teoria y problemas fisica (1)

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FÍSICA 
BÁSICA I 
 
Teoría y problemas 
resueltos 
 
 
AUTOR: Mirtha Ramírez Avilés 
 
Primero edición 
La Paz – Bolivia 
 
 
	
	
Contenido	
ASPECTOS	HISTORICOS	DE	LA	FISICA.	...	2	
1.1.	 ¿QUÉ	ES	LA	FÍSICA?	............................	3	
1.3.	EL	PROCESO	DE	MEDICIÓN	................	3	
1.4.		MAGNITUDES	FÍSICAS	........................	4	
1.5.	EL	MÉTODO	CIENTÍFICO	.....................	4	
1.6.	UNIDADES	FUNDAMENTALES	...........	4	
MAGNITUD	..........................................................	5	
SÍMBOLO	.............................................................	5	
UNIDADES	..........................................................	5	
ABREVIACIÓN	....................................................	5	
1.7.	UNIDADES	DERIVADAS	.......................	5	
1.8.	FACTORES	DE	CONVERSIÓN	..............	5	
1.9.	ANÁLISIS	DIMENSIONAL	.....................	6	
 
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
CAPÍTULO 1 
 
 
 
CONCEPTOS 
BÁSICOS 
ASPECTOS	HISTÓRICOS	DE	LA	
FÍSICA.	
 
Los fenómenos naturales han influenciado desde tiempos remotos a 
la humanidad, y los humanos a medida que iban evolucionando 
trataban de comprender esos fenómenos con el fin de poder tener un 
cierto control sobre ellos. Es así que surge lo que hoy podríamos 
llamar una física rudimentaria: el descubrimiento del fuego, la 
especialización progresiva en la utilización de armas, la forja de 
metales y otros materiales, las periodicidades observadas para una 
mejor agricultura, los sistemas de riego, el surgimiento de la 
cosmogonía, etc. constituyen ejemplos de situaciones en las cuales 
el razonamiento es utilizado para los fines mencionados 
anteriormente. 
En ese sentido, es difícil marcar una fecha o una época que pueda 
ser considerada como el nacimiento de la física; sin embargo, ya en 
los tiempos de los grandes pensadores griegos se trataban aspectos 
esenciales a lo que es la materia. Así, surgen concepciones de los 
constituyentes de la materia. Los famosos cuatro elementos agua, 
aire, tierra y fuego fueron la base del pensamiento durante mucho 
tiempo. Ideas atomistas, descripción de fenómenos tales como la 
caída de los cuerpos suscitaron el interés de estos filósofos, entre a 
los cuales podemos destacar a Thales, Demócrito, Hiparco, 
Arquímedes y principalmente, Aristóteles y Ptolomeo quienes 
plasmaron sus ideas durante muchos siglos en lo que respecta a la 
descripción de ciertos fenómenos y una descripción de un modelo de 
universo respectivamente. 
Las ideas aristotélicas y ptolomeicas permanecieron durante mucho 
tiempo enraizadas en el pensamiento de la humanidad, a pesar de 
que había claros indicios de que no eran las más adecuadas. Fueron 
pensadores como Copérnico, Tycho Brahe y Kepler que echaron por 
tierra la concepción del geocentrismo de Ptolomeo y 
fundamentalmente Galileo Galilei para destronar el aristotelismo 
reinante en ese entonces. Algunos historiadores de la ciencia 
consideran que la Física nació como ciencia justamente con los 
trabajos sobre el movimiento de los cuerpos que realizó Galileo 
trabajando con sus planos inclinados y verificando por ejemplo que la 
velocidad con la que cae un cuerpo en realidad no depende de su 
masa como planteaba Aristóteles. 
Posteriormente, surge el nombre de Isaac Newton quien establece 
las leyes del movimiento de los cuerpos a escala meso cósmica1 a 
través de sus tres célebres leyes que siguen siendo el objeto de 
estudio del primer curso de física en la mayoría de las universidades 
del mundo. Por otra parte, fue el propio Newton quien planteó la hoy 
conocida ley de la gravitación universal que rige el movimiento de 
cuerpos tales como los planetas, satélites, asteroides, etc. Otros 
científicos de la época newtoniana pueden ser mencionados con toda 
justeza por sus trabajos en el desarrollo de la física; así, Huygens, 
Euler, Laplace, Bernoulli. Después, la mecánica newtoniana se refina 
y se postula formalmente gracias a los trabajos de Lagrange y 
Hamilton. 
Pero evidentemente, la Física no solo es mecánica, paralelamente se 
desarrollaron importantes teorías que iban acompañadas del avance 
tecnológico de la época. De esa manera, se desarrollan de la mano 
de Carnot, Clausius y Joule, la Termodinámica con un fuerte impulso 
dado por la denominada Revolución Industrial. 
Las teoría electromagnética, se desarrolla gracias a trabajos como el 
de Galvani, Volta, Faraday, Ampere y llegando a su cúspide con la 
formulación de Maxwell. El hecho de estudiar fenómenos que salen 
de lo que es considerado el meso cosmos, motivó a los físicos de 
finales del siglo XIX a interesarse por la descripción y comprensión de 
los fenómenos a escala microscópica. Empiezan a resurgir teorías 
atomistas que en un principio son rechazadas pues se consideraba 
que la Física a finales del siglo XIX estaba totalmente establecida y lo 
único que se podía hacer era refinarla pero sin cambiar las bases 
 
1Se utiliza el término meso cosmos para designar los fenómenos que 
ocurren a escala humana.