LA ESTATICA Y SU HISTORIA

LA ESTATICA.- PARTE DE LA FISICA QUE ESTUDIA el movimiento de los cuerpos rigidos, en su traslación y en su rotación.

ARQUÍMEDES de siracusa, matemático griego, hijo de un astrónomo quien lo comprometió desde muy niño a las matemáticas, estudió en Alejandría. Tuvo como maestro a CONÓN DE SAMOS, entró en contacto con ERATÓSTENES.

PLUTARCO, le atribuye una "inteligencia sobrehumana". La anecdota más divulgada la relata VITRUVIO, quién refiere que comprobó el fraude que le hacía  al construir una corona del tirano HIERÓN II quien fue protector de arquímedes incluso se dice era pariente. La  historia cuenta que cuando estaba en un establecimiento de baños advirtió que el agua desbordaba de la bañera a medida que iba introduciendose en ella; esta observación le inspiró la idea que le permitió resolver la cuestión que le planteó el tirano. Se cuenta que impulsado por la alegría de descubrirlo, corrió desnudo por las calles de siracusa hacia su casa gritando "EUREKA! EUREKA!", ES DECIR , "LO ENCONTRÉ LO ENCONTRÉ" . Esto nos dice que ARQUÍMEDES es la pionera de la hidrostática. Hay otros celebres ingenios que se dice de este gran científico, considerado como uno de los siete sabios de grecia, entre ellos la resistencia de siracusa durante tres años del asedio romano antes de caer ante  las tropas de MARCELO.
https://www.youtube.com/watch?v=Vu6YcrkMk1c

Ahora podemos decir o  exponer con facilidad ¿Quién fue ARQUÍMEDES ?
Fué hijo de un astrónomo y tuvo como maestro a Conón de samos en Alejandría, que fue el centro intelectual  del mundo mediterraneo, en su libro EQUILIBRIOS PLANOS fundamentó la ley de las palancas, se le considera uno de los siete sabios de la antigua grecia por ser  matemático, astrónomo y geómetra.
¿Averigüemos  y Comentemos sus inventos? En su obra sobre la ESFERA Y EL CILINDRO  usa el método de la exhaustión que es el método inicial del analítico cálculo integral que actualmente conocemos, para hallar la superficie de la esfera con el cilindro circunscrito.  La explicación del PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES  en los cuerpos que se sumergen en los fluidos. Otro de los aportes  muy trascendentes es el cálculo de la constante matemática de PI que está comprendido entre 22/7 y 221/71 que fue utlizado durante  gran parte de la edad media. PI = 3, 1415...
PREGUNTAS DE REFLEXIÓN:
¿Es útil conocer el ingenio y la obra de un gran hombre de ciencia?
http://www.portalplanetasedna.com.ar/arquimedes.htm

LEYES DE LA NATURALEZA

LEYES DE LA NATURALEZA
Hace aproximadamente tres siglos, el famoso físico matemático inglés ISAAC NEWTON formuló tres principios que son fundamentales que están relacionados al movimiento de los cuerpos, que constituyen los pilares de la mecánica clásica publicados en 1686. Se conoce tambien como las LEYES DE NEWTON.
PRIMERA LEY DE NEWTON o PRINCIPIO DE INERCIA
SEGUNDA LEY DE NEWTON o PRINCIPIO DE ACCION DE MASAS
TERCERA LEY DE NEWTON o PRINCIPIO DE ACCION Y REACCION
En esta oportunidad nos permitiremos analizar el EQUILIBRIO DE UN CUERPO, considerando la primera y tercera ley de Newton.
FUERZA
¿Que ocurre cuando una persona tira de un objeto o lo empuja?¿Que ejerce una locomotra para arrastrar los vagones de su tren?¡Qué ejerce un gran choro de agua para hacer funcionar una turbina? Todos tenemos una respuesta intuitiva a estas preguntas, y esa es la FUERZA.
¿QUÉ ES UNA FUERZA?
"Es una magnitud de tipo vectorial donde es necesario especificar su dirección y sentido".
Otra fuerza con la que tratamos con frecuencia , es la accion atractiva de la tierra sobre los cuerpos cercanos a la superficie, a ésta FUERZA se conoce como el PESO DE UN CUERPO.


EL TEXTO SIGUIENTE, nos proporciona una información interesante. Trate de interpretar y hacer un RESUMEN o comentalo con tus compañeros.
Isaac NEWTON nace en una ciudad de Inglaterra quien formuló las leyes básicas de la Mecánica, corria el año 1642 año en que tambien desaparece un gran genio: Galileo Galilei. Su madre de Isaac, viuda ella, se casa nuevamente cuando tenía dos años y quedando él a cargo de su abuelo en el ciudado y su educación. Advierten que esto es la causa de su temperamento, tímido introspectivo e intolerante que le caracteriza de adulto. De pequeño gustaba jugar con pequeños aparatos mecánicos y parecía mostrar tendencia a las matemáticas. Al morir el padrasto se hizo cargo de la administración de su hacienda y los bienes de la familia, pero como pasaba todo el tiempo leyendo en lo alto de los arboles su administración fue un fracazo. Cuando tenia los 18 años en 1661 ingresa en el trinity college de la universidad de cambridge cercano a londres. Se dedica a las matemáticas demostrando ser alumno excelente, a los 21 años escribe en sus apuntes su primer libro no publicado que tituló "Algunas cuestiones filosóficas" . En 1667 a consecuencia de la Peste Bubónica que cierra escuelas y oficinas, regresa a su ambiente del campo para entregarse totalmente al estudio y a la reflexión , alli logró muchos descubrimientos, solo tenia 23 y 24años de edad, elaboró las bases de su obra. Citaremos algunas.
1. El teorema que lleva su nombre para la potencia de un binomio.
2. Las bases del cálculo infinitesimal.
3. La primera y segunda ley del movimiento que establece las bases de la mecánica.
4. Las primeras ideas relativas a la gravitación Universal.

Podemos observar que en poco tiempo aún siendo joven había producido el fruto más trascendente para la humanidad.
A los 30 años fue invitado y designado miembro de la REAL ACADEMIA DE CIENCIAS DE LONDRES, el más alto título honorífico otorgable a los científicos de Inglaterra.
Su libro "Teoría de la Luz y de los colores" fueron refutados por otros científicos creando polémica entre los físicos con Robert Hoocke y Christian Huyghens, éstas naturalmente como era tímido afectaron su persona decidiendo no publicar ni más sus investigaciones, porque su aversión a las polémicas eran muy grandes, comparado con las que tuvo Galileo que tenia que afrontar un ambiente hostil y constante maltrato psicológico. Pero 12 años despues , la visita de su amigo Edmund Halley el astrónomo que determinó la orbita del cometa que lleva su nombre, le pidió que le orientara en asuntos relativos a problemas de Mecánica. Halley comprobó con sorpresa, que Newton pudo aclarar todas sus dudas y además ya tenía el trabajo completamente estructurado de la Gravitación Universal. A pesar de haber decidido no publicarlos, Halley logró persuadirlo, animandolo y comprometiendose inclusive a costear su pubicación, que despues de dos años de intenso trabajo en 1686 Newton presenta a la imprenta la famosa obra PRINCIPIOS MATEMATICOS DE LA FILOSOFIA NATURAL, escrito en latín. A los 50 años fue nombrado Director de la casa de la moneda de londres. A los 62 años, en 1705 fue miembro del Parlamento Inglés y nombrado Caballero de la reina de Inglaterra lo que le confiere el título de "SIR".
Desde 1703 hasta 1727 permanece en la presidencia de la Real Academia de Ciencias de Londres fecha que muere a los 84 años de edad. Newton afirmaba que logró mirar más lejos que muchos de sus colegas porque se apoyó en "hombros de gigantes", como dicen en sus propias palabras:" if I have seen further than others it was by standing upon the shoulders of giants".

Método científico y pensamiento crítico

ANALISIS VECTORIAL

VECTORES
A VECES nos preguntamos
¿Qué es un vector?
¿Tiene utilidad práctica en la vida diaria?
¿Qué te hace sugerir; que un niño jale con una cuerda un carrito de jugete? ¿Qué caracteristicas elementales ocurre en esta sugerencia?

ANALISIS DIMENSIONAL

ANALISIS DIMENSIONAL
Es la relación matemática que existe entre las magnitudes derivadas y las fundamentales.
DIMENSION DE UNA MAGNITUD
Es la expresión formada por el símbolo de la magnitud.
¿Qué utilidad tiene el ANALISIS DIMENSIONAL? Es útil para:

• Encontrar las dimensiones de cualquier magnitud Física.
• Verificar si una formula físca es correcta.
• Obtener una formula física empírica de algun fenómeno en estudio

OPERADOR DIMENSIONAL.- Es un símbolo que nos indica como obtener la ecuación dimensional de una magnitud. Así: [ ] Es el símbolo operador. Podemos decir: [A] = es la dimensión de "A".

Si A representa área, entonces [A] tiene como dimensión en el SI igual a L.L esto implica la unidad expresado en metro cuadrado.

PROPIEDADES

1.- PRINCIPIO DE FOURIER O PRINCIPIO DE HOMOGENEIDAD.- Nos indica que cada uno de los monomios de la ecuación dimensional deben ser iguales dimensionalmente. Quiere decir que deben ser de una misma especie y por tanto la misma magnitud. En la practica no existe sumas o restas sino solo igualdades.

2.- Para los efectos del cálculo las expresiones que no tienen dimensiones se asume equivalente a la unidad.

3.- No se cumplen la suma ni la resta.

4.- Todas las ecuaciones dimensionales deben espresarse como productos y no dejer como cocientes.

SISTEMA DE UNIDADES

HECHOS TRASCENDENTES EN LA HISTORIA DEL SISTEMA DE UNIDADES
La utilización de las unidades de medida en los pueblos de la antigüedad fueron el pie,el codo, la yarda la milla, la braza, etc siendo la física un dificil hecho para poder entenderlo. Es así que en :
1790 - Se crea en FRANCIA el sistema Métrico Decimal. Un cuadrante de Meridiano es igual a 10 Millones de metros= 10Mm
1875 -Crea el Organismo BIPM se adopta : m.g.s.
1889 -Asamblea CGPM : m, kg, s (Unidades de Base)
1902 - GIORGI (Italiano) Impone el AMPERE para medir la corriente eléctrica que fue aceptada en 1948 por a CGPM novena conferencia
1960 - Se admite seis (6) Unidades de medida como magnitudes fundamentales, en la 11ava CGPM.
1974 Se crea agrega una más, siendo las siete unidades fundamentales que actualmente conocemos.
1982 - En el gobierno de Fernando Belaunde Terry se adopta la ley 23560 del 31 de diciembre la obligatoriedad de la utilización del Sistema Internacional.
El SISTEMA INTERNACIONAL es la culminación de querer uniformizar las unidades en la ciencias y en la técnica.

CIENCIA FISICA

FISICACiencia que estudia el movimiento de la materia y su relación con la ENERGÍA, en aquellos fenómenos donde fundamentalmente no ocurre una transformación en la naturaleza intima de sus propiedades.
Proviene deL GRIEGO: "physis" significa "Naturaleza". Antiguamente estaba considerado como "filosofía natural" que es el estudio del conocimiento y el estudio de la los fenómenos de la naturaleza.
¿Qué es la naturaleza? El mundo que nos rodea, el universo material, la materia.
LA FÍSICA.- Estudia las PROPIEDADES de la materia, las LEYES que tienden a modificar su estado de movimiento sin cambian su naturaleza.
La FISICA es una ciencia exclusivamente experimental, tal como lo practicaba el Padre de la física experimental que es GALILEO GALILEI. Las leyes científicas son DESCUBIERTAS por el hombre, haciendo uso de la observación del fenómeno para hipotetizar, verificando en una experimentación y interpreta la ley que gobierna el fenómeno, con el uso del método científico. La enseñanza de la FISICA contribuye INTENSA Y PERMANENTEMENTE a la formación intelectual de la personalidad humana y permite desarrollar una actitud positiva frente a las realidades de la vida.
¿PORQUÉ SE ESTUDIA FÍSICA?

• Porque estudia la materia y la energía.
• Porque cultivando nuestro SENTIDO, entenderemos a la NATURALEZA.
• APLICANDO sus PRINCIPIOS y LEYES elevaremos el nivel de vida de nuestra sociedad.
• Es uno de los PILARES de la ciencia.
• Es la materia más importante para el desarrollo de la Técnica, la ingenieria y el progreso de la humanidad, como por ejemplo: La Tv, los Satélites, las Naves espaciales, las computadoras, etc.
• La Física permite literalmente penetrar en lo DESCONOCIDO, en el firmamento y la comprensión del UNIVERSO.

MAGNITUD
Es todo aquello que se puede medir, para lo cual utilizamos una UNIDAD DE MEDIDA.
Es toda propiedad de la materia que es suceptible de ser comparada en términos de "mayor que","igual" "menor que".
UNIDAD.- Cantidad tomada como base de comparacíones.

MEDIR.- Es el procedimiento mediante el cual averiguamos, por COMPARACIÓN cuántas veces la unidad de medida está contenida en la magnitud que estamos midiendo.

http://www.youtube.com/watch?v=JLFd8ZUgQ3I
INICIO DE LA TOPOGRAFÍA


CLASES DE MAGNITUD.-
a) POR SU ORIGEN: Considerando dentro un sistema de unidades, de acuerdo al tiempo se ha podido establecer :
El Sistema ABSOLUTO, el sistema TÉCNICO, y el SISTEMA INTERNACIONAL (S.I.) además dentro de ésta última se encuentra las MAGNITUDES FUNDAMENTALES, LAS Magnitudes DERIVADAS y las magnitudes SUPLEMENTARIAS.
MAGNITUDES Y SUS UNIDADES DE MEDIDA


b) POR SU NATURALEZA:
Magnitudes ESCALARES y las magnitudes VECTORIALES.