¿La física es exclusivamente el estudio del movimiento? [cerrado]

Chair 02/24/2012. 3 answers, 821 views
electromagnetism kinematics terminology definition

Wikipedia define la física de la siguiente manera:

Física (del griego clásico: phσις physis "naturaleza") es una ciencia natural que implica el estudio de la materia y su movimiento a través del espacio-tiempo, junto con conceptos relacionados como la energía y la fuerza.

Por otro lado, mi libro de física cubre los siguientes temas: - Electricidad y magnetismo - Ondas y vibraciones - Termodinámica - Mecánica - (entre otros)

¿Todos estos estudios de movimiento? Es extraño para mí saber que Electricity and Magnetism es un estudio del movimiento. ¿La electricidad y el magnetismo solo están relacionados con el movimiento?

Además, ¿cuál es la relación entre la materia misma y su movimiento (para que se unifiquen bajo "física" en lugar de tener cada uno su propio campo)?

3 Answers


kleingordon 02/24/2012.

Creo que la descripción de wikipedia es bastante precisa.

Toma electricidad y magnetismo, por ejemplo. Todo lo que su libro de texto de física discute bajo ese título es una consecuencia directa de las ecuaciones de Maxwell. Esas ecuaciones le dicen cómo se comportan los campos eléctricos y magnéticos a través del espacio-tiempo. Y experimentamos los efectos de esos campos por la forma en que dirigen el movimiento de las partículas cargadas eléctricamente. Todo vuelve a la materia en movimiento.

La imagen se vuelve un poco más complicada cuando introduces la mecánica cuántica, pero una actitud filosófica defendible para la mecánica cuántica es que simplemente agrega un elemento estocástico a las ecuaciones de movimiento, al final todavía nos preocupamos por hacer mediciones de la materia en movimiento.

Sin embargo, no dejes que esto te desanime. Se puede construir una gran complejidad sobre la idea de movimiento a través del espacio-tiempo. Recopilamos definiciones y abstracciones y esto nos permite estudiar fenómenos que van desde la turbulencia en fluidos hasta el túnel de electrones en transistores, el bloqueo de mareas de estrellas en órbita hasta el estado del universo en sus primeros momentos de existencia. Un montón de cosas para mantenernos interesados.


Manishearth 02/24/2012.

junto con conceptos relacionados como energía y fuerza

EM también estudia fuerzas al final. Los intermedios de los campos EM son solo eso, intermedios, para poder estudiar las fuerzas sobre las partículas cargadas. EM no es solo un estudio del movimiento, los "campos" en sí mismos son estudiados, sino que cae bajo esta definición por la virtud de estudiar el movimiento (parcialmente). La termodinámica es más un estudio de la energía.

Si sientes que EM y ThermoD no entran dentro de la definición, tampoco la Gravitación debe tener la misma lógica. Lo que nos queda es la mecánica, y luego solo una versión a medio hacer, ya que no tenemos forma de generating las fuerzas que analizamos.

En realidad, esa definición está escrita tal como es porque la definición anterior de la física no funciona realmente. El objetivo clásico de la física era poder predecir las posiciones de los cuerpos después de un cierto tiempo si se conocían sus posiciones iniciales, así como las fuerzas que actúan sobre ellas .

Si ves la segunda cita en Wikipedia, Maxwell dijo algo similar:

La ciencia física es ese departamento del conocimiento que se relaciona con el orden de la naturaleza o, en otras palabras, con la sucesión regular de eventos.

Con la mecánica cuántica, esto se ha demostrado imposible, por lo que la física se queda sin un propósito. La redefinición de la física sobre la base de "predicción de probabilidades de eventos" parece demasiado centrada en la mecánica cuántica, por lo que la definición en Wikipedia es una especie de compromiso diplomático entre la física clásica y la moderna. Si miras la página de Wikipedia sobre Matemáticas, la definición es aún más abstracta. Abarca todos los campos de las Matemáticas, pero solo después de pensar en ello durante mucho tiempo (campos como la teoría de juegos yc parecen fuera de lugar).

"El estudio de la naturaleza" sería una buena definición, excepto que luego la física y la física se tragan la biología. Por otra parte, todo son matemáticas .

La conclusión es que realmente no se puede definir cosas tan abstractas y volátiles como la física. Lo mejor que puedes hacer es escribir una definición vaga que pueda ser retorcida para abarcar todos los aspectos.

Edición: Segunda pregunta: el agrupamiento de la materia y el movimiento está algo justificado. En el sentido clásico, está perfectamente bien, ya que la materia causa movimiento y la materia se ve afectada por el movimiento. Si se mantuvieran separados, incluso en la física moderna, tendríamos un pequeño problema, ya que la mayor parte del movimiento está relacionado con la materia y viceversa; así que es conveniente agruparlos. Una mejor manera de expresarlo sería un "estudio del momento y la energía". Eso sigue siendo válido.


nicy12 05/31/2013.

sí, la electricidad y el magnetismo se ocupan de los movimientos. realmente habla de energía y fuerzas. calculando cuánto fuerzas puede atraer o rechazar dos o más partículas. también el efecto de la fuerza del magnetismo si una partícula está expuesta a él.

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