10 Leyes Científicas Y Teorías Que Realmente Deberías Saber
- 10. Teoría del Big Bang
- 9. Ley de expansión cósmica del Hubble.
- 8. Las leyes de Kepler del movimiento planetario
- 7. Ley Universal de Gravitación.
- 6. Las leyes del movimiento de Newton
- 5. Las leyes de la termodinámica.
- 4. Principio de flotabilidad de Arquímedes
- 3. Evolución y selección natural.
- 2. Teoría de la relatividad general.
- 1. Principio de incertidumbre de Heisenberg
- ¿Es 'Young Blood' la fuente de la juventud?
Los científicos tienen muchas herramientas a su disposición cuando intentan describir cómo funciona la naturaleza y el universo en general. A menudo, primero buscan leyes y teorías. ¿Cual es la diferencia? UNA ley cientifica a menudo se puede reducir a una declaración matemática, como E = mc²; es una declaración específica basada en datos empíricos, y su verdad generalmente se limita a un cierto conjunto de condiciones. Por ejemplo, en el caso de E = mc², c se refiere a la velocidad de la luz en el vacío.
UNA teoria cientifica A menudo busca sintetizar un cuerpo de evidencia u observaciones de fenómenos particulares. En general, aunque no siempre, es una afirmación más grande y comprobable sobre cómo funciona la naturaleza. No se puede necesariamente reducir una teoría científica a una declaración o ecuación concisa, pero representa algo fundamental acerca de cómo funciona la naturaleza.
Tanto las leyes como las teorías dependen de elementos básicos del método científico, como generar una hipótesis, probar esa premisa, encontrar (o no encontrar) evidencia empírica y llegar a conclusiones. Eventualmente, otros científicos deben poder replicar los resultados si el experimento está destinado a convertirse en la base de una ley o teoría ampliamente aceptada.
En este artículo, analizaremos 10 leyes y teorías científicas que quizás desee repasar, incluso si no se encuentra, por ejemplo, operando un microscopio electrónico de barrido con tanta frecuencia. Comenzaremos con una explosión y pasaremos a las leyes básicas del universo, antes de llegar a la evolución. Finalmente, abordaremos algunos materiales más sofisticados, profundizando en el ámbito de la física cuántica.
10. Teoría del Big Bang
Si vas a conocer una teoría científica, hazla la que explica cómo el universo llegó a su estado actual. Basado en la investigación realizada por Edwin Hubble, Georges Lemaitre y Albert Einstein, entre otros, el teoria del Big Bang Postula que el universo comenzó hace casi 14 mil millones de años con un evento de expansión masiva. En ese momento, el universo estaba confinado a un solo punto, abarcando toda la materia del universo. Ese movimiento original continúa hoy, a medida que el universo continúa expandiéndose hacia afuera.
La teoría del Big Bang ganó un amplio apoyo en la comunidad científica después de que Arno Penzias y Robert Wilson descubrieron radiación cósmica de fondo de microondas en 1965. Usando radiotelescopios, los dos astrónomos detectaron ruido cósmico, o estático, que no se disipó con el tiempo. Colaborando con el investigador de Princeton Robert Dicke, la pareja confirmó la hipótesis de Dicke de que el Big Bang original dejó una radiación de bajo nivel detectable en todo el universo.
9. Ley de expansión cósmica del Hubble.
Sigamos con Edwin Hubble por un segundo. Mientras que la década de 1920 pasó rozando la Gran Depresión, el Hubble realizó una investigación astronómica innovadora. Hubble no solo demostró que había otras galaxias además de la Vía Láctea, sino que también descubrió que estas galaxias se estaban alejando de la nuestra, un movimiento que él llamó recesión.
Para cuantificar la velocidad de este movimiento galáctico, Hubble propuso Ley del Hubble de Expansión Cósmica, también conocida como la ley de Hubble, una ecuación que dice: velocidad = H × distancia. Velocidad representa la velocidad recesiva de la galaxia; H es la constante de Hubble, o parámetro que indica la velocidad a la que el universo se está expandiendo; y distancia es la distancia de la galaxia con la que se compara.
La constante de Hubble se ha calculado a diferentes valores a lo largo del tiempo, pero el valor actual aceptado es de 70 kilómetros por segundo por megaparsec, siendo este último una unidad de distancia en el espacio intergaláctico [fuente: Blanco]. Para nuestros propósitos, eso no es tan importante. Lo que más importa es que la ley de Hubble proporciona un método conciso para medir la velocidad de una galaxia en relación con la nuestra. Y quizás lo más importante, la ley estableció que el universo está formado por muchas galaxias, cuyos movimientos se remontan al big bang.
8. Las leyes de Kepler del movimiento planetario
Durante siglos, los científicos lucharon entre sí y con los líderes religiosos sobre las órbitas de los planetas, especialmente sobre si orbitaban nuestro sol. En el siglo XVI, Copérnico presentó su controvertido concepto de un sistema solar heliocéntrico, en el que los planetas giraban alrededor del sol, no de la Tierra. Pero a Johannes Kepler, basándose en el trabajo realizado por Tyco Brahe y otros, le llevaría establecer una base científica clara para los movimientos de los planetas.
Kepler es Tres leyes del movimiento planetario. - formado a principios del siglo XVII - describe cómo los planetas giran alrededor del sol. La primera ley, a veces llamada la ley de las órbitas, afirma que los planetas orbitan el sol de forma elíptica. La segunda ley, la ley de areas, establece que una línea que conecta un planeta con el sol cubre un área igual durante períodos de tiempo iguales.En otras palabras, si está midiendo el área creada dibujando una línea desde la Tierra hasta el Sol y siguiendo el movimiento de la Tierra durante 30 días, el área será la misma sin importar dónde esté la Tierra en su órbita cuando comiencen las mediciones.
El tercero, el ley de periodos, nos permite establecer una relación clara entre el período orbital de un planeta y su distancia del sol. Gracias a esta ley, sabemos que un planeta relativamente cerca del Sol, como Venus, tiene un período orbital mucho más breve que un planeta distante, como Neptuno.
7. Ley Universal de Gravitación.
Podemos darlo por sentado ahora, pero hace más de 300 años, Sir Isaac Newton propuso una idea revolucionaria: que cualquiera de los dos objetos, sin importar su masa, ejerce una fuerza gravitatoria entre sí. Esta ley está representada por una ecuación que muchos estudiantes de secundaria encuentran en la clase de física. Va de la siguiente manera:
F = G × [(m1metro2) / r2]
F Es la fuerza gravitacional entre los dos objetos, medida en Newtons. METRO1 y metro2 son las masas de los dos objetos, mientras que r Es la distancia entre ellos. sol es la constante gravitacional, un número calculado actualmente para ser 6.672 × 10-11 N m2 kg-2 [Fuente: Weisstein].
El beneficio de la ley universal de la gravitación es que nos permite calcular la fuerza gravitacional entre dos objetos. Esta habilidad es especialmente útil cuando los científicos, por ejemplo, planean poner un satélite en órbita o trazar el curso de la luna.
6. Las leyes del movimiento de Newton
Mientras hablemos de uno de los mejores científicos que hayan existido, pasemos a las otras famosas leyes de Newton. Sus tres leyes del movimiento forman un componente esencial de la física moderna. Y como muchas leyes científicas, son bastante elegantes en su simplicidad.
La primera de las tres leyes establece que un objeto en movimiento permanece en movimiento a menos que sea accionado por una fuerza externa. Para una pelota que rueda por el piso, esa fuerza externa podría ser la fricción entre la pelota y el piso, o podría ser el niño que patea la pelota en otra dirección.
La segunda ley establece una conexión entre la masa de un objeto (metro) y su aceleración (una), en la forma de la ecuación F = m × una. F Representa la fuerza, medida en newtons. También es un vector, lo que significa que tiene un componente direccional. Debido a su aceleración, esa bola que rueda por el piso tiene un particular vector, una dirección en la que está viajando, y se tiene en cuenta al calcular su fuerza.
La tercera ley es bastante concisa y debe ser familiar para usted: para cada acción hay una reacción igual y opuesta. Es decir, por cada fuerza aplicada a un objeto o superficie, ese objeto empuja hacia atrás con la misma fuerza.
5. Las leyes de la termodinámica.
El físico y novelista británico C.P. Snow dijo una vez que un no científico que no conocía la segunda ley de la termodinámica era como un científico que nunca había leído a Shakespeare [fuente: Lambert]. La ahora famosa declaración de Snow pretendía enfatizar tanto la importancia de la termodinámica como la necesidad de que los no científicos aprendan sobre ella.
Termodinámica es el estudio de cómo funciona la energía en un sistema, ya sea un motor o el núcleo de la Tierra. Puede reducirse a varias leyes básicas, que Snow resumió inteligentemente de la siguiente manera [fuente: Physics Planet]:
- No se puede ganar
- Usted no puede romper incluso.
- No puedes abandonar el juego.
Vamos a desempacar estos un poco. Al decir que no puedes ganar, Snow quiso decir que, dado que la materia y la energía se conservan, no puedes obtener una sin renunciar a una parte de la otra (es decir, E = mc²). También significa que para que un motor produzca trabajo, tiene que suministrar calor, aunque en cualquier otra cosa que no sea un sistema perfectamente cerrado, inevitablemente se pierde algo de calor hacia el mundo exterior, lo que conduce a la segunda ley.
La segunda afirmación, no se puede llegar a un punto, significa que debido a la entropía cada vez mayor, no puede volver al mismo estado de energía. La energía concentrada en un lugar siempre fluirá hacia lugares de menor concentración.
Finalmente, la tercera ley (no se puede abandonar el juego) se refiere al cero absoluto, la temperatura teórica más baja posible, medida a cero Kelvin o (menos 273.15 grados Celsius y menos 459.67 grados Fahrenheit). Cuando un sistema alcanza el cero absoluto, las moléculas detienen todo movimiento, lo que significa que no hay energía cinética, y la entropía alcanza su valor más bajo posible. Pero en el mundo real, incluso en los recesos del espacio, llegar a cero es imposible, solo puedes acercarte a él.
4. Principio de flotabilidad de Arquímedes
Después de que descubrió su principio de flotabilidad, el antiguo erudito griego Arquímedes supuestamente gritó "¡Eureka!" Y corrió desnudo por la ciudad de Siracusa. El descubrimiento fue tan importante. La historia cuenta que Arquímedes hizo su gran avance cuando notó que el agua subía cuando entró en la bañera [fuente: Quake].
De acuerdo a Principio de flotabilidad de ArquímedesLa fuerza que actúa sobre un objeto sumergido o parcialmente sumergido, o que lo hace flotar, es igual al peso del líquido que desplaza el objeto. Este tipo de principio tiene una inmensa gama de aplicaciones y es esencial para los cálculos de densidad, así como para el diseño de submarinos y otros buques oceánicos.
3. Evolución y selección natural.
Ahora que hemos establecido algunos de los conceptos fundamentales de cómo comenzó nuestro universo y cómo se desarrolla la física en nuestra vida cotidiana, prestemos atención a la forma humana y a cómo debemos ser como somos. Según la mayoría de los científicos, toda la vida en la Tierra tiene un ancestro común. Pero para producir la inmensa cantidad de diferencia entre todos los organismos vivos, algunos tuvieron que evolucionar hacia especies distintas.
En un sentido básico, esta diferenciación se produjo a través de la evolución, a través del descenso con modificación [fuente: UCMP]. Las poblaciones de organismos desarrollaron diferentes rasgos, a través de mecanismos como la mutación. Aquellos con rasgos que eran más beneficiosos para la supervivencia como, por ejemplo, una rana cuya coloración marrón le permite camuflarse en un pantano, se seleccionaron naturalmente para sobrevivir; de ahí el término seleccion natural.
Es posible ampliar estas dos teorías con mayor amplitud, pero este es el descubrimiento básico e innovador que Darwin realizó en el siglo XIX: que la evolución a través de la selección natural explica la tremenda diversidad de la vida en la Tierra.
2. Teoría de la relatividad general.
Albert Einstein teoría de la relatividad general sigue siendo un descubrimiento importante y esencial porque alteró permanentemente la forma en que vemos el universo. El mayor avance de Einstein fue decir que el espacio y el tiempo no son absolutos y que la gravedad no es simplemente una fuerza aplicada a un objeto o masa. Más bien, la gravedad asociada con cualquier masa curva el espacio y el tiempo (a menudo llamado espacio-tiempo) a su alrededor.
Para conceptualizar esto, imagine que está viajando a través de la Tierra en línea recta, dirigiéndose al este, comenzando en algún lugar del hemisferio norte. Después de un tiempo, si alguien señalara su posición en un mapa, en realidad estaría tanto al este como muy al sur de su posición original. Eso es porque la Tierra es curva. Para viajar directamente al este, deberías tener en cuenta la forma de la Tierra y inclinarte ligeramente hacia el norte. (Piense en la diferencia entre un mapa de papel plano y un globo esférico).
El espacio es casi lo mismo. Por ejemplo, para los ocupantes de la lanzadera que orbita la Tierra, puede parecer que viajan en línea recta a través del espacio. En realidad, el espacio-tiempo alrededor de ellos está siendo curvado por la gravedad de la Tierra (como lo sería con cualquier objeto grande con una gravedad inmensa, como un planeta o un agujero negro), lo que hace que ambos se muevan hacia adelante y aparezcan para orbitar la Tierra.
La teoría de Einstein tuvo tremendas implicaciones para el futuro de la astrofísica y la cosmología. Explicó una anomalía menor e inesperada en la órbita de Mercurio, mostró cómo la luz de las estrellas se curva y sentó las bases teóricas para los agujeros negros.
1. Principio de incertidumbre de Heisenberg
La teoría de la relatividad más amplia de Einstein nos contó más sobre cómo funciona el universo y ayudó a sentar las bases de la física cuántica, pero también introdujo más confusión en la ciencia teórica. En 1927, este sentido de que las leyes del universo eran, en algunos contextos, flexibles, llevó a un descubrimiento innovador por parte del científico alemán Werner Heisenberg.
En postular su Principio de incertidumbreHeisenberg se dio cuenta de que era imposible saber simultáneamente, con un alto nivel de precisión, dos propiedades de una partícula. En otras palabras, puede conocer la posición de un electrón con un alto grado de certeza, pero no su impulso y viceversa.
Niels Bohr más tarde hizo un descubrimiento que ayuda a explicar el principio de Heisenberg. Bohr descubrió que un electrón tiene las cualidades de una partícula y una onda, un concepto conocido como dualidad onda-partícula, que se ha convertido en una piedra angular de la física cuántica. Entonces, cuando medimos la posición de un electrón, lo estamos tratando como una partícula en un punto específico del espacio, con una longitud de onda incierta. Cuando medimos su impulso, lo estamos tratando como una onda, lo que significa que podemos conocer la amplitud de su longitud de onda pero no su ubicación.
Sigue leyendo por más cosas de ciencia que te gusten.
Última actualización editorial el 12 de septiembre de 2018 02:11:02 pm.
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FAQ - 💬
❓ ¿Cuáles son las leyes y teorías científicas más importantes?
👉 5 leyes científicas que debes conocer
- #5 Ley de la flotabilidad de Arquímedes.
- #4 Ley de la elasticidad de Hooke.
- #3 Ley de los fluidos dinámicos de Bernoulli.
- #2 Ley de Dalton de las presiones parciales.
- #1 Ley de la conducción del calor de Fourier.
- Ciencia EXPRESS.
❓ ¿Qué son las teorías y leyes científicas?
👉 Una teoría científica es un conjunto de conceptos, incluyendo abstracciones de fenómenos observables, hechos comprobables y propiedades cuantificables, junto con reglas (leyes científicas) que expresan las relaciones entre las observaciones de dichos conceptos.
❓ ¿Qué tipos de leyes científicas hay?
👉 En la actualidad se sabe que existen leyes científicas tanto causales como probabilistas o estocásticas. De ahí que en el concepto de ley científica se deban considerar ambos tipos de ley (determinista y estocástica).
❓ ¿Qué es leyes científicas y ejemplos?
👉 Las leyes científicas son proposiciones que enuncian relaciones constantes entre al menos dos factores. Estas proposiciones son expresadas con un lenguaje formal o incluso en lenguaje matemático. Por ejemplo: ley de Hubble, ley de Coulomb, ley de Ohm.Сохраненная копия
❓ ¿Cuando una teoría se convierte en ley?
👉 Para llegar a establecer una ley científica existen tres etapas principales: la primera consiste en observar los hechos significativos; la segunda, en sentar hipótesis que, si son verdaderas, expliquen aquellos hechos; la tercera, en deducir de estas hipótesis consecuencias que puedan ser puestas a prueba por la ...
❓ ¿Cuáles son las principales teorías de la física?
👉 Los dos pilares de la Física moderna son la teoría cuántica y la relatividad especial y general. La teoría cuántica aparece en el año 1900, cuando Max Planck inventa el concepto de cuanto de energía para obtener la ley de radiación de un cuerpo negro.
❓ ¿Cuáles son las 10 leyes científicas y teorías que debes conocer?
👉 10 leyes científicas y teorías que debe conocer se explican en este artículo de WordsSideKick.com. Aprende las 10 leyes y teorías científicas que debes conocer. 10. Teoría del Big Bang 9. Ley de expansión cósmica del Hubble. 8. Las leyes de Kepler del movimiento planetario 7. Ley Universal de Gravitación. 6. Las leyes del movimiento de Newton 5.
❓ ¿Cuál es la diferencia entre la ley científica y la teoría científica?
👉 La diferencia más básica entre la ley científica y la teoría científica es tan simple como la diferencia entre "qué" y "por qué". ¿Qué es una ley científica? Una ley científica se centra únicamente en describir el qué. Una ley científica proporciona una descripción de un fenómeno directamente observable.
❓ ¿Qué son las leyes científicas?
👉 En cambio, las leyes científicas son unas reglas o patrones que expresan las relaciones entre las observaciones de dichos conceptos y lo que podemos esperar que se repita en sistemas con las mismas características y condiciones. Normalmente se expresan en forma de enunciado, con lenguaje matemático o lógico.
❓ ¿Qué son las leyes y teorías?
👉 Las leyes y teorías se basan en el método científico. Este incluye generar una hipótesis, evaluarla con experimentos, recopilar datos y crear una conclusión. Si queremos que nuestra experiencia se convierta en una teoría o ley ampliamente aceptada, otros científicos deben poder replicar los resultados en condiciones similares.
Suplemento De Vídeo: Las 10 Leyes y Teorías Más Importantes de la Ciencia.
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