TALLER N°.1 DE FISICA CIE-API VALIDACIÓN DEL BACHILLERATO La ciencia se encuentra en constante evolución y a diario se generan nuevos fenómenos que cambian los paradigmas establecidos. Sin embargo, los pilares de la ciencia se han fundado en descubrimientos revolucionarios que han marcado un antes y un después. En 2015 se celebran los aniversarios de muchos de estos descubrimientos. Te acercamos los 7 más importantes. 1. 200 años aniversario de la Teoría de la Relatividad: Albert Einstein ya se había establecido como un físico especializado en relatividad con destacados trabajos en la teoría cuántica, cuando completó su teoría general de la Relatividad en 1915. Fue esta teoría la que lo catapultó como genio del siglo XX, ya que no sólo explicaba la gravedad, sino que proveía una nueva manera de comprender el origen y evolución del universo, así como predecir las ondas gravitacionales y los agujeros negros, entre otros fenómenos. 2. 150 años del electromagnetismo de Maxwell: Las explicaciones de James Clerk Maxwell sobre el magnetismo, la electricidad y la luz establecieron el modelo de trabajo de la física teórica que se utiliza hasta la actualidad. Percibió la realidad física por debajo de las manipulaciones matemáticas, unificando lo que parecían fenómenos diversos. Su trabajo brindó la base teórica necesaria para adaptar la electricidad a las necesidades sociales. 3. 200 años del aniversario de George Boole: El hecho de que podamos siquiera leer esto de manera online es gracias a la labor de George Boole y su lógica basada en 1 y 0 es que hoy tenemos ordenadores. En su intento de cuantificar las “leyes del pensamiento”, Boole demostró cómo el 1 y el 0 representan lo verdadero y lo falso, permitiendo la construcción de las “puertas de la lógica” para transformar los datos numéricos en conclusiones lógicas. 4. 150 años de la genética de Mendel: Si bien no fue publicada hasta 1866, Mendel presentó los resultados de sus experimentos en 1865 en la Sociedad Brünn de Historia Natural, en Alemania. Mendel fue el primer científico en discernir una ley general para los patrones de hibridación de las plantas. Dedujo la combinación de “características diferenciadoras” de los padres en diferentes maneras para producir patrones de rasgos en las crías, caracteres que hoy se conocen como “genes”. Su papel fue traducido recién en 1901 por la falta de interés en sus estudios. 5. 140 años del condensador de la máquina a vapor de Watt: James Watt, no fue el inventor de la máquina a vapor, como se suele pensar. Antes de Watts, esos motores eran ineficientes y difíciles de manejar. Watt construyó su propia máquina en 1765 e incorporó mejoras cruciales, en particular el condensador por separado para capturar el vapor y licuarlo nuevamente, reduciendo notoriamente la pérdida de vapor. 6. 150 años del anillo de benceno: Una de las mejores anécdotas científicas es como August Kekulé descubrió el anillo de moléculas de benceno. Se sabía que el benceno contenía 6 átomos de carbono, pero ninguna disposición podía explicar sus propiedades. Entonces, una noche Kekulé soñó con una serpiente mordiéndose la cola, y aplicó la forma al benceno, abriendo camino a un nuevo campo químico de componentes orgánicos aromáticos. 7. 200 años de la modulación de amplitud: Un desarrollo clave para el éxito de la radio comercial. La modulación de amplitud codifica la información que puede ser convertida en sonido (o a otras formas), variando la fuerza (amplitud) de la onda de radio. El aparato radiofónico decodificaba las variaciones en la amplitud de ondas para producir música o relatos deportivos. Si bien la frecuencia AM fue utilizada antes de 1915,ese año John Renshaw Carson realizó el primer análisis exhaustivo de la señal AM, llevando a una frecuencia más eficiente, no sólo para las transmisiones sino además para las llamadas telefónicas. En 1907 Albert Einstein llegó a la conclusión de que a su teoría de la relatividad especial le faltaba algo que no estaba de acuerdo con la realidad que vivimos. Es por eso que tuvo que ir un poco más allá y realizar una nueva teoría: la teoría de la relatividad general, que analizaremos qué plantea a continuación. La teoría de la relatividad especial, llamada también relatividad particular o restringida, es una teoría que describe bien el movimiento de los cuerpos, pero solo a velocidades constantes, y en un espacio plano, de tres dimensiones espaciales y una temporal. En el universo la gravedad acelera a todos los cuerpos, poniéndolos en movimiento. Además, la gravedad es una fuerza universal, en el sentido de encontrarse en todo lugar. Entonces, dada esta realidad, podemos afirmar que nada está en reposo: todo en el universo se mueve y con aceleración. Einstein se dio cuenta entonces de que era necesario generalizar su teoría. La teoría de Newton de la gravedad solo explica que los objetos se atraen con una fuerza proporcional al producto de las masas, e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa. Según la ecuación de Newton, la fuerza tenía que actuar instantáneamente. Esto significaba que las ondas o partículas que interactúan entre los cuerpos, viajaban con velocidades infinitas para hacerla correcta, así, si estos, distaban años luz, la fuerza tenía que arreglárselas para actuar inmediatamente, si uno de los dos o ambos eran alterados. Completa y resuelve las siguientes preguntas: 1. Qué se encuentra en constante evolución: La ciencia 2. Qué han fundado los pilares de la ciencia: en descubrimientos revolucionarios que han marcado un antes y un después. En 2015 se celebran los aniversarios de muchos de estos descubrimientos 3. En qué año Albert Einstein llegó a la conclusión de que a su teoría de la relatividad especial le faltaba algo: 1915 4. Qué nombre recibió la nueva teoría que planteo Albert Einstein: Relatividad 5. Qué otro nombre recibió la teoría de la relatividad especial: Relativa particular o restringida 6. Qué describe la teoría de la relatividad especial: describe bien el movimiento de los cuerpos, pero solo a velocidades constantes, y en un espacio plano, de tres dimensiones espaciales y una temporal. : 7. Que pasa con la velocidad en el universo: a gravedad acelera a todos los cuerpos, poniéndolos en movimiento. Además, la gravedad es una fuerza universal, en el sentido de encontrarse en todo lugar. 8. A que se le denomina fuerza universal: En el universo la gravedad acelera a todos los cuerpos, poniéndolos en movimiento. 9. La teoría de Newton de la gravedad que explica: no sólo explicaba la gravedad, sino que proveía una nueva manera de comprender el origen y evolución del universo, así como predecir las ondas gravitacionales y los agujeros negros, entre otros fenómenos. 10. Según la ecuación de Newton, como tenía que actuar la fuerza: instantáneamente. 11. Las ondas o partículas entre que interactúan: Esto significaba que las ondas o partículas que interactúan entre los cuerpos viajaban con velocidades infinitas para hacerla correcta, así, si estos, distaban años luz, la fuerza tenía que arreglárselas para actuar inmediatamente, si uno de los dos o ambos eran alterados. 12. Para que la fuerza tenía que arreglárselas para actuar inmediatamente, si uno de los dos o ambos eran alterados 13. Que trabajos especializados en la relatividad realizó Albert Einstein y cuantos años cumplió su teoría: Teoría cuántica y cumplió 200 años 14. En qué año completó su teoría de la relatividad Albert Einstein y como lo catapultó: en el año de 1915 sólo explicaba la gravedad, sino que proveía una nueva manera de comprender el origen y evolución del universo, así como predecir las ondas gravitacionales y los agujeros negros, entre otros fenómenos. 15. Qué otros fenómenos explico Albert Einstein: Origen y evolución del universo, predicción de las orbitas gravitacionales y los agujeros negros. 16. Qué fenómenos explicó James Clerk Maxwell: Magnetismo, la electricidad y la luz 17. Qué brindó el trabajo de Clerk Maxwell: la base teórica necesaria para adaptar la electricidad a las necesidades sociales. 18. En qué estaba basada la lógica de George Boole: en 1 y 0 es que hoy tenemos ordenadores 19. Qué representaban el 1 y el 0 para George Boole: Lo verdadero y lo falso 20. Que transformaba con las puertas de la lógica George Boole: los datos numéricos en conclusiones lógicas 21. Cuantos años cumplió la genética y a quien se le debe su descubrimiento: 150 años y la descubrió Mendel 22. Qué hizo Mendel en Alemania: Si bien no fue publicada hasta 1866, Mendel presentó los resultados de sus experimentos en 1865 en la Sociedad Brünn de Historia Natural 23. Qué dedujo Mendel: la combinación de “características diferenciadoras” de los padres en diferentes maneras para producir patrones de rasgos en las crías, caracteres 24. Para producir Mendel patrones de rasgos en las crías y caracteres, con que nombre se conocen: Genes 25. Que invento James Watt y cuantos años cumplió de haberlo inventado: Cumplió 140 años construyó su propia máquina a vapor 26. Qué otro invento realizó James Watt y en qué año El condensador por separado para capturar el vapor y licuarlo nuevamente 27. Qué descubrió August Kekulé y cuántos años lleva su descubrimiento: el anillo de moléculas de benceno. 150 años 28. Qué soñó Kekulé y qué aplicó soñó con una serpiente mordiéndose la cola, y aplicó la forma al benceno, abriendo camino a un nuevo campo químico de componentes orgánicos aromáticos 29. En el numeral 7 cuantos años cumplió y que se descubrió: 200 años de la modulación de amplitud 30. Qué decodificaba el aparato radiofónico: as variaciones en la amplitud de ondas para producir música o relatos deportivos 31. La frecuencia AM por quien y en qué año fue utilizada: fue utilizada antes de 1915, ese año John Renshaw Carson 32. Qué realizó John Renshaw Carson y como lo hizo: realizó el primer análisis exhaustivo de la señal AM, llevando a una frecuencia más eficiente, no sólo para las transmisiones sino además para las llamadas telefónicas.