Aprendé 20 leyes de Física sin salir de este post

Antes que todo bienvenido y gracias por entrar al post. Si algunas animaciones son difíciles de leer pueden entrar ACÁ y verlas en el tamaño original Obviamente no es un post que todos puedan (o quieran) entender, más bien es solo para amantes de la física, así que si sos de los que disfrutan de esta ciencia o simplemente estás interesado en entender algunos de los fenómenos que gobiernan nuestro mundo; este es tu post. NOTA: Si escuchan un sonido como de un auto pasando es porque la animación del Item 16 se pone en play automáticamente. Solo denle pausa y se acaba el sonido Primero que todo...¿Qué es Física? Como bien nos enseñó el Dr. Sheldon Cooper, Física significa la ciencia de las cosas naturales, y es allí...en la antigua Grecia donde empieza nuestra historia... Un poco de humor nunca viene mal ¿verdad?, pero pasemos a lo nuestro. Algunos ejemplos animados de diversos fenómenos físicos. Son varias animaciones interactivas tienen que dejar cargar si no se ven. Todas las animaciones son interactivas, busque los botones de Play en cada una de ellas. Aviso que algunas son más complejas que otras pero si leen con detenimiento se darán cuenta que en realidad no lo son tanto. 1- Desplazamiento y distancia En el lenguaje ordinario los términos distancia y desplazamiento se utilizan como sinónimos, aunque en realidad tienen un significado diferente. La distancia recorrida por un móvil es la longitud de su trayectoria y se trata de una magnitud escalar. En cambio el desplazamiento efectuado es una magnitud vectorial. El vector que representa al desplazamiento tiene su orígen en la posición inicial, su extremo en la posición final y su módulo es la distancia en línea recta entre la posición inicial y la final. 2- Aceleración constante Los conceptos de velocidad y aceleración están relacionados, pero muchas veces se hace una interpretación incorrecta de esta relación. Muchas personas piensan que cuando un cuerpo se mueve con una gran velocidad, su aceleración también es grande; que si se mueve con velocidad pequeña es porque su aceleración es pequeña; y si su velocidad es cero, entonces su aceleración también debe valer cero. ¡Esto es un error! La aceleración relaciona los cambios de la velocidad con el tiempo en el que se producen, es decir que mide cómo de rápidos son los cambios de velocidad: Una aceleración grande significa que la velocidad cambia rápidamente. Una aceleración pequeña significa que la velocidad cambia lentamente. Una aceleración cero significa que la velocidad no cambia. La aceleración nos dice cómo cambia la velocidad y no cómo es la velocidad. Por lo tanto un móvil puede tener un velocidad grande y una aceleración pequeña (o cero) y viceversa. Como la velocidad es una magnitud que contempla la rapidez de un móvil y su dirección, los cambios que que se produzcan en la velocidad serán debidos a variaciones en la rapidez y/o en la dirección. La aceleración es una magnitud vectorial que relaciona los cambios en la velocidad con el tiempo que tardan en producirse. Un móvil está acelerando mientras su velocidad cambia. 3- Animación sobre el movimiento Un automóvil con velocidad inicial no nula tiene una aceleración constante cuyo valor se puede alterar 4- Se dejan caer dos pelotas cerca de la superficie de la tierra 5- Relatividad galileana El principio de la relatividad galileana establece que: ‘Dos sistemas de referencia en movimiento relativo de traslación rectilínea uniforme son equivalentes desde el punto de vista mecánico; es decir, los experimentos mecánicos se desarrollan de igual manera en ambos, y las leyes de la mecánica son las mismas.’ Uno de los ejemplos puestos por Galileo es el de un observador viajando en un barco que navega plácidamente sobre un río, en contraste con un observador fijo en la orilla. Ambos interpretan de la misma manera la caída de un cuerpo hacia el suelo en su propio sistema, que como sabemos sigue un movimiento vertical uniformemente acelerado. 6- Movimiento de proyectiles Si se desprecia la resistencia ofrecida por el aire, la experiencia muestra que todos los cuerpos en caída libre están sometidos a la fuerza de atracción que ejerce la tierra sobre una masa cualquiera. El efecto de esta atracción produce en los cuerpos una aceleración dirigida hacia abajo conocida como la aceleración de la gravedad. De acuerdo a esto, un cuerpo que es lanzado horizontalmente avanzará en esa dirección a velocidad constante (aceleración igual a cero) y caerá en la dirección vertical con movimiento uniformemente variado debido a la aceleración de la gravedad. Es conveniente por eso cuando se trata de movimiento de proyectiles, considerar que es el resultado de dos movimientos y analizar cada uno de ellos por separado. LANZAMIENTO DE PROYECTILES AIRE – TIERRA Si se supone que se dispara una bala de cañón desde la izquierda (fig.) y al mismo tiempo se deja caer otra bala desde la derecha, se observa lo siguiente: • El proyectil disparado avanzará horizontalmente con una velocidad constante igual a la velocidad inicial con que fue disparada. (Igual longitud en las flechas horizontales) • El proyectil disparado y el dejado caer, tendrán una velocidad inicial de cero en el eje vertical. • El proyectil disparado y el dejado caer, incrementarán uniformemente su velocidad vertical debido a la aceleración de la gravedad. (Diferente longitud de las flechas verticales conforme cambia el tiempo) • El proyectil disparado y el dejado caer, llegarán al final del movimiento en el mismo instante y con la misma velocidad vertical. Es por tanto conveniente para el estudio de este tipo de lanzamiento, separarlo en dos: 1. Un movimiento horizontal uniforme (velocidad constante) 2. Un movimiento vertical uniformemente variado (aceleración constante igual a la aceleración de la gravedad 7- El mono y el cazador 8- Carrera de bolas ¿Que bola llegará primero a la meta? elegí una opción Acá tienen lo mismo pero con esquiadores en vez de bolas 9- Ley de Hooke En física, la ley de elasticidad de Hooke o ley de Hooke, originalmente formulada para casos del estiramiento longitudinal, establece que el alargamiento unitario que experimenta un material elástico es directamente proporcional a la fuerza aplicada F: siendo δ el alargamiento, L la longitud original, E: módulo de Young, A la sección transversal de la pieza estirada. La ley se aplica a materiales elásticos hasta un límite denominado límite elástico. Esta ley recibe su nombre de Robert Hooke, físico británico contemporáneo de Isaac Newton. Ante el temor de que alguien se apoderara de su descubrimiento, Hooke lo publicó en forma de un famoso anagrama, ceiiinosssttuv, revelando su contenido un par de años más tarde. El anagrama significa Ut tensio sic vis ("como la extensión, así la fuerza". 10 - Desintegración nuclear Desintegración de 500 átomos de un elemento ficticio, el Balonio. Se usa un procedimiento de Monte Carlo para simular correctamente las desintegraciones. 11- Rotación de un espejo y un rayo reflejado Ilustramos que cuando un espejo gira un cierto ángulo, el rayo reflejado gira un ángulo doble. 12- Reflexión y refracción Ilustramos la reflexión y la refracción, y también la reflexión total interna. 13- Dilatación temporal (mi favorita, es lo que me permite viajar en el tiempo) Demostramos que el fenómeno de la dilatación temporal de la Teoría Especial de la Relatividad es consecuencia necesaria de la idea que el valor de la velocidad de la luz es idéntico para todos los observadores. 14- Deducción de la contracción de longitudes Mostramos cómo la contracción relativista de longitudes es consecuencia necesaria de la existencia de la dilatación temporal. 15- Deducción de la relatividad de la simultaneidad Explica cómo la naturaleza relativa de la simultaneidad de dos sucesos es consecuencia necesaria de la existencia de la contracción de longitudes. 16- El efecto Doppler (Si sos fan de Big Bang theory recordarás el disfraz de efecto Doppler que usó Sheldon...bueno acá la explicación El efecto Doppler, llamado así por el austríaco Christian Andreas Doppler, es el aparente cambio de frecuencia de una onda producido por el movimiento relativo entre la fuente, el emisor y/o el medio. Doppler propuso este efecto en 1842 en su tratado Über das farbige Licht der Doppelsterne und einige andere Gestirne des Himmels (Sobre el color de la luz en estrellas binarias y otros astros). En el caso del espectro visible de la radiación electromagnética, si el objeto se aleja, su luz se desplaza a longitudes de onda más largas, desplazándose hacia el rojo. Si el objeto se acerca, su luz presenta una longitud de onda más corta, desplazándose hacia el azul. Esta desviación hacia el rojo o el azul es muy leve incluso para velocidades elevadas, como las velocidades relativas entre estrellas o entre galaxias, y el ojo humano no puede captarlo, solamente medirlo indirectamente utilizando instrumentos de precisión como espectrómetros. Si el objeto emisor se moviera a fracciones significativas de la velocidad de la luz, cuando el cuerpo sí seria apreciable de forma directa la variación de longitud de onda. 17- Ondas de presión y de displazamiento La animación muestra moléculas de aire en vibración, y cada molécula "fuerza" a su vecina de la derecha. Sirve para ilustrar que cuando la onda de desplazamiento está en un máximo entonces la densidad de moléculas, y por tanto la onda de presión, está en un máximo, y vice versa. 18 - Regla del sacacorchos (regla de la mano derecha) Dirección del vector velocidad angular dada por la regla del sacacorchos de la mano derecha. También está enlazada esta animación desde la sección de Vectores. 19- Una sirena simple Una sirena o timbre simple que consiste en una batería, una pieza de metal flexible, un pedazo de hierro y un trozo de hilo. 20 - Interacción de rayos X con la materia Ilustramos los 3 modos principales por los cuales pueden los rayos X interaccionar con la materia. Bien por ahora es todo. No quiero saturarlos de una vez. En unos días les traigo la segunda parte Si te gustó el post dejáme un comentario o recomendálo aunque esto no sea lo tuyo, por ahí a algún estudiante o aficionado le sirve. Nos veremos en el futuro... O en el pasado!!