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La ciencia - Cómo se clasifican las ciencias?



¿Qué es ciencia?
Es el conjunto de conocimientos ordenados sistematicamente acerca del Universo, obtenidos por la observación y el razonamiento, que permiten la deducción de principios y leyes generales. La ciencia es el conocimiento sobre la verdadera naturaleza del Universo.

¿Cómo se clasifican las ciencias?
Las ciencias se dividen en tres

Ciencias formales: por contraposición a las ciencias facticas, son aquellas que no estudian fenómenos empíricos. Utilizan la deducción como método de búsqueda de la verdad: Lógica - Matematica.
Ciencias naturales: en ellas se encuadran las ciencias naturales que tienen por objeto el estudio de la naturaleza. Siguen el método científico: Astronomía - Biología - Física - Química - Geología.


Ciencias sociales: son todas las disciplinas que se ocupan de los aspectos del ser humano, cultura y sociedad. El método depende de cada disciplina particular: Antropología - Demografía- Economía - Historia - Psicología - Sociología.
¿Cuales son las características de la ciencia?
1. Factica: describe los hechos tal y como son.
2. Trasciende los hechos: descarta hechos, produce nuevos hechos y los explica.
3. Analítica: la ciencia intenta descubrir los elementos que componen cada totalidad, así como las interconexiones que explican su integración.
4. Especializada: es consecuencia del enfoque analítico.
5. Clara y precisa: la ciencia torna preciso lo que el sentido común conoce de manera confusa.
6. Comunicable: la ciencia es expresable y pública.7. Empírica: la comprobación de las hipótesis implica la experiencia.
8. Metódica: la ciencia es planeada, los científicos saben lo que buscan y cómo encontrarlo.
9. Sistematica: el conocimiento científico es un sistema de ideas conectadas lógicamente entre sí.
10. General: el científico intenta exponer los universales que se esconden en el seno de los propios singulares.
11. Legal: la ciencia busca leyes de la naturaleza o de la cultura y las aplica.
12. Explicativa: los científicos procuran responder por qué ocurren los hechos y cómo ocurren.
13. Predictiva: la ciencia trasciende los hechos de experiencia imaginando cómo pudo haber sido el pasado y cómo podra ser el futuro.
14. Abierta: no reconoce barreras que limiten el conocimiento.
15. Útil: la ciencia busca la verdad, y la utilidad es una consecuencia de su objetividad.
¿Qué es la física?
Es la ciencia que estudia las propiedades de la materia y la energía, la relación entre ambas, sus transformaciones, su estructura, la manera en que interactúan y la relación con el espacio y el tiempo.
La física clasica y sus ramas.
La física clasica es la ciencia que se ocupa de los fenómenos en los que participan cuerpos de tamaño mediano en comparación a las dimensiones del ser humano y que se mueven a velocidades muy por debajo de la velocidad de la luz, considerando la masa y el tiempo como absolutos, es decir que los valores de esas propiedades son los mismos, independientemente del observador que las mida.
La Física Clasica para suestudio se divide en ramas que consideran los distintos campos de la realidad, los cuales estan estrechamente relacionados. Estas ramas son: Mecanica (fuerzas y movimientos), Termología (fenómenos caloríferos), Electromagnetismo (fenómenos originados por cargas eléctricas), Óptica (fenómenos luminosos) y Acústica (fenómenos ondulatorios).
Mecanica: Es la rama de la física que estudia el movimiento de los cuerpos, su descripción, sus causas y su evolución. Se acostumbra dividir a la mecanica en cinematica y dinamica. Ejemplo de fenómenos estudiados por esta rama son
• El movimiento de rotación y traslación de la tierra.
• El lanzamiento de proyectiles.
• La flotación de los barcos y submarinos.
• El choque de dos automóviles.
• EL salto de un deportista.
Óptica: Es la rama de la física que se encarga del estudio de todos los fenómenos relacionados con la materia, la manera de producirla, de captarla y de analizarla, sus propiedades y su comportamiento en general. Ejemplo de fenómenos ópticos
• La formación del arco iris.
• La formación de imagenes en los espejos.
• La propagación rectilínea de la luz.
• Las propiedades de las lentes.
Acústica: Es la rama de la física que estudia el movimiento ondulatorio, como el sonido y todos los fenómenos relacionados con este. El sonido es producido por un moviendo vibratorio. Ejemplos de fenómenos acústicos
• El eco.
• La velocidad del sonido en diferentes medos.
• El efecto Doopler.
• El timbre delos instrumentos musicales.
Termología: Es la rama de la física que estudia los fenómenos relacionados con el calor y la temperatura. Ejemplos

• La fusión del hielo.
• La transmisión del calor.
• El punto de ebullición de las sustancias.
• La dilatación (aumento de tamaño) de los cuerpos al calentarse.
Electromagnetismo: Estudia los fenómenos que tienen un origen en las caras eléctricas. Desde que sabemos que la electricidad y el magnetismo no son fenómenos independientes, sino que estan estrechamente relacionados, se habla del electromagnetismo, disciplina que abarca a ambos. Como ejemplo podemos citar
• Las propiedades de los imanes.
• El funcionamiento de los aparatos electrodomésticos.
• La formación de rayos durante las tormentas.
• El funcionamiento de un motor de corriente.

La física moderna y sus ramas.
La física Moderna estudia los fenómenos en los que participan cuerpos desmesuradamente grandes o infinitamente pequeños y que se mueven a velocidades cercanas a la velocidad de la luz. Considerando la masa y el tiempo como relativos, es decir que los valores de esas propiedades dependen del observador que las mida.
Sus ramas se divide en
La mecanica cuantica.
La teoría de la relatividad.
La mecanica cuantica [] es una de las ramas principales de la física, y uno de los mas grandes avances del siglo XX para el conocimiento humano; es la que explica el comportamiento de la materia y de la energía. Su aplicación ha hecho posible el descubrimientoy desarrollo de muchas tecnologías, como por ejemplo los transistores, componentes masivamente utilizados en practicamente cualquier aparato que tenga alguna parte funcional electrónica.
La teoría de la relatividad es otra de las ramas de la física moderna incluye dos teorías (la de la relatividad especial y la de la relatividad general) formuladas por Albert Einstein a principios del siglo XX, que pretendían resolver la incompatibilidad existente entre la mecanica newtoniana y el electromagnetismo.

Relación de la física con otras ciencias.
La física es la ciencia mas fundamental y general, la cual a podido relacionarse con cada una de ellas y a tenido un profundo efecto en todo lo relacionado con el método científico.
La física es también conocida como Filosofía Natural, la cual proviene la mayoría de las ciencias, como lo son las Matematicas, La Biología, La Astronomía, La Filosofía, entre otras.

*Física-> Química
Relacionadas con los fenómenos físicos que ocurren generalmente en conjunción con los químicos.
*Física-> Deportes
Relacionadas con los deportes y la gimnasia desde el punto de vista que nuestros movimientos estan regidos por la gravedad, la atracción que ejerce sobre nuestro cuerpo (la atracción gravitatoria de la tierra)
*Física->Biología
Relacionadas por medio de los descubrimientos de la posibilidad de amplificar las imagenes de los cuerpos celestes, surgió en la rama de la Óptica un avance que permitió a los biólogos y médicos de la antigüedad, acceder a poder observar elmundo de lo diminuto.

*Física->Astronomía
Relación con la curiosidad de conocer los fenómenos de la tierra, logrando así la construcción del primer telescopio para observar con lentes la ampliación de imagenes.
*Física->Matematicas
La física es una ciencia que necesita de las matematicas para existir, si queremos analizar un fenómeno físico, necesitamos traducirlo de algún modo a una expresión matematica, como una ecuación.
Así Isaac Newton se dio cuenta que sin matematicas el no podría estudiar física ni llevarla a cabo con sus experimentos, entonces tubo que desarrollar lo que ahora conocemos Calculo.

Aplicaciones de la física.
Las aplicaciones de la física se dan a distintas escalas

- La física cuantica permite el estudio de las partículas elementales, que nos entregan importante información que podría llegar a explicar el origen del universo y el Big Bang. Este tipo de aplicaciones se llevan a cabo en aceleradores de partículas.

- A una escala intermedia, la física esta tras los principales avances tecnológicos; permite diseñar y volar aviones, barcos y autos. Sus principios permiten que nuestras casas sean sólidas y seguras, y ademas esta detras de todas las estructuras y fabricas que producen lo que necesitamos.

- A una gran escala las aplicaciones físicas tienen que ver con el estudio del universo y las interacciones de grandes cuerpos como planetas y soles.

En resumen, la física y sus aplicaciones se encuentran tras practicamente todo lo que hacemos hoy en día, ya sea demanera directa o indirecta.

Concepto y propiedades de espacio, tiempo y materia.
Espacio: se refiere a todo lo que nos rodea y a diferentes conceptos en distintas disciplinas. Generalmente se refiere al espacio físico, el espacio geografico o el espacio exterior.
Tiempo: es la magnitud física con la que medimos la duración o separación de acontecimientos sujetos a cambio, de los sistemas sujetos a observación, esto es, el período que transcurre entre el estado del sistema cuando éste aparentaba un estado X y el instante en el que X registra una variación perceptible para un observador (o aparato de medida). El tiempo ha sido frecuentemente concebido como un flujo sucesivo de situaciones atomizadas.
Materia: es todo aquello que ocupa un lugar en el espacio, tiene una energía medible y esta sujeto a cambios en el tiempo y a interacciones con aparatos de medida. En física y filosofía, materia es el término para referirse a los constituyentes de la realidad material objetiva, entendiendo por objetiva que pueda ser percibida de la misma forma por diversos sujetos.

Propiedades de espacio y tiempo: Linealidad, Relatividad y Simetría.
Debemos encontrar alguna regla que nos permita relacionar los espacios y los tiempos de una acción física que miden dos observadores en movimiento relativo.

Propiedades de materia: Permiten distinguir una sustancia de otra. Las propiedades características se clasifican en

Físicas:
Es el caso de la densidad, el punto de fusión, el punto de ebullición, elcoeficiente de solubilidad, el índice de refracción, el módulo de Young y las propiedades organolépticas.

Químicas

Estan constituidas por el comportamiento de las sustancias al combinarse con otras, y los cambios con su estructura íntima como consecuencia de los efectos de diferentes clases de energía.
Ejemplos
• corrosividad de acidos.
poder calorífico.
acidez.
reactividad.

10 ¿Qué es la medición y características?
Es la técnica por medio de la cual se asigna un número a una propiedad física, como resultado de una comparación e dicha propiedad con otra similar tomada como patrón, la cual se ha adoptado como unidad.
Características: Una característica esencial de la medición es la dependencia que tiene de la posibilidad de variación.
a) Medición Nominal.
En este nivel de medición se establecen categorías distintivas que no implican un orden específico. Por ejemplo, si la unidad de analisis es un grupo de personas, para clasificarlas se puede establecer la categoría sexo con dos niveles, masculino (M) y femenino (F), los respondientes solo tienen que señalar su género, no se requiere de un orden real.
b) Medición Ordinal.
Se establecen categorías con dos o mas niveles que implican un orden inherente entre si. La escala de medición ordinal es cuantitativa porque permite ordenar a los eventos en función de la mayor o menor posesión de un atributo o característica. Por ejemplo, en las instituciones escolares de nivel basico suelen formar por estatura a los estudiantes, sedesarrolla un orden cuantitativo pero no suministra medidas de los sujetos.

c) Medición de Intervalo.
La medición de intervalo posee las características de la medición nominal y ordinal. Establece la distancia entre una medida y otra. La escala de intervalo se aplica a variables continuas pero carece de un punto cero absoluto. El ejemplo mas representativo de este tipo de medición es un termómetro, cuando registra cero grados centígrados de temperatura indica el nivel de congelación del agua y cuando registra 100 grados centígrados indica el nivel de ebullición, el punto cero es arbitrario no real, lo que significa que en este punto no hay ausencia de temperatura.
d) Medición de Razón.
Una escala de medición de razón incluye las características de los tres anteriores niveles de medición anteriores (nominal, ordinal e intervalo). Determina la distancia exacta entre los intervalos de una categoría. Adicionalmente tiene un punto cero absoluto, es decir, en el punto cero no existe la característica o atributo que se mide. Las variables de ingreso, edad, número de hijos, etc. son ejemplos de este tipo de escala. El nivel de medición de razón se aplica tanto a variables continuas como discretas.

11 ¿Cómo pueden ser las medidas?
* Medidas de longitud
Milímetro, Pulgada, Metro, Pie, Yarda, Centímetro, Milla Marítima, Milla Terrestre, Kilómetro.

* Medidas de Peso
Kilogramo, Libra, Gramo, Decagramo, Onza, Miligramo, Tonelada, Tonelada Métrica.

* Medida de Volumen/Capacidad
Litro, Onza(liquido), m3, dm3, cm3, Hectolitro, Mililitro, Pie cúbico, Pinta, Galón.

12 ¿Qué son las magnitudes y de ejemplos?
Magnitud es todo aquello que se puede medir, que se puede representar por un número y que puede ser estudiado en las ciencias experimentales (que observan, miden, representan.).
Ejemplos de magnitudes: velocidad, fuerza, temperatura, energía física (no la energía espiritual), etc.

13 Clasificación de las magnitudes.
Las magnitudes se clasifican en: magnitudes escalares y magnitudes vectoriales.
Las magnitudes escalares son aquellas que para su definición solamente se requiere asignarles un número, a diferencia de una magnitud vectorial, la que requiere ademas de un número (su módulo o tamaño), una dirección y un sentido.

14 ¿Qué son las unidades?
Es una cantidad estandarizada de una determinada magnitud física. En general, una unidad de medida toma su valor a partir de un patrón o de una composición de otras unidades definidas previamente.

15 Clasificación de las unidades.
Las unidades deben ser
Reproducibles por cualquiera y no manipulables por el poder (que nadie varíe de manera localista lo que corresponde a un mismo nombre: libra de Roma y libra de Florencia).La idea de como deben ser las unidades, surge como una consecuencia de la Revolución Francesa.
Universales y contrastables: utilizadas por todos los países y accesibles para el que quiera calibrar con ellas otros patrones de medida.
Inalterables por las condiciones atmosféricas, el uso, etc.


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