área se describe como la materia en cualquiera de sus estados (sólido, líquido, gaseoso) va transformándose. Desde un punto de vista macroscópico de la materia se estudia como ésta reacciona a cambios en su volumen, presión, temperatura entre otros. La termodinámica se basa en cuatro leyes principales: el equilibrio termodinámico (o ley cero), el principio de conservación de la energía (primera ley), el aumento temporal de la entropía (segunda ley) y la imposibilidad del cero absoluto (tercera ley).[9]
Una consecuencia de la termodinámica es lo que hoy se conoce como mecánica estadística. Ésta rama estudia, al igual que la termodinámica, los procesos de transferencia de calor, pero contrario a la anterior desde un punto de vista molecular. La materia como se conoce esta compuesta por moléculas y el conocer el comportamiento de una sola de sus moléculas nos lleva a medidas erróneas. Es por eso que se debe tratar como un conjunto de elementos caóticos o aleatorios, y se utiliza el lenguaje estadístico y consideraciones mecánicas para describir comportamientos macroscópicos de este conjunto molecular microscópico.[10]
Mecánica cuántica
Esquema de una función de onda monoelectrónica u orbital en dos dimensiones.Artículo principal: Mecánica cuántica
La mecánica cuántica es la rama de la física que trata los sistemas atómicos y subatómicos y sus interacciones con la radiación electromagnética, en términos de cantidades observables. Se basa en la observación de que todas las formas de energía se liberan en unidades discretas o paquetes llamados cuantos. Sorprendentemente, la teoría cuántica sólo permite normalmente cálculos probabilísticos o estadísticos de las características observadas de las partículas elementales, entendidos en términos de funciones de onda. La ecuación de Schrödinger desempeña el papel en la mecánica cuántica que las leyes de Newton y la conservación de la energía hacen en la mecánica clásica. Es decir, la predicción del comportamiento futuro de un sistema dinámico, y es una ecuación de onda en términos de una función de onda la que predice analíticamente la probabilidad precisa de los eventos o resultados.
Según las teorías anteriores de la física clásica, la energía se trataba únicamente como un fenómeno continuo, en tanto que la materia se supone que ocupa una región muy concreta del espacio y que se mueve de manera continua. Según la teoría cuántica, la energía se emite y se absorbe en cantidades discretas y minúsculas. Un paquete individual de energía, llamado cuanto, en algunas situaciones se comporta como una partícula de materia. Por otro lado, se encontró que las partículas exponen algunas propiedades ondulatorias cuando están en movimiento y ya no son vistas como localizadas en una región determinada sino más bien extendidas en cierta medida. La luz u otra radiación emitida o absorbida por un átomo sólo tiene ciertas frecuencias (o longitudes de onda), como puede verse en la línea del espectro asociado al elemento químico representado por tal átomo. La teoría cuántica demuestra que tales frecuencias corresponden a niveles definidos de los cuantos de luz, o fotones, y es el resultado del hecho de que los electrones del átomo sólo pueden tener ciertos valores de energía permitidos. Cuando un electrón pasa de un nivel a permitido a otro, una cantidad de energía es emitida o absorbida cuya frecuencia es directamente proporcional a la diferencia de energía entre los dos niveles.
Esquema de un orbital en tres dimensiones.El formalismo de la mecánica cuántica se desarrolló durante la década de 1920. En 1924, Louis de Broglie propuso que al igual que las ondas de luz presentan propiedades de partículas, como ocurre en el efecto fotoeléctrico, las partículas a su vez también presentan propiedades ondulatorias. Dos formulaciones diferentes de la mecánica cuántica se presentaron después de la sugerencia de Broglie. En 1926, la mecánica ondulatoria de Erwin Schrödinger implica la utilización de una entidad matemática, la función de onda, que está relacionada con la probabilidad de encontrar una partícula en un punto dado en el espacio. En 1925, la mecánica matricial de Werner Heisenberg no hace mención alguna de las funciones de onda o conceptos similares, pero ha demostrado ser matemáticamente equivalente a la teoría de Schrödinger. Un descubrimiento importante de la teoría cuántica es el principio de incertidumbre, enunciado por Heisenberg en 1927, que pone un límite teórico absoluto en la precisión de ciertas mediciones. Como resultado de ello, la asunción clásica de los científicos de que el estado físico de un sistema podría medirse exactamente y utilizarse para predecir los estados futuros tuvo que ser abandonada. Esto supuso una revolución filosófica y dio pie a numerosas discusiones entre los más grandes físicos de la época.
La mecánica cuántica se combinó con la teoría de la relatividad en la formulación de Paul Dirac de 1928, lo que, además, predijo la existencia de antipartículas. Otros desarrollos de la teoría incluyen la estadística cuántica, presentada en una forma por Einstein y Bose (la estadística de Bose-Einstein) y en otra forma por Dirac y Enrico Fermi (la estadística de Fermi-Dirac), la electrodinámica cuántica, interesada en la interacción entre partículas cargadas y los campos electromagnéticos, su generalización, la teoría cuántica de campos, y la electrónica cuántica.
El descubrimiento de la mecánica cuántica a principios del siglo XX revolucionó la física, y la mecánica cuántica es fundamental para la mayoría de las áreas de la investigación actual.
Áreas de investigación
Física teórica
Esquema de la teoría de cuerdas.Artículo principal: Física teórica
La cultura de la investigación en física en los últimos tiempos se ha especializado tanto que ha dado lugar a una separación de los físicos que se dedican a la teoría y otros que se dedican a los experimentos. Los teóricos trabajan en la búsqueda de modelos matemáticos que expliquen los resultados experimentales y que ayuden a predecir resultados futuros. Así pues, teoría y experimentos están relacionados íntimamente. El progreso en física a menudo resulta de que un experimento encuentra un resultado que no se puede explicar con las teorías actuales por lo que hay que buscar un nuevo enfoque conceptual para resolver el problema.
La física teórica está muy relacionada con las matemáticas. Esta suministra el lenguaje usado en el desarrollo de las teorías físicas. Los teóricos confían en el cálculo diferencial e integral, el análisis numérico y en simulaciones por ordenador para validar y probar sus modelos físicos. Los campos de física computacional y matemática son áreas de investigación activas.
Los teóricos pueden concebir conceptos tales como universos paralelos, espacios multidimensionales o minúsculas cuerdas que vibran, y a partir de ahí, realizar hipótesis físicas.
Materia condensada
Artículo principal: Materia condensada
Efecto Meissner, un ejemplo de superconductividad.La física de la materia condensada se ocupa de las propiedades físicas macroscópicas de la materia, tales como la densidad, la temperatura, la dureza, o el color de un material. Los materiales consisten en un gran número de átomos o moléculas que interaccionan entre ellos, por lo que están "condensados", a diferencia de estar libres sin interaccionar. La física de la materia condensada busca hacer relaciones entre las propiedades macroscópicas, que se pueden medir, y el comportamiento de sus constituyentes a nivel microscópico o atómico y así comprender mejor las propiedades de los materiales.
Las fases "condensadas" más comunes son sólidos y líquidos, que surgen del enlace químico entre los átomos, debido a la interacción electromagnética. Fases más exóticas son los superfluidos, los condensados de Bose-Einstein encontrados en ciertos sistemas atómicos a muy bajas temperaturas, la fase superconductora de los electrones de conducción de ciertos materiales, y las fases ferromagnética y antiferromagnética de los spines en las redes atómicas.
La física de la materia condensada es el campo de la física contemporánea más extenso y que involucra a un mayor número de físicos. Históricamente, la física de la materia condensada surgió de la física de estado sólido, que se considera en la actualidad uno de sus principales subcampos. La expresión física de la materia condensada aparentemente fue acuñada por Philip Anderson cuando renombró en 1967 su grupo de investigación, anteriormente llamado de teoría del estado sólido. La física de la materia condensada tiene una gran superposición con la química, la ciencia de materiales, la nanotecnología y la ingeniería.
Física atómica y molecular
Artículos principales: Física atómica y Física molecular
Estructura del diamante.La física atómica y molecular se centran en el estudio de las interacciones materia-materia y luz-materia en la escala de átomos individuales o estructuras que contienen unos pocos átomos. Ambas áreas se agrupan debido a su interrelación, la similitud de los métodos utilizados, así como el carácter común de la escalas de energía relevantes a sus investigaciones. A su vez, ambas incluyen tratamientos tanto clásicos y como cuánticos, ya que pueden tratar sus problemas desde puntos de vista microscópicos y macroscópicos.
La investigación actual en física atómica se centra en actividades tales como el enfriamiento y captura de átomos e iones, lo cual es interesante para eliminar "ruido" en las medidas y evitar imprecisiones a la hora de realizar otros experimentos o medidas (por ejemplo, en los relojes atómicos), aumentar la precisión de las mediciones de constantes físicas fundamentales, lo cual ayuda a validar otras teorías como la relatividad o el modelo estándar, medir los efectos de correlación electrónica en la estructura y dinámica atómica, y la medida y comprensión del comportamiento colectivo de los átomos de gases que interactúan débilmente (por ejemplo, en un condensado de Bose-Einstein de pocos átomos).
La física molecular se centra en estructuras moleculares y sus interacciones con la materia y con la luz.
Física de partículas o de altas energías
Artículo principal: Física de partículas
Ilustración de una desintegración alfa.La física de partículas es la rama de la física que estudia los componentes elementales de la materia y las interacciones entre ellos como si éstas fueran partículas. Se la llama también física de altas energías pues muchas de las partículas elementales no se encuentran en la naturaleza y hay que crearlas en colisiones de alta energía entre otras partículas, como se hace en los aceleradores de partículas. Los principales centros de estudio sobre partículas son el Laboratorio Nacional Fermi o Fermilab en Estados Unidos y el Centro Europeo para la Investigación Nuclear o CERN en la frontera entre Suiza y Francia. En éstos laboratorios lo que se logra es obtener energías similares a las que se cree existieron en el Big Bang y así se intenta tener cada vez más pruebas del origen del universo.[11]
En la actualidad, las partículas elementales se clasifican siguiendo el llamado Modelo Estándar en dos grandes grupos: bosones y fermiones. Los bosones son las partículas que interactúan con la materia y los fermiones son las partículas constituyentes de la materia. En el modelo estándar se explica como las interacciones fundamentales en forma de partículas (bosones) interactúan con las partículas de materia (fermiones). Así, el electromagnetismo tiene su partícula llamada fotón, la interacción nuclear fuerte tiene al gluón, la interacción nuclear débil a los bosones W y Z y la gravedad a una partícula aún hipotética llamada gravitón. Entre los fermiones hay más variedad, se encuentran dos tipos: los leptones y los quarks. En conjunto, el modelo estándar contiene 24 partículas fundamentales que constituyen la materia (12 pares de partículas/anti-partículas) junto con 3 familias de bosones de gauge responsables de transportar las interacciones.[12]
Astrofísica
Artículos principales: Astrofísica y Astronomía
Ilustración de como podría verse un agujero negro supermasivo.La astrofísica y la astronomía son ciencias que aplican las teorías y métodos de otras ramas de la física al estudio de los objetos que componen nuestro variado universo, tales como estrellas, planetas, galaxias y agujeros negros. La astronomía se centra en la comprensión de los movimientos de los objetos, mientras que a groso modo la astrofísica busca explicar su origen, su evolución y su comportamiento. Actualmente los términos astrofísica y astronomía se los suele usar indistintamente para referirse al estudio del universo.
Esta área, junto a la física de partículas, es una de las áreas más estudiadas y más apasionantes del mundo contemporáneo de la física. Desde que el telescopio espacial Hubble nos brindó detallada información de los más remotos confines del universo, los físicos pudieron tener una visión más objetiva de lo que hasta ese momento eran solo teorías.[13]
Debido a la astrofísica es un tema muy amplio, los astrofísicos aplican normalmente muchas disciplinas de la física, incluida la mecánica, el electromagnetismo, la mecánica estadística, la termodinámica, la mecánica cuántica, la relatividad, la física nuclear y de partículas, y la física atómica y molecular. Además la astrofísica esta íntimamente vinculada con la cosmología, que es el área donde se pretende describir el origen del universo.[14]
La biofísica podría describir físicamente lo que ocurre en nuestro cerebro.
Biofísica
Artículo principal: Biofísica
La biofísica es una área interdisciplinaria que estudia a la biología aplicando los principios generales de la física. Al aplicar el carácter probabilístico de la mecánica cuántica a sistemas biológicos obtenemos métodos puramente físicos para la explicación de propiedades biológicas. Se puede decir que el intercambio de conocimientos es únicamente en dirección a la biología, ya que ésta se ha ido enriqueciendo de los conceptos físicos y no viceversa.[15]
Ésta área está en constante crecimiento, se estima que durante los inicios del siglo XXI cada vez la confluencia de físicos, biólogos y químicos a los mismos laboratorios se incremente. Los estudios en neurociencia, por ejemplo, han aumentado y cada vez ha tenido mayores frutos desde que se comenzó a implementar las leyes del electromagnetismo, la óptica y la física molecular al estudio de las neuronas.[16]
Resumen de las disciplinas físicas
Clasificación de la física con respecto a teorías:
Mecánica Clásica
Mecánica cuántica
Teoría cuántica de campos
Teoría de la relatividad
Relatividad especial
Relatividad general
Mecánica Estadística
Termodinámica
Mecánica de medios continuos
Mecánica de sólidos, Elasticidad, Plasticidad
Mecánica de fluidos.
Electromagnetismo
Electricidad
Magnetismo
Electrónica
Astrofísica (rama de la astronomía)
Véase también
Portal:Física Contenido relacionado con Física.
Ciencia
Matemática
Biología
Química
Anexo:Premio Nobel de Física
Referencias
↑ Rolando Delgado Castillo, Francisco A. Ruiz Martínez (Universidad de Cienfuegos). «De Aristóteles a Ptolomeo». Consultado el 29/01/2008.
↑ a b Rolando Delgado Castillo, Francisco A. Ruiz Martínez (Universidad de Cienfuegos). «Ideas físicas en el Medioevo». Consultado el 29/01/2008.
↑ Michael Fowler (1995). «Isaac Newton» (en inglés). Consultado el 31/01/2008.
↑ Rolando Delgado Castillo, Francisco A. Ruiz Martínez (Universidad de Cienfuegos). «La física del siglo XVIII». Consultado el 01/02/2008.
↑ Rolando Delgado Castillo, Francisco A. Ruiz Martínez (Universidad de Cienfuegos). «Nuevo Paradigma electromagnético en el siglo XIX». Consultado el 01/02/2008.
↑ a b Rolando Delgado Castillo, Francisco A. Ruiz Martínez (Universidad de Cienfuegos). «La física del siglo XX». Consultado el 01/02/2008.
↑ a b Fernando O. Minotti (2004). «Apuntes de Mecánica Clásica». Consultado el 31/01/2008.
↑ Shahen Hacyan (1995). Relatividad para principiantes. Fondo de Cultura Económica. ISBN 968-16-3152-8.
↑ «Conceptos básicos de Termodinámica». Consultado el 01/02/2008.
↑ «teoría cinética de los gases». Consultado el 01/02/2008.
↑ Ma Jose Guerrero (Instituto de Física Teórica UAM). «Partículas elementales». Consultado el 03/02/2008.
↑ Particle Data Group (1999). «La aventura de las partículas». Consultado el 03/02/2008.
↑ Pedro J. Hernández (2003). «La nueva cosmología». Consultado el 05/02/2008.
↑ Gustavo Yepes (UAM). «Física del Espacio». Consultado el 05/02/2008.
↑ «Biofísica». Consultado el 05/02/2008.
↑ Nestor Parga (Departamento de Física Teórica UAM). «Biofísica y el cerebro». Consultado el 05/02/2008..
graficas
Gráfica
Una gráfica es la representación de datos, generalmente numéricos, mediante líneas, superficies o símbolos, para ver la relación que esos datos guardan entre sí. También puede ser un conjunto de puntos, que se plasman en coordenadas cartesianas, y sirven para analizar el comportamiento de un proceso, o un conjunto de elementos o signos que permiten la interpretación de un fenómeno.
La estadística gráfica es una parte importante y diferenciada de una aplicación de técnicas gráficas a la descripción e interpretación de datos e inferencias sobre éstos. Forma parte de los programas estadísticos usados con los ordenadores. Autores como Edward R. Tufte han desarrollado nuevas soluciones de análisis gráficos.
Existen diferentes tipos de gráficas, por ejemplo, las gráficas circulares, las gráficas de barras o columnas, y las gráficas lineales. Estas son las gráficas más comunes.
Las gráficas se pueden clasificar en:
Numéricas: con imágenes visuales que sirven para representar el comportamiento o la distribución de los datos cuantitativos de una población.
Lineales: en este tipo de gráfico se representan los valores en dos ejes cartesianos ortogonales entre sí. Las gráficas lineales se recomiendan para representar series en el tiempo y es donde se muestran valores máximos y mínimos; también se utiliza para varias muestras en un diagrama.
De barras: que se usan cuando se pretende resaltar la representación de porcentajes de datos que componen un total. Una gráfica de barras contiene barras verticales que representan valores numéricos, generalmente usado una hoja de cálculo. Las gráficas de barras son una manera de representar frecuencias. Las frecuencias están asociadas con categorías. Una gráfica de barras se presenta de dos maneras: horizontal o vertical. El objetivo es poner una barra de largo (alto si es horizontal) igual a la frecuencia. La gráfica de barras sirve para comparar y tener una representación gráfica de la diferencia de frecuencias o de intensidad de la característica numérica de interés.
Gráficas Circulares: gráficas que nos permiten ver la distribución interna de los datos que representan un hecho, en forma de porcentajes sobre un total. Se suele separar el sector correspondiente al mayor o menor valor, según lo que se desee destacar.
Histogramas: Se emplea para ilustrar muestras agrupadas en intervalos. Esta formado por rectángulos unidos a otros, cuyos vértices de la base coinciden con los limites de los intervalos y el centro de cada intervalo es la marca de clase, que representamos en el eje de las abscisas. La altura de cada rectángulo es proporcional a la frecuencia del intervalo respectivo.
La representación gráfica también permite establecer valores que no han sido obtenidos experimentalmente, es decir, mediante: la interpolación (lectura entre puntos) y la extrapolación (valores fuera del intervalo experimental).
Obtenido de "http://es.wikipedia.org/wiki/Gr%C3%A1fica"
Categoría: Diagramas
Una gráfica es la representación de datos, generalmente numéricos, mediante líneas, superficies o símbolos, para ver la relación que esos datos guardan entre sí. También puede ser un conjunto de puntos, que se plasman en coordenadas cartesianas, y sirven para analizar el comportamiento de un proceso, o un conjunto de elementos o signos que permiten la interpretación de un fenómeno.
La estadística gráfica es una parte importante y diferenciada de una aplicación de técnicas gráficas a la descripción e interpretación de datos e inferencias sobre éstos. Forma parte de los programas estadísticos usados con los ordenadores. Autores como Edward R. Tufte han desarrollado nuevas soluciones de análisis gráficos.
Existen diferentes tipos de gráficas, por ejemplo, las gráficas circulares, las gráficas de barras o columnas, y las gráficas lineales. Estas son las gráficas más comunes.
Las gráficas se pueden clasificar en:
Numéricas: con imágenes visuales que sirven para representar el comportamiento o la distribución de los datos cuantitativos de una población.
Lineales: en este tipo de gráfico se representan los valores en dos ejes cartesianos ortogonales entre sí. Las gráficas lineales se recomiendan para representar series en el tiempo y es donde se muestran valores máximos y mínimos; también se utiliza para varias muestras en un diagrama.
De barras: que se usan cuando se pretende resaltar la representación de porcentajes de datos que componen un total. Una gráfica de barras contiene barras verticales que representan valores numéricos, generalmente usado una hoja de cálculo. Las gráficas de barras son una manera de representar frecuencias. Las frecuencias están asociadas con categorías. Una gráfica de barras se presenta de dos maneras: horizontal o vertical. El objetivo es poner una barra de largo (alto si es horizontal) igual a la frecuencia. La gráfica de barras sirve para comparar y tener una representación gráfica de la diferencia de frecuencias o de intensidad de la característica numérica de interés.
Gráficas Circulares: gráficas que nos permiten ver la distribución interna de los datos que representan un hecho, en forma de porcentajes sobre un total. Se suele separar el sector correspondiente al mayor o menor valor, según lo que se desee destacar.
Histogramas: Se emplea para ilustrar muestras agrupadas en intervalos. Esta formado por rectángulos unidos a otros, cuyos vértices de la base coinciden con los limites de los intervalos y el centro de cada intervalo es la marca de clase, que representamos en el eje de las abscisas. La altura de cada rectángulo es proporcional a la frecuencia del intervalo respectivo.
La representación gráfica también permite establecer valores que no han sido obtenidos experimentalmente, es decir, mediante: la interpolación (lectura entre puntos) y la extrapolación (valores fuera del intervalo experimental).
Obtenido de "http://es.wikipedia.org/wiki/Gr%C3%A1fica"
Categoría: Diagramas
sistema internacional de unidades
Sistema Internacional de Unidades
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El Sistema Internacional de Unidades (abreviado SI del francés: Le Système International d'Unités), también denominado Sistema Internacional de Medidas, es el nombre que recibe el sistema de unidades que se usa en la mayoría de los países y es la forma actual del sistema métrico decimal. El SI también es conocido como «sistema métrico», especialmente en las naciones en las que aún no se ha implantado para su uso cotidiano. Fue creado en 1960 por la Conferencia General de Pesos y Medidas, que inicialmente definió seis unidades físicas básicas. En 1971 se añadió la séptima unidad básica, el mol.
Se usa para que todo el mundo pueda expresar lo mismo, tener las mismas unidades de medidas y no tener una por pais, region, etc.
Una de las principales características, que constituye la gran ventaja del SI, es que sus unidades están basadas en fenómenos físicos fundamentales. La única excepción es la unidad de la magnitud masa, el kilogramo, que está definida como «la masa del prototipo internacional del kilogramo» o aquel cilindro de platino e iridio almacenado en una caja fuerte de la Oficina Internacional de Pesos y Medidas.
Las unidades del SI son la referencia internacional de las indicaciones de los instrumentos de medida y a las que están referidas a través de una cadena ininterrumpida de calibraciones o comparaciones. Esto permite alcanzar la equivalencia de las medidas realizadas por instrumentos similares, utilizados y calibrados en lugares apartados y por ende asegurar, sin la necesidad de ensayos y mediciones duplicadas, el cumplimiento de las características de los objetos que circulan en el comercio internacional y su intercambiabilidad.
Desde el 2006 se está unificando el SI con la norma ISO 31 para formar el Sistema Internacional de Magnitudes (ISO/IEC 80000). Hasta mayo del 2008 ya se habían publicado 7 de las 14 partes de las que consta.
Contenido [ocultar]
1 Unidades básicas
1.1 Nota sobre el kilogramo
1.2 Definiciones de las unidades básicas
2 Unidades derivadas
2.1 Ejemplos de unidades derivadas
2.2 Definiciones de las unidades derivadas
2.2.1 Unidades con nombre especial
2.2.2 Unidades sin nombre especial
3 Normas ortográficas para los símbolos
4 Normas ortográficas para los nombres
5 Legislación sobre el uso del SI
6 Tabla de múltiplos y submúltiplos
7 Referencias
8 Notas
9 Véase también
10 Enlaces externos
Unidades básicas [editar]Artículo principal: Unidades básicas del SI
El Sistema Internacional de Unidades consta de siete unidades básicas. Son las unidades utilizadas para expresar las magnitudes físicas definidas como básicas, a partir de las cuales se definen las demás:
Magnitud física básica Símbolo dimensional Unidad básica Símbolo de la Unidad Observaciones
Longitud L metro m Se define en función de la velocidad de la luz
Tiempo T segundo s Se define en función del tiempo atómico
Masa M kilogramo kg Es la masa del «cilindro patrón» custodiado en Sevres (Francia).
Intensidad de corriente eléctrica I amperio o ampere A Se define a partir de la fuerza magnética
Temperatura Θ kelvin K Se define a partir de la temperatura termodinámica del punto triple del agua.
Cantidad de sustancia N mol mol Véase también número de Avogadro
Intensidad luminosa J candela cd Véase también conceptos relacionados: lumen, lux e iluminación física
Las unidades básicas tienen múltiplos y submúltiplos, que se expresan mediante prefijos. Así, por ejemplo, la expresión «kilo» indica ‘mil’ y, por lo tanto, 1 km son 1000 m, del mismo modo que «mili» indica ‘milésima’ y, por ejemplo, 1 mA es 0,001 A.
Nota sobre el kilogramo [editar]Véase también: Kilogramo
Es la única unidad básica con un prefijo multiplicativo, lo que induce a error, pues se puede interpretar que la unidad básica es el gramo. Es también la única unidad que se sigue definiendo en términos de un objeto patrón, por las dificultades que presenta definirlo mediante un experimento, de modo semejante a como se hace en las demás, aunque se han propuesto varios métodos.
Definiciones de las unidades básicas [editar]Kelvin (K). Unidad de temperatura termodinámica.
Definición: un kelvin es la temperatura termodinámica correspondiente a la fracción 1/273,16 de la temperatura termodinámica del punto triple del agua.
Segundo (s). Unidad de tiempo.
Definición: el segundo es la duración de 9 192 631 770 periodos de la radiación correspondiente a la transición entre los dos niveles hiperfinos del estado fundamental del átomo de cesio 133.
Metro (m). Unidad de longitud.
Definición: un metro es la longitud de trayecto recorrido en el vacío por la luz durante un tiempo de 1/299 792 458 de segundo.
Kilogramo (kg). Unidad de masa.
Definición: un kilogramo es una masa igual a la almacenada en un prototipo.
Amperio (A). Unidad de intensidad de corriente eléctrica.
Definición: un amperio es la intensidad de una corriente constante que manteniéndose en dos conductores paralelos, rectilíneos, de longitud infinita, de sección circular despreciable y situados a una distancia de un metro uno de otro en el vacío, produciría una fuerza igual a 2•10-7 newton por metro de longitud.
Mol (mol). Unidad de cantidad de sustancia.
Definición: un mol es la cantidad de sustancia de un sistema que contiene tantas entidades elementales como átomos hay en 0,012 kilogramos de carbono 12. Cuando se emplea el mol, es necesario especificar las unidades elementales, que pueden ser átomos, moléculas, iones, electrones u otras partículas o grupos especificados de tales partículas.
Candela (cd). Unidad de intensidad luminosa.
Definición: una candela es la intensidad luminosa, en una dirección dada, de una fuente que emite una radiación monocromática de frecuencia 540•1012 hercios y cuya intensidad energética en dicha dirección es 1/683 vatios por estereorradián.
Unidades derivadas [editar]Artículo principal: Unidades derivadas del SI
Con esta denominación se hace referencia a las unidades utilizadas para expresar magnitudes físicas que son resultado de combinar magnitudes físicas tomadas como básicas.
El concepto no debe confundirse con los múltiplos y submúltiplos, los que son utilizados tanto en las unidades básicas como en las unidades derivadas, sino que debe relacionarse siempre a las magnitudes que se expresan. Si estas son longitud, masa, tiempo, intensidad de corriente eléctrica, temperatura, cantidad de sustancia o intensidad luminosa, se trata de una magnitud básica, y todas las demás son derivadas.
Ejemplos de unidades derivadas [editar]Unidad de volumen o metro cúbico, resultado de combinar tres veces la longitud, una de las magnitudes básicas.
Unidad de densidad o cantidad de masa por unidad de volumen, resultado de combinar la masa (magnitud básica) con el volumen (magnitud derivada). Se expresa en kilogramos por metro cúbico y no tiene nombre especial.
Unidad de fuerza, magnitud que se define a partir de la segunda ley de Newton (fuerza=masa × aceleración). La masa es una de las magnitudes básicas pero la aceleración es derivada. Por tanto, la unidad resultante (kg • m • s-2) es derivada. Esta unidad derivada tiene nombre especial, newton.[1]
Unidad de energía, que por definición es la fuerza necesaria para mover un objeto en una distancia de un metro, es decir fuerza por distancia. Su nombre es el julio (unidad) (joule en inglés) y su símbolo es J. Por tanto, J=N • m.
En cualquier caso, siempre es posible establecer una relación entre las unidades derivadas y las básicas mediante las correspondientes ecuaciones dimensionales.
Definiciones de las unidades derivadas [editar]
Unidades con nombre especial [editar]Hertz o Hercio (Hz). Unidad de frecuencia.
Definición: un hercio es un ciclo por cada segundo.
Newton (N). Unidad de fuerza.
Definición: un newton es la fuerza necesaria para proporcionar una aceleración de 1 m/s2 a un objeto cuya masa es de 1 kg.
Pascal (Pa). Unidad de presión.
Definición: un pascal es la presión que ejerce una fuerza de 1 newton sobre una superficie de 1 metro cuadrado normal a la misma.
Julio (J). Unidad de energía, trabajo y calor.
Definición: un julio es el trabajo producido por una fuerza de 1 newton, cuyo punto de aplicación se desplaza 1 metro en la dirección de la fuerza. En términos eléctricos, un julio es el trabajo realizado por una diferencia de potencial de 1 voltio y con una intensidad de 1 amperio durante un tiempo de 1 segundo.
Vatio (W). Unidad de potencia.
Definición: un vatio es la potencia que da lugar a una producción de energía igual a 1 julio por segundo. En términos eléctricos, un vatio es la potencia producida por una diferencia de potencial de 1 voltio y una corriente eléctrica de 1 amperio.
Culombio (C). Unidad de carga eléctrica.
Definición: un culombio es la cantidad de electricidad transportada en un segundo por una corriente de un amperio de intensidad.
Voltio (V). Unidad de potencial eléctrico y fuerza electromotriz.
Definición: la diferencia de potencial a lo largo de un conductor cuando una corriente con una intensidad de un amperio utiliza un vatio de potencia.
Ohmio (Ω). Unidad de resistencia eléctrica.
Definición: un ohmio es la resistencia eléctrica que existe entre dos puntos de un conductor cuando una diferencia de potencial constante de 1 voltio aplicada entre estos dos puntos produce, en dicho conductor, una corriente de intensidad 1 amperio, cuando no haya fuerza electromotriz en el conductor.
Siemens (S). Unidad de conductancia eléctrica.
Definición: un siemens es la conductancia eléctrica que existe entre dos puntos de un conductor que tiene un ohmio de resistencia.
Faradio (F). Unidad de capacidad eléctrica.
Definición: un faradio es la capacidad de un conductor con una diferencia de potencial de un voltio tiene como resultado una carga estática de un culombio.
Tesla (T). Unidad de densidad de flujo magnético e intensidad de campo magnético.
Definición: un tesla es una inducción magnética uniforme que, repartida normalmente sobre una superficie de un metro cuadrado, produce a través de esta superficie un flujo magnético total de un weber.
Weber (Wb). Unidad de flujo magnético.
Definición: un weber es el flujo magnético que al atravesar un circuito de una sola espira produce en la misma una fuerza electromotriz de 1 voltio si se anula dicho flujo en 1 segundo por decrecimiento uniforme.
Henrio (H). Unidad de inductancia.
Definición: un henrio es la inductancia de un circuito en el que una corriente que varía a razón de un amperio por segundo da como resultado una fuerza electromotriz autoinducida de un voltio.
Radián (rad). Unidad de ángulo plano.
Definición: un radián es el ángulo que limita un arco de circunferencia cuya longitud es igual al radio de la circunferencia.
Estereorradián (sr). Unidad de ángulo sólido.
Definición: un estereorradián es el ángulo sólido que, teniendo su vértice en el centro de una esfera, intercepta sobre la superficie de dicha esfera un área igual a la de un cuadrado que tenga por lado el radio de la esfera
Lumen (lm). Unidad de flujo luminoso
Definición: un lumen es el flujo luminoso producido por una candela de intensidad luminosa, repartida uniformemente en un estereorradián.
Lux (lx). Unidad de iluminancia
Definición: un lux es la iluminancia producida por un lumen de flujo luminoso, en una superficie equivalente a la de un cuadrado de un metro de lado.
Becquerel (Bq). Unidad de actividad radiactiva
Definición: un becquerel (o becquerelio) es una desintegración nuclear por segundo.
Gray (Gy). Unidad de dosis de radiación absorbida.
Definición: un gray es la absorción de un julio de energía ionizante por un kilogramo de material irradiado.
Sievert (Sv). Unidad de dosis de radiación absorbida equivalente
Definición: un sievert es la absorción de un julio de energía ionizante por un kilogramo de tejido vivo irradiado.
Katal (kat). Unidad de actividad catalítica
Definición: un katal es la actividad catalítica responsable de la transformación de un mol de compuesto por segundo
Grado Celsius (°C). Unidad de temperatura termodinámica.
La magnitud de un grado Celsius (1 °C) es igual a la de un kelvin.
Definición: , donde t es la temperatura en grados Celsius y T en kélvines.
Unidades sin nombre especial [editar]En principio, la unidades de base se pueden combinar libremente para formas otras unidades. A continuación se dan las más importantes
Unidad de área.
Definición: es el área equivalente a la de un cuadrado de 1 metro de lado.
m2
Unidad de volumen.
Definición: es el volumen equivalente al de un cubo de 1 metro de lado.
m3
Unidad de velocidad o rapidez.
Definición: un metro por segundo es la velocidad de un cuerpo que, con movimiento uniforme, recorre una longitud de un metro en 1 segundo.
Unidad de aceleración.
Definición: es el aumento de velocidad regular que sufre un objeto, equivalente a un metro por segundo cada segundo.
Unidad de número de onda.
Definición: es el número de onda de una radiación monocromática cuya longitud de onda es igual a 1 metro.
Unidad de velocidad angular.
Definición: es la velocidad de un cuerpo que, con una rotación uniforme alrededor de un eje fijo, gira en 1 segundo, 1 radián.
Unidad de aceleración angular.
Definición: es la aceleración angular de un cuerpo animado de una rotación uniformemente variada alrededor de un eje fijo, cuya velocidad angular varía 1 radián por segundo, en 1 segundo.
Unidad de momento de fuerza y torque.
Definición: es el torque producido cuando una fuerza de un newton actúa a un metro de distancia del eje fijo de un objeto, impulsando la rotación del mismo.
Unidad de viscosidad dinámica
Definición: es la viscosidad dinámica de un fluido homogéneo, en el cual, el movimiento rectilíneo y uniforme de una superficie plana de 1 metro cuadrado, da lugar a una fuerza retardatriz de 1 newton, cuando hay una diferencia de velocidad de 1 metro por segundo entre dos planos paralelos separados por 1 metro de distancia.
Unidad de entropía
Definición: es el aumento de entropía de un sistema que recibe una cantidad de calor de 1 julio, a la temperatura termodinámica constante de 1 kelvin, siempre que en el sistema no tenga lugar ninguna transformación irreversible.
Unidad de calor específico o capacidad calorífica
Definición: es la cantidad de calor, medida en julios, que, en un cuerpo homogéneo de una masa de 1 kilogramo, produce una elevación de temperatura termodinámica de 1 kelvin.
Unidad de conductividad térmica
Definición: es la conductividad térmica de un cuerpo homogéneo isótropo, en la que una diferencia de temperatura de 1 kelvin entre dos planos paralelos, de área 1 metro cuadrado y distantes 1 metro, produce entre estos planos un flujo térmico de 1 vatio.
Unidad de intensidad del campo eléctrico.
Definición: es la intensidad de un campo eléctrico, que ejerce una fuerza de 1 newton sobre un cuerpo cargado con una cantidad de electricidad de 1 culombio.
Unidad de rendimiento luminoso.
Definición: es el rendimiento luminoso obtenido de un artefacto que gasta un vatio de potencia y genera un lumen de flujo luminoso.
Normas ortográficas para los símbolos [editar]Los símbolos de las unidades son entidades matemáticas y no abreviaturas, por lo que se deben escribir siempre tal cual están definidos (p. ej., «m» para metro y «A» para ampere o amperio) y acompañando al correspondiente valor numérico. Al dar magnitudes, deben usarse preferentemente los símbolos y no los nombres (p. ej., «50 kHz» mejor que «50 kilohertz» o «50 kilohercios») y los símbolos no deben pluralizarse.
Los símbolos se escriben en minúsculas, salvo aquellos cuyo nombre proceda de una persona (W, de Watt, V, de Volta, Wb, de Weber, Ω, de Ohm). Asimismo los submúltiplos y los múltiplos hasta kilo (k) inclusive, también se escriben con minúscula; desde mega, se escriben con mayúscula. Se han de escribir en letra redonda (y no en bastardillas) independientemente del resto del texto.[2] Por ejemplo: MIDE 20 km DE LONGITUD. Esto permite diferenciarlos de las variables.
Los símbolos no cambian cuando se trata de varias unidades, es decir, no debe añadirse una s. Tampoco se debe poner un punto (.) a continuación de un símbolo, salvo cuando el símbolo se encuentra al final de una frase. Por lo tanto, es incorrecto escribir, por ejemplo, el símbolo de kilogramos como Kg (con mayúscula), kgs (pluralizado) o kg. (con el punto). La única manera correcta de escribirlo es «kg». Esto se debe a que se quiere evitar que haya malas interpretaciones: «Kg», podría entenderse como kelvin•gramo, ya que «K» es el símbolo de la unidad de temperatura kelvin. Por otra parte, ésta última se escribe sin el símbolo de grados «°», pues su nombre correcto no es «grado Kelvin» °K, sino sólo kelvin (K).
El símbolo de segundos es «s» (en minúscula y sin punto posterior) y no seg. ni tampoco segs.. Los amperios no deben abreviarse Amps., ya que su símbolo es A (con mayúscula y sin punto). El metro se simboliza con m (no Mt, ni mts.).
Normas ortográficas para los nombres [editar]Al contrario que los símbolos, los nombres no están normalizados internacionalmente, sino que dependen de la lengua (así lo establece explícitamente la norma ISO 80000); según el SI, se consideran siempre nombres comunes y se tratan como tales. Según la legislación de España, pueden utilizarse las denominaciones castellanizadas de uso habitual, siempre que estén reconocidos por la Real Academia Española (ejemplos: amperio, culombio, faradio, voltio, vatio, etc.).
Legislación sobre el uso del SI [editar]El SI puede ser usado legalmente en cualquier país del mundo, incluso en aquellos que no lo han implantado. En muchos otros países su uso es obligatorio. En aquellos que utilizan todavía otros sistemas de unidades de medidas, como los Estados Unidos y el Reino Unido, se acostumbra indicar las unidades del SI junto a las propias, a efectos de conversión de unidades.
El SI fue adoptado por la undécima Conferencia General de Pesos y Medidas (CGPM o Conférence Générale des Poids et Mesures) en 1960.
En Argentina, el SI fue adoptado a través de la ley Nº 19.511, creada el 2 de marzo de 1972, conocida como Sistema Métrico Legal Argentino (SIMELA).
En Colombia el Sistema Internacional se hizo obligatorio y oficial mediante el decreto Nº 1.731 de 1967 del MDE.
En Ecuador fue adoptado mediante la Ley Nº 1.456 de Pesas y Medidas y promulgada en el Registro Oficial Nº 468 del 9 de enero de 1974.
En España, en el Art. 149 (Título VIII) de la Constitución se atribuye al Estado la competencia exclusiva de legislar sobre pesos y medidas. La ley que desarrolla esta materia es la Ley 3/1985, del 18 de marzo, de Metrología.
En Uruguay entra en vigencia el uso obligatorio del SI a partir del 1 de enero de 1983 por medio de la ley 15.298.12345654.
Tabla de múltiplos y submúltiplos [editar]Artículo principal: Prefijos del SI
1000n 10n Prefijo Símbolo Escala Corta Escala Larga Equivalencia Decimal en los Prefijos del SI Asignación
10008 1024 yotta Y Septillón Cuatrillón 1 000 000 000 000 000 000 000 000 1991
10007 1021 zetta Z Sextillón Mil trillones 1 000 000 000 000 000 000 000 1991
10006 1018 exa E Quintillón Trillón 1 000 000 000 000 000 000 1975
10005 1015 peta P Cuatrillón Mil billones 1 000 000 000 000 000 1975
10004 1012 tera T Trillón Billón 1 000 000 000 000 1960
10003 109 giga G Billón Mil millones (o millardo) 1 000 000 000 1960
10002 106 mega M Millón 1 000 000 1960
10001 103 kilo k Mil 1 000 1795
10002/3 102 hecto h Centena 100 1795
10001/3 101 deca da / D Decena 10 1795
10000 100 ninguno Unidad 1
1000−1/3 10−1 deci d Décimo 0.1 1795
1000−2/3 10−2 centi c Centésimo 0.01 1795
1000−1 10−3 mili m Milésimo 0.001 1795
1000−2 10−6 micro µ Millonésimo 0.000 001 1960
1000−3 10−9 nano n Billonésimo Milmillonésimo 0.000 000 001 1960
1000−4 10−12 pico p Trillonésimo Billonésimo 0.000 000 000 001 1960
1000−5 10−15 femto f Cuatrillonésimo Milbillonésimo 0.000 000 000 000 001 1964
1000−6 10−18 atto a Quintillonésimo Trillonésimo 0.000 000 000 000 000 001 1964
1000−7 10−21 zepto z Sextillonésimo Miltrillonésimo 0.000 000 000 000 000 000 001 1991
1000−8 10−24 yocto y Septillonésimo Cuatrillonésimo 0.000 000 000 000 000 000 000 001 1991
Referencias [editar]http://physics.nist.gov/Pubs/SP330/contents.html Physics.nist.gov/sp330]
Physics.Nist.gov/sp811
Publicación sobre el SI del Comité Internacional de Pesas y Medidas (traducida por el Comité Español de Metrología)
ScienceWorld.Wolfram.com
BIPM.org
B Oficial España: Unidades legales de medida
B Oficial España: Añade 2 múltiplos y 2 submúltiplos de Unidades legales de medida
Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 2056:1996 - Metrología. Vocabulario internacional de términos fundamentales y generales. Instituto Ecuatoriano de Normalización, en Quito (Ecuador).
Notas [editar]↑ Precisamente esta es una de las mejoras que ha hecho el SI respecto a sistemas métricos antiguos, puesto que antes coincidían las unidades de masa y peso (o fuerza): el kilogramo. En ciencia se utilizaba el kilopondio o el kilogramo fuerza para el peso, pero era fácil confundirlas con la unidad de masa y, de hecho, en la vida corriente se siguen identificando (al pesar en las compras, en la práctica se están usando kilopondios).
↑ The International System of Units, punto 5.1: Símbolos de las unidades (en inglés).
Véase también [editar]Prefijos del Sistema Internacional de Unidades
Sistema métrico decimal
Sistema Cegesimal de Unidades, de cgs (centímetro, gramo, segundo)
Sistema Técnico de Unidades o mks (metro, kilogramo, segundo)
Sistema Anglosajón de Unidades
Unidades de Planck
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El Sistema Internacional de Unidades (abreviado SI del francés: Le Système International d'Unités), también denominado Sistema Internacional de Medidas, es el nombre que recibe el sistema de unidades que se usa en la mayoría de los países y es la forma actual del sistema métrico decimal. El SI también es conocido como «sistema métrico», especialmente en las naciones en las que aún no se ha implantado para su uso cotidiano. Fue creado en 1960 por la Conferencia General de Pesos y Medidas, que inicialmente definió seis unidades físicas básicas. En 1971 se añadió la séptima unidad básica, el mol.
Se usa para que todo el mundo pueda expresar lo mismo, tener las mismas unidades de medidas y no tener una por pais, region, etc.
Una de las principales características, que constituye la gran ventaja del SI, es que sus unidades están basadas en fenómenos físicos fundamentales. La única excepción es la unidad de la magnitud masa, el kilogramo, que está definida como «la masa del prototipo internacional del kilogramo» o aquel cilindro de platino e iridio almacenado en una caja fuerte de la Oficina Internacional de Pesos y Medidas.
Las unidades del SI son la referencia internacional de las indicaciones de los instrumentos de medida y a las que están referidas a través de una cadena ininterrumpida de calibraciones o comparaciones. Esto permite alcanzar la equivalencia de las medidas realizadas por instrumentos similares, utilizados y calibrados en lugares apartados y por ende asegurar, sin la necesidad de ensayos y mediciones duplicadas, el cumplimiento de las características de los objetos que circulan en el comercio internacional y su intercambiabilidad.
Desde el 2006 se está unificando el SI con la norma ISO 31 para formar el Sistema Internacional de Magnitudes (ISO/IEC 80000). Hasta mayo del 2008 ya se habían publicado 7 de las 14 partes de las que consta.
Contenido [ocultar]
1 Unidades básicas
1.1 Nota sobre el kilogramo
1.2 Definiciones de las unidades básicas
2 Unidades derivadas
2.1 Ejemplos de unidades derivadas
2.2 Definiciones de las unidades derivadas
2.2.1 Unidades con nombre especial
2.2.2 Unidades sin nombre especial
3 Normas ortográficas para los símbolos
4 Normas ortográficas para los nombres
5 Legislación sobre el uso del SI
6 Tabla de múltiplos y submúltiplos
7 Referencias
8 Notas
9 Véase también
10 Enlaces externos
Unidades básicas [editar]Artículo principal: Unidades básicas del SI
El Sistema Internacional de Unidades consta de siete unidades básicas. Son las unidades utilizadas para expresar las magnitudes físicas definidas como básicas, a partir de las cuales se definen las demás:
Magnitud física básica Símbolo dimensional Unidad básica Símbolo de la Unidad Observaciones
Longitud L metro m Se define en función de la velocidad de la luz
Tiempo T segundo s Se define en función del tiempo atómico
Masa M kilogramo kg Es la masa del «cilindro patrón» custodiado en Sevres (Francia).
Intensidad de corriente eléctrica I amperio o ampere A Se define a partir de la fuerza magnética
Temperatura Θ kelvin K Se define a partir de la temperatura termodinámica del punto triple del agua.
Cantidad de sustancia N mol mol Véase también número de Avogadro
Intensidad luminosa J candela cd Véase también conceptos relacionados: lumen, lux e iluminación física
Las unidades básicas tienen múltiplos y submúltiplos, que se expresan mediante prefijos. Así, por ejemplo, la expresión «kilo» indica ‘mil’ y, por lo tanto, 1 km son 1000 m, del mismo modo que «mili» indica ‘milésima’ y, por ejemplo, 1 mA es 0,001 A.
Nota sobre el kilogramo [editar]Véase también: Kilogramo
Es la única unidad básica con un prefijo multiplicativo, lo que induce a error, pues se puede interpretar que la unidad básica es el gramo. Es también la única unidad que se sigue definiendo en términos de un objeto patrón, por las dificultades que presenta definirlo mediante un experimento, de modo semejante a como se hace en las demás, aunque se han propuesto varios métodos.
Definiciones de las unidades básicas [editar]Kelvin (K). Unidad de temperatura termodinámica.
Definición: un kelvin es la temperatura termodinámica correspondiente a la fracción 1/273,16 de la temperatura termodinámica del punto triple del agua.
Segundo (s). Unidad de tiempo.
Definición: el segundo es la duración de 9 192 631 770 periodos de la radiación correspondiente a la transición entre los dos niveles hiperfinos del estado fundamental del átomo de cesio 133.
Metro (m). Unidad de longitud.
Definición: un metro es la longitud de trayecto recorrido en el vacío por la luz durante un tiempo de 1/299 792 458 de segundo.
Kilogramo (kg). Unidad de masa.
Definición: un kilogramo es una masa igual a la almacenada en un prototipo.
Amperio (A). Unidad de intensidad de corriente eléctrica.
Definición: un amperio es la intensidad de una corriente constante que manteniéndose en dos conductores paralelos, rectilíneos, de longitud infinita, de sección circular despreciable y situados a una distancia de un metro uno de otro en el vacío, produciría una fuerza igual a 2•10-7 newton por metro de longitud.
Mol (mol). Unidad de cantidad de sustancia.
Definición: un mol es la cantidad de sustancia de un sistema que contiene tantas entidades elementales como átomos hay en 0,012 kilogramos de carbono 12. Cuando se emplea el mol, es necesario especificar las unidades elementales, que pueden ser átomos, moléculas, iones, electrones u otras partículas o grupos especificados de tales partículas.
Candela (cd). Unidad de intensidad luminosa.
Definición: una candela es la intensidad luminosa, en una dirección dada, de una fuente que emite una radiación monocromática de frecuencia 540•1012 hercios y cuya intensidad energética en dicha dirección es 1/683 vatios por estereorradián.
Unidades derivadas [editar]Artículo principal: Unidades derivadas del SI
Con esta denominación se hace referencia a las unidades utilizadas para expresar magnitudes físicas que son resultado de combinar magnitudes físicas tomadas como básicas.
El concepto no debe confundirse con los múltiplos y submúltiplos, los que son utilizados tanto en las unidades básicas como en las unidades derivadas, sino que debe relacionarse siempre a las magnitudes que se expresan. Si estas son longitud, masa, tiempo, intensidad de corriente eléctrica, temperatura, cantidad de sustancia o intensidad luminosa, se trata de una magnitud básica, y todas las demás son derivadas.
Ejemplos de unidades derivadas [editar]Unidad de volumen o metro cúbico, resultado de combinar tres veces la longitud, una de las magnitudes básicas.
Unidad de densidad o cantidad de masa por unidad de volumen, resultado de combinar la masa (magnitud básica) con el volumen (magnitud derivada). Se expresa en kilogramos por metro cúbico y no tiene nombre especial.
Unidad de fuerza, magnitud que se define a partir de la segunda ley de Newton (fuerza=masa × aceleración). La masa es una de las magnitudes básicas pero la aceleración es derivada. Por tanto, la unidad resultante (kg • m • s-2) es derivada. Esta unidad derivada tiene nombre especial, newton.[1]
Unidad de energía, que por definición es la fuerza necesaria para mover un objeto en una distancia de un metro, es decir fuerza por distancia. Su nombre es el julio (unidad) (joule en inglés) y su símbolo es J. Por tanto, J=N • m.
En cualquier caso, siempre es posible establecer una relación entre las unidades derivadas y las básicas mediante las correspondientes ecuaciones dimensionales.
Definiciones de las unidades derivadas [editar]
Unidades con nombre especial [editar]Hertz o Hercio (Hz). Unidad de frecuencia.
Definición: un hercio es un ciclo por cada segundo.
Newton (N). Unidad de fuerza.
Definición: un newton es la fuerza necesaria para proporcionar una aceleración de 1 m/s2 a un objeto cuya masa es de 1 kg.
Pascal (Pa). Unidad de presión.
Definición: un pascal es la presión que ejerce una fuerza de 1 newton sobre una superficie de 1 metro cuadrado normal a la misma.
Julio (J). Unidad de energía, trabajo y calor.
Definición: un julio es el trabajo producido por una fuerza de 1 newton, cuyo punto de aplicación se desplaza 1 metro en la dirección de la fuerza. En términos eléctricos, un julio es el trabajo realizado por una diferencia de potencial de 1 voltio y con una intensidad de 1 amperio durante un tiempo de 1 segundo.
Vatio (W). Unidad de potencia.
Definición: un vatio es la potencia que da lugar a una producción de energía igual a 1 julio por segundo. En términos eléctricos, un vatio es la potencia producida por una diferencia de potencial de 1 voltio y una corriente eléctrica de 1 amperio.
Culombio (C). Unidad de carga eléctrica.
Definición: un culombio es la cantidad de electricidad transportada en un segundo por una corriente de un amperio de intensidad.
Voltio (V). Unidad de potencial eléctrico y fuerza electromotriz.
Definición: la diferencia de potencial a lo largo de un conductor cuando una corriente con una intensidad de un amperio utiliza un vatio de potencia.
Ohmio (Ω). Unidad de resistencia eléctrica.
Definición: un ohmio es la resistencia eléctrica que existe entre dos puntos de un conductor cuando una diferencia de potencial constante de 1 voltio aplicada entre estos dos puntos produce, en dicho conductor, una corriente de intensidad 1 amperio, cuando no haya fuerza electromotriz en el conductor.
Siemens (S). Unidad de conductancia eléctrica.
Definición: un siemens es la conductancia eléctrica que existe entre dos puntos de un conductor que tiene un ohmio de resistencia.
Faradio (F). Unidad de capacidad eléctrica.
Definición: un faradio es la capacidad de un conductor con una diferencia de potencial de un voltio tiene como resultado una carga estática de un culombio.
Tesla (T). Unidad de densidad de flujo magnético e intensidad de campo magnético.
Definición: un tesla es una inducción magnética uniforme que, repartida normalmente sobre una superficie de un metro cuadrado, produce a través de esta superficie un flujo magnético total de un weber.
Weber (Wb). Unidad de flujo magnético.
Definición: un weber es el flujo magnético que al atravesar un circuito de una sola espira produce en la misma una fuerza electromotriz de 1 voltio si se anula dicho flujo en 1 segundo por decrecimiento uniforme.
Henrio (H). Unidad de inductancia.
Definición: un henrio es la inductancia de un circuito en el que una corriente que varía a razón de un amperio por segundo da como resultado una fuerza electromotriz autoinducida de un voltio.
Radián (rad). Unidad de ángulo plano.
Definición: un radián es el ángulo que limita un arco de circunferencia cuya longitud es igual al radio de la circunferencia.
Estereorradián (sr). Unidad de ángulo sólido.
Definición: un estereorradián es el ángulo sólido que, teniendo su vértice en el centro de una esfera, intercepta sobre la superficie de dicha esfera un área igual a la de un cuadrado que tenga por lado el radio de la esfera
Lumen (lm). Unidad de flujo luminoso
Definición: un lumen es el flujo luminoso producido por una candela de intensidad luminosa, repartida uniformemente en un estereorradián.
Lux (lx). Unidad de iluminancia
Definición: un lux es la iluminancia producida por un lumen de flujo luminoso, en una superficie equivalente a la de un cuadrado de un metro de lado.
Becquerel (Bq). Unidad de actividad radiactiva
Definición: un becquerel (o becquerelio) es una desintegración nuclear por segundo.
Gray (Gy). Unidad de dosis de radiación absorbida.
Definición: un gray es la absorción de un julio de energía ionizante por un kilogramo de material irradiado.
Sievert (Sv). Unidad de dosis de radiación absorbida equivalente
Definición: un sievert es la absorción de un julio de energía ionizante por un kilogramo de tejido vivo irradiado.
Katal (kat). Unidad de actividad catalítica
Definición: un katal es la actividad catalítica responsable de la transformación de un mol de compuesto por segundo
Grado Celsius (°C). Unidad de temperatura termodinámica.
La magnitud de un grado Celsius (1 °C) es igual a la de un kelvin.
Definición: , donde t es la temperatura en grados Celsius y T en kélvines.
Unidades sin nombre especial [editar]En principio, la unidades de base se pueden combinar libremente para formas otras unidades. A continuación se dan las más importantes
Unidad de área.
Definición: es el área equivalente a la de un cuadrado de 1 metro de lado.
m2
Unidad de volumen.
Definición: es el volumen equivalente al de un cubo de 1 metro de lado.
m3
Unidad de velocidad o rapidez.
Definición: un metro por segundo es la velocidad de un cuerpo que, con movimiento uniforme, recorre una longitud de un metro en 1 segundo.
Unidad de aceleración.
Definición: es el aumento de velocidad regular que sufre un objeto, equivalente a un metro por segundo cada segundo.
Unidad de número de onda.
Definición: es el número de onda de una radiación monocromática cuya longitud de onda es igual a 1 metro.
Unidad de velocidad angular.
Definición: es la velocidad de un cuerpo que, con una rotación uniforme alrededor de un eje fijo, gira en 1 segundo, 1 radián.
Unidad de aceleración angular.
Definición: es la aceleración angular de un cuerpo animado de una rotación uniformemente variada alrededor de un eje fijo, cuya velocidad angular varía 1 radián por segundo, en 1 segundo.
Unidad de momento de fuerza y torque.
Definición: es el torque producido cuando una fuerza de un newton actúa a un metro de distancia del eje fijo de un objeto, impulsando la rotación del mismo.
Unidad de viscosidad dinámica
Definición: es la viscosidad dinámica de un fluido homogéneo, en el cual, el movimiento rectilíneo y uniforme de una superficie plana de 1 metro cuadrado, da lugar a una fuerza retardatriz de 1 newton, cuando hay una diferencia de velocidad de 1 metro por segundo entre dos planos paralelos separados por 1 metro de distancia.
Unidad de entropía
Definición: es el aumento de entropía de un sistema que recibe una cantidad de calor de 1 julio, a la temperatura termodinámica constante de 1 kelvin, siempre que en el sistema no tenga lugar ninguna transformación irreversible.
Unidad de calor específico o capacidad calorífica
Definición: es la cantidad de calor, medida en julios, que, en un cuerpo homogéneo de una masa de 1 kilogramo, produce una elevación de temperatura termodinámica de 1 kelvin.
Unidad de conductividad térmica
Definición: es la conductividad térmica de un cuerpo homogéneo isótropo, en la que una diferencia de temperatura de 1 kelvin entre dos planos paralelos, de área 1 metro cuadrado y distantes 1 metro, produce entre estos planos un flujo térmico de 1 vatio.
Unidad de intensidad del campo eléctrico.
Definición: es la intensidad de un campo eléctrico, que ejerce una fuerza de 1 newton sobre un cuerpo cargado con una cantidad de electricidad de 1 culombio.
Unidad de rendimiento luminoso.
Definición: es el rendimiento luminoso obtenido de un artefacto que gasta un vatio de potencia y genera un lumen de flujo luminoso.
Normas ortográficas para los símbolos [editar]Los símbolos de las unidades son entidades matemáticas y no abreviaturas, por lo que se deben escribir siempre tal cual están definidos (p. ej., «m» para metro y «A» para ampere o amperio) y acompañando al correspondiente valor numérico. Al dar magnitudes, deben usarse preferentemente los símbolos y no los nombres (p. ej., «50 kHz» mejor que «50 kilohertz» o «50 kilohercios») y los símbolos no deben pluralizarse.
Los símbolos se escriben en minúsculas, salvo aquellos cuyo nombre proceda de una persona (W, de Watt, V, de Volta, Wb, de Weber, Ω, de Ohm). Asimismo los submúltiplos y los múltiplos hasta kilo (k) inclusive, también se escriben con minúscula; desde mega, se escriben con mayúscula. Se han de escribir en letra redonda (y no en bastardillas) independientemente del resto del texto.[2] Por ejemplo: MIDE 20 km DE LONGITUD. Esto permite diferenciarlos de las variables.
Los símbolos no cambian cuando se trata de varias unidades, es decir, no debe añadirse una s. Tampoco se debe poner un punto (.) a continuación de un símbolo, salvo cuando el símbolo se encuentra al final de una frase. Por lo tanto, es incorrecto escribir, por ejemplo, el símbolo de kilogramos como Kg (con mayúscula), kgs (pluralizado) o kg. (con el punto). La única manera correcta de escribirlo es «kg». Esto se debe a que se quiere evitar que haya malas interpretaciones: «Kg», podría entenderse como kelvin•gramo, ya que «K» es el símbolo de la unidad de temperatura kelvin. Por otra parte, ésta última se escribe sin el símbolo de grados «°», pues su nombre correcto no es «grado Kelvin» °K, sino sólo kelvin (K).
El símbolo de segundos es «s» (en minúscula y sin punto posterior) y no seg. ni tampoco segs.. Los amperios no deben abreviarse Amps., ya que su símbolo es A (con mayúscula y sin punto). El metro se simboliza con m (no Mt, ni mts.).
Normas ortográficas para los nombres [editar]Al contrario que los símbolos, los nombres no están normalizados internacionalmente, sino que dependen de la lengua (así lo establece explícitamente la norma ISO 80000); según el SI, se consideran siempre nombres comunes y se tratan como tales. Según la legislación de España, pueden utilizarse las denominaciones castellanizadas de uso habitual, siempre que estén reconocidos por la Real Academia Española (ejemplos: amperio, culombio, faradio, voltio, vatio, etc.).
Legislación sobre el uso del SI [editar]El SI puede ser usado legalmente en cualquier país del mundo, incluso en aquellos que no lo han implantado. En muchos otros países su uso es obligatorio. En aquellos que utilizan todavía otros sistemas de unidades de medidas, como los Estados Unidos y el Reino Unido, se acostumbra indicar las unidades del SI junto a las propias, a efectos de conversión de unidades.
El SI fue adoptado por la undécima Conferencia General de Pesos y Medidas (CGPM o Conférence Générale des Poids et Mesures) en 1960.
En Argentina, el SI fue adoptado a través de la ley Nº 19.511, creada el 2 de marzo de 1972, conocida como Sistema Métrico Legal Argentino (SIMELA).
En Colombia el Sistema Internacional se hizo obligatorio y oficial mediante el decreto Nº 1.731 de 1967 del MDE.
En Ecuador fue adoptado mediante la Ley Nº 1.456 de Pesas y Medidas y promulgada en el Registro Oficial Nº 468 del 9 de enero de 1974.
En España, en el Art. 149 (Título VIII) de la Constitución se atribuye al Estado la competencia exclusiva de legislar sobre pesos y medidas. La ley que desarrolla esta materia es la Ley 3/1985, del 18 de marzo, de Metrología.
En Uruguay entra en vigencia el uso obligatorio del SI a partir del 1 de enero de 1983 por medio de la ley 15.298.12345654.
Tabla de múltiplos y submúltiplos [editar]Artículo principal: Prefijos del SI
1000n 10n Prefijo Símbolo Escala Corta Escala Larga Equivalencia Decimal en los Prefijos del SI Asignación
10008 1024 yotta Y Septillón Cuatrillón 1 000 000 000 000 000 000 000 000 1991
10007 1021 zetta Z Sextillón Mil trillones 1 000 000 000 000 000 000 000 1991
10006 1018 exa E Quintillón Trillón 1 000 000 000 000 000 000 1975
10005 1015 peta P Cuatrillón Mil billones 1 000 000 000 000 000 1975
10004 1012 tera T Trillón Billón 1 000 000 000 000 1960
10003 109 giga G Billón Mil millones (o millardo) 1 000 000 000 1960
10002 106 mega M Millón 1 000 000 1960
10001 103 kilo k Mil 1 000 1795
10002/3 102 hecto h Centena 100 1795
10001/3 101 deca da / D Decena 10 1795
10000 100 ninguno Unidad 1
1000−1/3 10−1 deci d Décimo 0.1 1795
1000−2/3 10−2 centi c Centésimo 0.01 1795
1000−1 10−3 mili m Milésimo 0.001 1795
1000−2 10−6 micro µ Millonésimo 0.000 001 1960
1000−3 10−9 nano n Billonésimo Milmillonésimo 0.000 000 001 1960
1000−4 10−12 pico p Trillonésimo Billonésimo 0.000 000 000 001 1960
1000−5 10−15 femto f Cuatrillonésimo Milbillonésimo 0.000 000 000 000 001 1964
1000−6 10−18 atto a Quintillonésimo Trillonésimo 0.000 000 000 000 000 001 1964
1000−7 10−21 zepto z Sextillonésimo Miltrillonésimo 0.000 000 000 000 000 000 001 1991
1000−8 10−24 yocto y Septillonésimo Cuatrillonésimo 0.000 000 000 000 000 000 000 001 1991
Referencias [editar]http://physics.nist.gov/Pubs/SP330/contents.html Physics.nist.gov/sp330]
Physics.Nist.gov/sp811
Publicación sobre el SI del Comité Internacional de Pesas y Medidas (traducida por el Comité Español de Metrología)
ScienceWorld.Wolfram.com
BIPM.org
B Oficial España: Unidades legales de medida
B Oficial España: Añade 2 múltiplos y 2 submúltiplos de Unidades legales de medida
Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 2056:1996 - Metrología. Vocabulario internacional de términos fundamentales y generales. Instituto Ecuatoriano de Normalización, en Quito (Ecuador).
Notas [editar]↑ Precisamente esta es una de las mejoras que ha hecho el SI respecto a sistemas métricos antiguos, puesto que antes coincidían las unidades de masa y peso (o fuerza): el kilogramo. En ciencia se utilizaba el kilopondio o el kilogramo fuerza para el peso, pero era fácil confundirlas con la unidad de masa y, de hecho, en la vida corriente se siguen identificando (al pesar en las compras, en la práctica se están usando kilopondios).
↑ The International System of Units, punto 5.1: Símbolos de las unidades (en inglés).
Véase también [editar]Prefijos del Sistema Internacional de Unidades
Sistema métrico decimal
Sistema Cegesimal de Unidades, de cgs (centímetro, gramo, segundo)
Sistema Técnico de Unidades o mks (metro, kilogramo, segundo)
Sistema Anglosajón de Unidades
Unidades de Planck
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