Ramas de la Fisica

Inicio » Física » Ramas de la Fisica
Autor: Redacción Ejemplode.com, año 2017

La Física General es la ciencia que describe todo lo que sucede en el Universo. Sus objetos de estudio son muy diversos: el movimiento y el equilibrio, la energía, el trabajo, la potencia.

Es por eso que necesita especializarse, y surgen entonces las ramas de la Física, que son ciencias derivadas de ella y que hablan de sus fenómenos respectivos, con todo su desarrollo teórico y particularidades.

Se describen a continuación cada una de las divisiones o ramas de esta ciencia primordial, con su campo de estudio.

Divisiones o ramas de la física:

1. Mecánica

La Mecánica es la rama de la física que estudia el movimiento de los cuerpos en general, y se divide a su vez en Cinemática, Estática y Dinámica.

La Cinemática trata del estudio del movimiento de los cuerpos, en particular el movimiento de un punto material. Desde el punto de vista matemático, la Cinemática expresa cómo cambian las coordenadas de posición de una partícula o varias, en función del tiempo.

La función matemática que describe la trayectoria recorrida por el cuerpo o partícula depende de la velocidad y de la aceleración. La velocidad es la rapidez con que cambia de posición un móvil. Y la aceleración es la variación de la velocidad, respecto del tiempo.

La Estática estudia la situación en que un cuerpo está en reposo y otro desplazándose con movimiento rectilíneo uniforme. Ambas circunstancias, a pesar de lucir diferentes, corresponden a un mismo estado, llamado Equilibrio mecánico.

La Dinámica estudia el movimiento de los objetos y su respuesta a las fuerzas. Las descripciones del movimiento comienzan definiendo magnitudes como el desplazamiento, el tiempo, la velocidad, la aceleración, la masa y la fuerza. 

2. Estudio de la Energía

El Estudio de la Energía es la rama de la Física que se encarga de determinar las variedades de esta magnitud física abstracta, que es la Energía; ésta se encuentra ligada al estado dinámico de un sistema y que permanece invariable con el tiempo en los sistemas aislados (con “aislado” nos referimos a un sistema que no permite ni la entrada ni la salida de materia o energía).

La Energía no es una especie física real, ni una sustancia intangible, sino un número escalar que se le asigna al estado del sistema físico, es decir, la energía es una herramienta o abstracción matemática de una propiedad de los sistemas físicos.

Gracias al estudio de la Energía, se puede describir completamente la dinámica de un sistema en función de las energías cinética, potencial y de otros tipos de sus componentes.

Se definen como campo de esta rama de la Física todos los tipos de energía, que son la Energía Mecánica, La Energía Cinética, la Energía Potencial, la Energía Electromagnética, la Energía Radiante, la Energía térmica y la Energía interna.

Además de las manifestaciones de la energía, son campo de estudio el Trabajo y la Potencia. El Trabajo es la productividad que la energía puede proporcionar al ser aplicada sobre un cuerpo, por unidad de tiempo. Es la aplicación de una fuerza que provoca un movimiento. La Potencia es la rapidez con que se realiza el Trabajo. 

3. Termodinámica

La Termodinámica es la rama de la Fisica que estudia los efectos de los cambios de Temperatura, Presión y Volumen de los sistemas físicos a un nivel macroscópico.

Para el concepto de Termodinámica, “Termo” o Calor significa “energía en tránsito”, y “Dinámica” significa Movimiento. Esencialmente, la Termodinámica se encarga de estudiar la circulación de la energía y cómo la energía transmite movimiento. Esta rama de la física se desarrolló partiendo de que se requería aumentar la eficiencia de las primeras máquinas de vapor.

Las magnitudes que se miden en la Termodinámica son: el Calor Sensible, el Camino libre medio, la Compresibilidad, la Energía Libre de Gibbs, la Energía Libre de Helmholtz, la Entalpia, la Entalpia de Formación, la Entalpia de Vaporización y la Entropía.

4. Electrostática y Electrodinámica

La Electrostática es la rama de la Física que se encarga del estudio de los Campos eléctricos generados por la presencia de cargas eléctricas en algún material, y de cómo dichas cargas se comportan en fenómenos de atracción y repulsión, generando fuerzas entre sí que resultan de utilidad a la hora de diseñar máquinas eléctricas.

La Electrodinámica es la rama de la Física que se dedica a estudiar el movimiento de las cargas eléctricas a lo largo de un campo eléctrico o a través de un material conductor de la electricidad. Este movimiento de cargas es llamado Corriente Eléctrica, y puede ser de signo fluctuante, también llamada Alterna, o puede ser de valor constante, o Directa.

Además, se estudian las aplicaciones en dispositivos Electrónicos, con materiales semiconductores como el Silicio y el Germanio.

5. Electromagnetismo

El electromagnetismo estudia las aplicaciones de las ondas que constituyen el Espectro Electromagnético, que son las Ondas de Radio, las Microondas, las Ondas de infrarrojo, la Luz Visible, las Ondas Ultravioleta, Los Rayos X y los Rayos Gamma.

Gracias a esta rama de la Física, se han creado aparatos que han hecho mucho más sencilla la vida cotidiana, como los aparatos de recepción y transmisión de Radio, los hornos de Microondas para calentar los alimentos, las cámaras de infrarrojo para detectar el calor próximo, las lámparas ultravioleta para detección de sustancias impresas en superficies, los aparatos de rayos X para realizar estudios óseos. 

6. Astrofísica 

La Astrofísica es la rama de la Física que se encarga de estudiar el movimiento y las interacciones de energía en los cuerpos celestes, ya sea planetas, estrellas, cometas, agujeros de gusano, agujeros negros.

A través de herramientas computacionales, la astrofísica recopila información del universo y desarrolla experimentos para estudiar su comportamiento. Así, incluso se llegan a comprender y predecir las trayectorias de las cometas y asteroides que vayan viajando por el espacio.

Además, la astrofísica se dedica a investigar el perfil físico y químico de cada cuerpo espacial, aprovechándolo para descubrir nuevos horizontes en la experimentación.   

7. Fisicoquímica

La Fisicoquímica es la rama de la Física que se encarga del estudio del comportamiento de las energías en los fenómenos químicos, como las Reacciones químicas, las Disociaciones en Soluciones Electrolíticas, la síntesis de elementos y compuestos, la Catálisis de Reacciones.

De las Reacciones Quimicas, se calcula si son Endotérmicas absorbiendo energia del ambiente para llevarse a cabo, o Exotérmicas, siendo espontáneas y liberando energia a sus alrededores. Este cálculo se hace con la suma algebraica de las Entalpias de sintesis de cada reactivo presente. Aqui se define una subdivisión de la Fisicoquimica llamada Termoquimica.

En las Soluciones Electroliticas, se estudia cómo las sustancias iónicas se disocian en las particulas cargadas que las componen, generando la posibilidad de que una corriente eléctrica pase a través de la Solución. El resultado es una subdivisión de la Fisicoquimica, llamada Electroquimica, enfocada en dichas disociaciones de las sustancias iónicas y el aprovechamiento de éstas en las Celdas Electroquimicas.

La Catálisis de reacciones quimicas consiste en utilizar una sustancia para acelerar o retardar una Reacción de trabajo. Este agente modificador de la velocidad de reacción se llama Catalizador, y no participa uniéndose a las especies reaccionantes, sino que sale del proceso tal cual entró. Esto da lugar a una nueva subdivisión de la Fisicoquimica, llamada Cinética quimica, que estudia la Velocidad de las Reacciones Quimicas.

Además, la Fisicoquímica se empeña en describir las interacciones de energía a nivel atómico, con la llamada Teoría de las colisiones. 

Citado APA: (A. 2017,09. Ramas de la Fisica. Revista Ejemplode.com. Obtenido 09, 2017, de http://www.ejemplode.com/37-fisica/4684-ramas_de_la_fisica.html)

¡Ayúdanos a ayudarte! Por favor comparte este artículo.

  
Autor: Redacción Ejemplode.com, año 2017

Búsqueda:

Búsqueda personalizada

Deja un comentario



Tweet