Conceptos Fundamentales de la Ciencia y la Medición
¿Qué es la Ciencia?
La ciencia es un conjunto de conocimientos que se organizan de forma sistemática, obtenidos a partir de la observación, la experimentación y el razonamiento.
Tipos de Ciencias
- Ciencias Fácticas: Investigan hechos de la realidad y se basan en la evidencia sensorial.
- Ciencias Formales: Trabajan con conceptos que no derivan de la experiencia sensorial.
Características Esenciales de la Ciencia
- Fácticas: Se basa en hechos concretos.
- Analítica: Aborda problemas complejos, tratando de analizar cada uno de sus componentes.
- Metódica: Utiliza el método científico, con un objetivo claro e instrumentos metodológicos a su alcance.
- Acumulativa: Cada conocimiento nuevo se entrelaza; una gran cantidad de hallazgos puede generar una teoría.
- General: Mediante el conocimiento científico, los hechos singulares se insertan en un esquema de pautas generales.
- Provisional: Es susceptible de cambio, lo cual es la base del progreso científico.
- Comprobable: Todo conocimiento científico debe ser verificado.
- Especializada: Se debe al alto grado de análisis que demandan algunos campos de la ciencia.
- Abierta: No existen limitaciones inherentes a la ciencia, lo que permite el surgimiento de nuevos escenarios.
La Física: Una Ciencia Fundamental
La Física es la ciencia de la naturaleza que estudia las propiedades de los cuerpos y las leyes que rigen las transformaciones que afectan su estado y su movimiento.
El Método Científico
El Método Científico es un método de investigación que brinda una serie de pasos a seguir para adquirir conocimientos válidos, cuyas bases fueron sentadas por Galileo Galilei. Nos permite explicar hechos o fenómenos de la naturaleza a través de la actividad científica.
Pasos del Método Científico
- Observación: Recopilación de hechos o datos acerca de un problema.
- Planteamiento del Problema: El investigador selecciona un problema que será el motivo de su investigación.
- Hipótesis: Posible respuesta al problema planteado.
- Experimentación: Se comprueba la hipótesis para determinar si es o no cierta.
- Análisis y Conclusiones: Los datos se analizan, se obtienen resultados y se emite una teoría.
Divulgación Científica
La Divulgación Científica es el conjunto de actividades que interpretan y hacen accesible el conocimiento científico a la sociedad.
Medios de Divulgación Científica
- Documentales de TV
- Revistas especializadas
- Artículos en periódicos
- Páginas de Internet
- Canales de TV dedicados a la ciencia
Naturaleza Evolutiva del Conocimiento Científico
La ciencia es provisional: Cada día realizamos avances científicos que nos permiten descartar conocimientos anteriores. Es perfectible, ya que casi siempre puede ser mejorada.
Serendipia en la Ciencia
La Serendipia es un descubrimiento o hallazgo valioso que se produce de manera accidental cuando se está buscando algo distinto.
Diferencia entre Ciencia y Tecnología
La ciencia se ocupa de profundizar y ampliar el conocimiento de la realidad. En cambio, la tecnología se ocupa de ofrecer medios y procedimientos que satisfagan las necesidades humanas.
Magnitudes y Medición en la Ciencia
¿Qué es una Magnitud?
Una magnitud es una propiedad de los cuerpos que se puede medir. Ejemplos: masa, temperatura, peso, volumen.
El Proceso de Medir
Medir es un proceso fundamental de las ciencias naturales. Es importante tener en cuenta que para medir una cantidad de cualquier magnitud física se necesita una unidad de medida apropiada, un instrumento adecuado y un observador bien adiestrado.
La Unidad de Medida
Una unidad es una cantidad que se adopta como patrón para comparar con ella cantidades de la misma especie.
Condiciones de una Unidad de Medida
- Inalterables: No deben cambiar con el tiempo ni en función de quien realice la medida.
- Universal: Se puede usar en todos los países.
Ejemplos: milímetro, kilogramo, segundo, metro.
Clasificación de las Magnitudes Físicas
Según su Origen
- Fundamentales: Conjunto de magnitudes físicas que pueden expresar el resto de las magnitudes. Ejemplos: longitud, masa, tiempo.
- Derivadas: Definidas a partir de las magnitudes fundamentales. Ejemplos: aceleración, densidad, velocidad, superficie, capacidad.
Según su Naturaleza
- Vectoriales: Es necesario indicar su intensidad (cantidad y unidad), dirección (recta de acción) y sentido (para cada dirección existen dos sentidos opuestos).
- Escalares: Quedan perfectamente determinadas mediante un valor numérico.
Representación de Magnitudes Vectoriales
Las magnitudes físicas que son vectoriales se representan mediante un vector, es decir, un segmento orientado en el espacio.
Componentes de un Vector
- Punto de aplicación: Origen del vector, desde donde nace.
- Sentido: Determinado por la punta de la flecha.
- Módulo: Distancia entre el origen y el extremo del vector.
- Dirección: Línea de acción que coincide con la recta que contiene el vector.
Instrumentos de Medición
Los instrumentos de medición son aparatos que se utilizan para medir magnitudes físicas.
Características de los Instrumentos de Medición
- Precisión
- Sensibilidad
Sistemas de Unidades
Un sistema de unidades es un conjunto de unidades de medida consistente, estándar y uniforme.
El Sistema Internacional de Unidades (SI)
El Sistema Internacional de Unidades (SI) es el sistema que utilizan casi todos los países. Surge por la necesidad de comunicación entre las personas y para los intercambios comerciales.
SIMELA en Argentina
En Argentina, en 1972, se adoptó mediante la Ley 19.511 el SIMELA, que es un sistema de unidades formado por unidades de múltiplos y submúltiplos, prefijos y símbolos.