CIENCIA Y NATURALEZA (Manitud, unidades de medidas y simbolos)

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Magnitud:

Propiedad o aspecto observable de un sistema físico que puede se expresado en forma numérica. En otros términos, la magnitud es una propiedad o atributo medible.

Unidad de medida

Copia exacta, hecha en 1884, del kilogramo prototipo internacional registrada en la Oficina Internacional de Pesos y Medidas, en Sevres, Francia, que define la unidad de masa en el SI, el sistema métrico moderno.Una unidad de medida 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. Las primeras se conocen como unidades básicas o de base (o, no muy correctamente, fundamentales), mientras que las segundas se llaman unidades derivadas. Un conjunto consistente de unidades de medida en el que ninguna magnitud tenga más de una unidad asociada es denominado sistema de unidades.


Todas las unidades denotan cantidades escalares. En el caso de las magnitudes vectoriales, se interpreta que cada uno de los componentes está expresado en la unidad indicada.

Símbolo

Diferentes representaciones del símbolo de la cruz.Un símbolo es la representación perceptible de una idea, con rasgos asociados por una convención socialmente aceptada. Es un signo sin semejanza ni contigüidad, que solamente posee un vínculo convencional entre su significante y su denotado, además de una clase intencional para su designado. El vínculo convencional nos permite distinguir al símbolo del icono como del índice y el carácter de intención para distinguirlo del nombre. Los símbolos son pictografías con significado propio. Muchos grupos tienen símbolos que los representan; existen símbolos referentes a diversas asociaciones culturales: artísticas, religiosas, políticas, comerciales, deportivas, etc.


La ley de Gravitación Universal

 Es una ley clásica de la gravitación presentada por Isaac Newton en su libro publicado en 1687, Philosophiae Naturalis Principia Mathematica que establece una relación cuantitativa para la fuerza de atracción entre dos objetos con masa

 

Todo objeto en el universo que posea masa ejerce una atracción gravitatoria sobre cualquier otro objeto con masa, aún si están separados por una gran distancia. Según explica esta ley, mientras más masa posean los objetos, mayor será la fuerza de atracción, y además, mientras más cerca se encuentren entre sí, mayor será esa fuerza también, según una ley de la inversa del cuadrado.

 

Considerando dos cuerpos cuya extensión (tamaño) sea pequeña comparada con la distancia que los separa, podemos resumir lo anterior en una ecuación o ley diciendo que la fuerza que ejerce un objeto con masa m1 sobre otro con masa m2 es directamente proporcional al producto de ambas masas, e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa, es decir:

(1) F = G frac {m_{1}m_{2}} {d^2} 

 

Movimiento mecánico.

La física se ocupa de estudiar un grupo de fenómenos que ocurren en la naturaleza, entre los que se encuentra el movimiento mecánico. En el presente estudiaremos este fenómeno, que es uno de los más simples y conocidos en la naturaleza y en la técnica.

Cuando observas el paso de los automóviles por las carreteras, el vaivén de las hojas de los árboles al soplar el viento, el funcionamiento de las diferentes partes de una maquinaria o al trasladarte de tu casa a la escuela, estás en presencia del movimiento mecánico

Sabemos que un cuerpo está realizando movimiento mecánico cuando cambia su posición con respecto a otros cuerpos. Así, al dejar caer una pelota observamos que durante el transcurso del tiempo, esta se va acercando al piso, o sea, va cambiando de posición con respecto a este. Otro ejemplo tenemos cuando los automóviles, al pasar por las carreteras, cambian su posición con respecto a los árboles y edificios, acercándose a unos y alejándose de otros. Por lo tanto, podemos concluir que:

 

Se denomina movimiento mecánico al fenómeno que se caracteriza por el cambio de posición de un cuerpo con respecto a otros cuerpos al transcurrir el tiempo.

Cuando al transcurrir el tiempo, un cuerpo no cambia de posición con respecto a otro cuerpo, decimos que se encuentra en reposo con respecto a este. Por ejemplo, un libro colocado sobre una mesa se encuentra en reposo con respecto a esta.

 

Si analizamos el caso de un pasajero que viaja sentado en un ómnibus, decimos que realiza movimiento mecánico pues se mueve con respecto a la carretera, árboles y edificios, pero está en reposo con respecto al ómnibus, a sus asientos, etc. El movimiento mecánico o el reposo de cualquier cuerpo, tiene un carácter relativo, es decir, depende de los cuerpos con respecto a los cuales los analizamos, que llamaremos cuerpos de referencia. En el ejemplo anterior son cuerpos de referencia: la carretera, los árboles, los edificios, el ómnibus y los asientos.

Observaremos dos casos donde se pone de manifiesto la importancia de los cuerpos de referencia para el análisis del fenómeno del movimiento mecánico o el reposo.

 

Fenómenos Luminosos:

La presencia de fenómenos luminosos nocturnos asociados a los topes de las tormentas queda reflejada en publicaciones seudo meteorológicas de los años de finales del siglo XIX, cuando varios observadores se hicieron eco de resplandores inexplicables que coronaban las tormentas.

 

Se les comenzó a denominar rayos nube-espacio, nube-ionosfera o nube-alta atmósfera, y su descripción básica recordaba a llamaradas o resplandores ascendentes que partían desde la cima de las nubes tormentosas hacia lo alto de la alta atmósfera y el espacio. Estas observaciones no fueron tenidas muy en serio durante muchos años.

Posteriormente, se les comenzó a prestar atención y prestigiosos físicos proponían una posible hipótesis para la formación de fenómenos electro-luminosos que se producían por encima de las tormentas. En 1956, C.T.R. Wilson (premio Nobel de Física) ya comentaba y avanzaba la posibilidad de la existencia de descargas eléctricas en las tormentas podía tener su reflejo entre el tope de la tormenta y la ionosfera.

 

Los avistamientos de lo que hoy llamamos sprites o espectros se siguieron dando desde latitudes ecuatoriales hasta los 50 º norte – sur, allí donde las tormentas ejercen su dominio. La indiferencia de la comunidad científica a estas fulguraciones luminosas fue casi absoluta durante bastante tiempo.

 

Contaminación Lumínica:

Con este nombre se designa la emisión directa o indirecta hacia la atmósfera de luz procedente de fuentes artificiales, en distintos rangos espectrales. Sus efectos manifiestos son: la dispersión hacia el cielo (skyglow), la intrusión lumínica, el deslumbramiento y el sobreconsumo de electricidad.

 

La dispersión hacia el cielo se origina por el hecho de que la luz interactúa con las partículas del aire, desviándose en todas direcciones. El proceso se hace más intenso si existen partículas contaminantes en la atmósfera (humos, partículas sólidas) o, simplemente, humedad ambiental. La expresión más evidente de esto es el característico halo luminoso que recubre las ciudades, visible a centenares de kilómetros según los casos, y las nubes refulgentes como fluorescentes. Como detalle anecdótico e ilustrativo se puede mencionar el hecho de que el halo de Madrid se eleva 20 Km. por encima de la ciudad y el de Barcelona es perceptible a 300 Km de distancia, desde el Pic du Midi y las sierras de Mallorca. En condiciones normales, los navegantes podrían ir de Mallorca a Barcelona de noche, simplemente guiándose por el resplandor del halo.


Fenomenos Sonoros:

 

Las propiedades de las ondas se manifiestan a través de una serie de fenómenos que constituyen lo esencial del comportamiento ondulatorio. Así, las ondas rebotan ante una barrera, cambian de dirección cuando pasan de un medio a otro, suman sus efectos de una forma muy especial y pueden salvar obstáculos o bordear las esquinas.

 

El estudio de los fenómenos ondulatorios supone la utilización de conceptos tales como periodo, frecuencia, longitud de onda y amplitud, y junto a ellos el de frente de onda, el cual es característico de las ondas bi y tridimensionales.

 

Se denomina frente de ondas al lugar geométrico de los puntos del medio que son alcanzados en un mismo instante por la perturbación.

 

Las ondas que se producen en la superficie de un lago, como consecuencia de una vibración producida en uno de sus puntos, poseen frentes de onda circulares. Cada uno de esos frentes se corresponden con un conjunto de puntos del medio que están en el mismo estado de vibración, es decir a igual altura. Debido a que las propiedades del medio, tales como densidad o elasticidad, son las mismas en todas las direcciones, la perturbación avanza desde el foco a igual velocidad a lo largo de cada una de ellas, lo que explica la forma circular y, por tanto, equidistante del foco, de esa línea que contiene a los puntos que se encuentran en el mismo estado de vibración.

 

Las ondas tridimensionales, como las producidas por un globo esférico que se infla y desinfla alternativamente, poseen frentes de ondas esféricos si el foco es puntual y si el medio, como en el caso anterior, es homogéneo.

 

Contaminación sonora:

 

La contaminación sonora es producto del conjunto de sonidos ambientales nocivos que recibe

el oído.

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