Fisica de Ondas

Antes de comenzar a ver ondas se deben tener claros algunos concepto previo que son:

Movimiento Armónico simple (M.A.S)

Un movimiento armónico simple o M.A.S como lo llamaremos de ahora en adelante es un movimiento periódico y oscilatorio muy parecido al movimiento circular, a diferencia que el movimiento sircular se encuentra como un movimiento armónico simple

Definición de conceptos previos:

Para un objeto en movimiento periódico, el periodo es el tiempo que emplea el cuerpo en regresar al punto desde el que pario el objeto. El movimiento oscilatorio es un caso particular de movimiento periódico y ocurre cuando el cuerpo ocupa sucesivamente posiciones simétricas respecta a la posición de equilibrio.

Oscilacion: Se define a esta como un ciclo del movimiento periódico en otras palabras cuando el objeto regresa a la posición de donde inicia su movimiento después de haber ocupado todas las posiciones posibles.

Periodo (T): Es el tiempo que tarda en realizar una oscilación.

     T =Tiempo/Numero de oscilaciones  

También existe otra formula para el periodo que es:

  T=1/f

Frecuencia (f): Es el numero de oscilaciones en una unidad de tiempo

F=Numero de oscilaciones/Tiempo

También existe otra formula para la frecuencia:

f=1/T

Con lo que se puede deducir que la frecuencia es la inversa del periodo y el periodo es la inversa del de la frecuencia:

f T=1

Termodinamica

Calor Y Temperatura

Calor: Es una forma de energia qu se transfiere de los cuerpos de donde hay mas calor a los de menor calor

Temperatura:Es la medda de la energia interna de las moleculas de un cuerpo,la cual proviene de la energia cinetica de estas debido a la velocidad que adquiere por el calor que se tranfiere de una sustancia a otra

Escalas de temperatura

1)Grados celcius o centigrados

   0  grados centigrados es el punto de fusion del agua
100 grados centigrados es e punto de ebullicion del agua

2)Kelvin

0 grados centigrados =273 Kelvin

T(k)=T(c)+273

3)Fahrenheit T(f)

 0 grados centigrados=32 fahrenheit

T(f)=9/5 (T(c))+32

LA LUZ

Isaac Newton invento la fisica,y toda la ciencia depende de la fisica.Ciertamente Newton se apoyo en el trabajo de otros,pero la publicacion de sus tres leyes del movimiento y de la teoria de la gravitacion,hace casi exactamente tresientos años,la que coloco a la ciencia en el camino que la ha llevado a los vuelos espaciales,a los lasers a la energia atomica,a la ingenieria genetica,a la comprencion de la quimica y a todo lo demas.Durante docintos años,la fisica Newtoniana (que se conoce con el nombre de fisica clasica) reino con supremacia;sin embargo en el siglo xx nuevas ideas revolucionarias llevaron a la superacion de la fisica de Newton,pero sin aquellos dos siglos de desarrollo cintifico quiza las nueva teorias nunca huvieran aparecido.Pero ocurre que la obra de Newton de hace tres siglos ya havia signos del cabio que havia por venir,no en sus estudios sobre el movimento de los planetarios y orbitas ni en sus famosas tres leyes,sino en su investigacion sobre la naturaleza de la luz.
Las ideas de Newton sobre la luz tienen mucho que ver con las ideas sobre sobre el comprtamiento de los cuerpos solidosy sobre las orbitas de los planetas.Èl fue consiente de que nuestras experiencias cotidianas sobre el comportamiento de los obejetos pueden ser confusasy que un objeto,una particula libre de toda influencia exterior,se pueden comportar en forma muy diferente a como lo hace sobre la superficie de la tierra.Àqui nuestra esperincia cotiniana nos dice que las cosas tienden a permanecer en un sitio en concreto,salvo a que se acute sobre ellas,y que una vez sesa la fuerza pronto acava el movimiento.Entonces,¿por que los objetos tales como la Lunano sesan de moversen en sus orbitas?¿hay algo que las mantiene?.Nada de eso.Son los planetas los que permanecen en estado natural,libres de influencias ezternas,y son los objetos sobre la superficie de la tierra los que sufren su influencia.

DE DONDE LA CONSTANTE UNIVERSAL GRAVITACIONAL

 

El gover de experimento de Cavendish o de la balanza de torsión constituyó la primera medida de la fuerza de gravedad entre dos masas y, por ende, a partir de la Ley de gravitación universal de Newton y las características orbitales de los cuerpos del Sistema Solar, la primera determinación de la masa de los planetas y del Sol.Una versión inicial del experimento fue propuesta por John Michell, quien llegó a construir una balanza de torsión para estimar el valor de la constante de gravedad. Sin embargo, murió en 1783 sin poder completar su experimento y el instrumento que había construido fue heredado por Francis John Hyde Wollaston, quien se lo entregó a Henry Cavendish.Cavendish se interesó por la idea de Michell y reconstruyó el aparato, realizando varios experimentos muy cuidadosos con el fin de determinar la densidad media de la Tierra. Sus informes aparecieron publicados en 1798 en la Philosophical Transactions de la Royal Society. A principios del siglo XIX se pudo obtener, por primera vez, el valor de la constante de gravitación universal G a partir de su trabajo, el cual (6.74•10-11) difería del actual (6.67•10-11) en menos de un 1%.[1].

El instrumento construido por Cavendish consistía en una balanza de torsión con una vara horizontal de seis pies de longitud en cuyos extremos se encontraban dos esferas metálicas. Esta vara colgaba suspendida de un largo hilo. Cerca de las esferas Cavendish dispuso dos esferas de plomo de unos 175 kg cuya acción gravitatoria debía atraer las masas de la balanza produciendo un pequeño giro sobre esta. Para impedir perturbaciones causadas por corrientes de aire, Cavendish emplazó su balanza en una habitación a prueba de viento y midió la pequeña torsión de la balanza utilizando un telescopio. El objetivo del experimento es medir el giro en la balanza de torsión producido por la fuerza de gravedad ejercida entre las esferas externas y las masas dispuestas en los extremos. La fuerza de recuperación en la balanza puede escribirse en función del ángulo girado sobre la posición de equilibrio, θ.

                                                        τ=-kθ

El ángulo θ puede ser medido mediante un espejo situado en la fibra de torsión. Si M representa la masa de las esferas exteriores y m la masa de las esferas en la balanza de torsión, se puede igualar la fuerza de torsión con la fuerza de la gravedad ejercida por las esferas mediante la fórmula:

                                                        τ=2 GMm/r^2

donde G es la constante de gravitación universal, L la distancia entre el hilo de torsión y las esferas m y r la distancia entre los centros de las esferas M y m. Por lo tanto,

                                                        G=(kθr^2)/2MmL

Dado que k puede medirse a partir del periodo de oscilación de la balanza de torsión, T, G puede escribirse de la siguiente manera:

                                                        G=(2π^2 r^2 Lθ)/MT

Nada es real

Todos estamos familiarisados con el gato de Schrödinger y sabemos que este no existe es mas bien una forma sencilla y practica que utilizo el fisico aleman Erwin Schrödinger para explicar los fenomenos cuanticos y como cambiava nuestra persepcion de nuestro mundo llamado universo con esto no solo queria afirmar que la mecanica de Newton era un casi un error gracias a que todo se toma por echo,sino cuan obsoleta era la fisica de su epoca para describir los fenomenos naturales,cuando los cientificos daban por echo que el mundo ya estaba completamente descrito habian unos pequeñoz detalles que se escapaban a cualquier explicacion clasica su fisica era erronea era completamente obsoleta y no habia cabida para ellos en ese nuevo mundo que llavaria a la fisica a otro lugar un lugar tan oscuro para su poca comprencion.
Pero no por ello los fisicos dejarian esto asi mas bien buscaron sus propias concluciones a estos fenomenos

La mecanica clasica describe un mundo ordenado donde el hombre no tiene un papel importante este se debe regir por las leyes de la naturaleza el tiempo es mecanica clasica es algo que tiene poca reelevancia puesto que no se tomaba en cuenta el tiempo que tardava la luz en viajar una seudodistancia, (Esto se explicara en relatividad).Ahora si tenemos en cuenta que los fisicos no sabian como viajava

En la fisica cuantica no pero antes de empezar con cuantica debemos conocer un poco de donde viene la cuantica

INTRODUCCIÓN

1.LA GRAVITACION UNIVERSAL

2.CUERPOS OSCUROS DE LAPLAC
3.DE DONDE LA CONSTANTE GRAVITACIONAL UNIVERSAL 

Cuerpos Oscuros de Laplace

Durante el siglo que siguio a su publicacion,el libro de principía fue considerado una obra monumental eregia por su autor para honrar su propia memoria,pero accesible solo a unos cuantos iniciados.Se decia que Newton habia publicado sus calculos en forma deliberadamentedificil para que nadie pudiera dudar de la magnitud de su azaña.(Recordemos que al igaul que la teoria de la relatividad de Einstein para nuestros tiempos haci de dificil ere comprender el estudio de los cuerpos celestes solo unos pocos privilegiados podian entenderla dependiendo de su nivel de matematicas).
Sin embargo el valor de los principios erean evidenteque la obra empezo a trascender del estrecho circulo de disipulos de Newton y llego al continente Europeoy especialmente a Francia que se encontraba en aquel entonces en el siglo de las luces.El escritor y filiosofo y voltaiire visitop Inglatera durante los ultimos años de vida de Newton,cuando la fisica del sabio ingles se habnia consolidado plenamente en su patria.
Voltire entendio la gran trascendencia del sistema newtoniano y se encargo de introducirlo en Francia;no entendia de matematica.Chatelet un a de la s mujeres mas matematicas mas destacadas de la historia.
Lamarquesa tradujo los principios al frances y tanto ella como sus colegas Maupertuios.D'Alembert y otros contribuyero a propagar la nueva ciencia.
Era necesario,sin embargo,escribir a Newton en un lenguaje ,matematico ma claro y manejable.La culminacion de esta quedo plasmada en la gigantesca obra de Pierre-Simon Lamplace