Historia de la mecánica
~1900 – 1930
~1870 – 1900
1642 – 1727
~287 a.C. – 212 a.C
Mecánica cuántica
Crisis de la mecánica clásica
Isaac Newton
Origen mecánica
Subtítulo
~1700 – 1900
1905 – 1915
1930 – presente
1564 – 1642
Desarrollo de la mecánica clásica
Relatividad
Mecánica actual
Galileo Galilei
REALIZADO POR MARTA BERNI
Galileo Galilei
La Iglesia controlaba religión, ciencia y cultura; cualquier idea nueva podía ser censurada. Aportes al movimiento: - Caída libre → todos los cuerpos caen con la misma aceleración. - Inercia → un objeto mantiene su estado si no actúa una fuerza neta. - MRUA y movimiento parabólico de proyectiles → bases de la cinemática y dinámica. Principio de inercia → objetos mantienen su estado si no hay fuerzas externas. Principio de relatividad → el movimiento rectilíneo uniforme no afecta procesos internos. No explica el origen de la gravedad, sistemas acelerados ni fuerzas complejas. Experimentos válidos solo a bajas velocidades.
Preguntas abiertas:¿Por qué caen los cuerpos en caída libre? → será explicado por Newton. Consolidó el método científico (observar, experimentar, formular hipótesis) y rompió con Aristóteles y la autoridad de la Iglesia.
Isaac Newton
Antes de Newton, la ciencia se basaba en la física aristotélica, que consideraba Tierra inmóvil y movimientos naturales según cada elemento 1. Leyes del movimiento (cómo las fuerzas afectan los cuerpos): - Inercia: los objetos resisten cambios en su estado de movimiento.- Dinámica: una fuerza produce aceleración → introduce masa, fuerza y aceleración, F = m·a. - Acción y reacción: toda acción genera una reacción igual y opuesta. 2. Ley de gravitación universal: Todos los cuerpos se atraen según sus masas y distancia. Explica caída de objetos, órbitas planetarias y mareas.
Aplicaciones: - Astronomía → cálculo de órbitas planetarias. - Ingeniería → diseño de máquinas y estructuras. No válida en sistemas no inerciales ni a velocidades cercanas a la luz y no explica fenómenos a escala atómica o subatómica. Impacto social: Base de la mecánica clásica, impulsó la Ilustración y el progreso industrial; y reforzó la idea de un universo determinista.
Crisis de la mecánica clásica
La física clásica parecía capaz de explicarlo todo. Combinaba: - Mecánica de Newton - Termodinámica - Electromagnetismo de Maxwel → unifica electricidad y magnetismo y describe la luz como onda electromagnética. Fenómenos que la física clásica no podía explicar: - Radiación del cuerpo negro. - Espectros atómicos - Estabilidad de los átomos - Fenómenos a velocidades cercanas a la de la luz Al estudiar el mundo microscópico, la física clásica falla.
Consecuencias científicas - Se produce la crisis de la mecánica clásica. - Surgen nuevas teorías: - Relatividad (Einstein): corrige la idea de espacio y tiempo absolutos. - Mecánica cuántica: iniciada por Planck y desarrollada por Bohr, Heisenberg y Schrödinger, explica los fenómenos atómicos.
El universo deja de verse como totalmente predecible. Se abandona el determinismo clásico.
Se introduce la probabilidad para describir la naturaleza.Cambio profundo en la forma de entender la física
Relatividad (Albert Einstein)
La mecánica de Newton mostraba limitaciones: - No podía explicar fenómenos a velocidades cercanas a la luz. - No explicaba la constante velocidad de la luz. Desarrollo de la Teoría de la Relatividad: - El espacio y el tiempo dependen del observador. - El movimiento es relativo. - La velocidad de la luz es constante para todos los observadores. Aplicaciones tecnológicas: GPS, aceleradores de partículas, búsqueda de planetas extrasolares, determinación de la masa de galaxias distantes
Limitaciones:- No describe correctamente fenómenos a escala cuántica. - No se ha unificado con la mecánica cuántica. - Plantea la existencia de singularidades en los agujeros negros. - No explica completamente los primeros instantes del universo tras el Big Bang. Einstein se convirtió en símbolo de la ciencia.
Cuestiona las ideas absolutas sobre la realidad.
Cambió la visión del universo: espacio y tiempo ya no son absolutos.
Origen mecánica
La mecánica, como ciencia, apareció en el periodo helenístico gracias a Arquímedes, quien describió las leyes de la palanca y otras máquinas simples, sentando así las bases de la dinámica y la estática. Además, fue el fundador de la hidrostática al enunciar su principio, que relaciona el empuje de los fluidos con los cuerpos sumergidos.
Mecánica cuántica
Surge para explicar fenómenos que la física clásica no podía:- Catástrofe ultravioleta - Inestabilidad de los átomos Describe el movimiento de las partículas mediante probabilidades, no trayectorias fijas.
La energía se emite en cuantos y las partículas tienen propiedades de onda y partícula. Fenómenos explicados - Espectros atómicos - Efecto fotoeléctrico - Túnel cuántico - Estabilidad de los átomos Aplicaciones tecnológicas: Láseres, semiconductores, resonancia magnética, computadoras
Limitaciones: - Solo predice probabilidades, difícil de aplicar a sistemas grandes. - No explica fenómenos a gran escala (gravedad, materia y energía oscura). - No se ha unificado con la relatividad, limitando su aplicación a fenómenos extremos. Futuras teorías, como la gravedad cuántica, buscan resolver estas cuestiones. Cambió la comprensión de la materia a nivel atómico.
Influyó en la manera de pensar sobre la realidad, el determinismo y los límites del conocimiento científico.
Impulsó la investigación científica y el desarrollo de nuevas tecnologías.
Desarrollo de la mecánica clásica
Se desarrolla a partir de los aportes de Galileo y Newton. Busca describir y predecir el movimiento de los cuerpos mediante leyes precisas y matemáticas. Conceptos fundamentales: Masa, velocidad, energía, fuerza, aceleración, momento Explica el movimiento y equilibrio de cuerpos macroscópicos, fenómenos a velocidades bajas, la relación entre fuerza y aceleración mediante la ecuación F = m·a y el análisis de sistemas simples y complejos. Aplicaciones - Ingeniería: diseño y análisis del movimiento de máquinas y estructuras. - Astronomía: predicción de órbitas planetarias y espaciales.
Limitaciones:- No describe fenómenos a escala atómica o subatómica (estabilidad del átomo). - No explica la radiación del cuerpo negro. - No es válida a velocidades cercanas a la luz. Estas limitaciones serán resueltas por la mecánica cuántica y la relatividad. El universo se entiende como gobernado por las leyes de Newton.
Todo efecto tiene una causa → visión determinista.
Consolida una visión racional y científica de la naturaleza.
Permite grandes avances en ciencia y tecnología.
Mecánica actual
Combina:
Mecánica clásica + Relatividad + Mecánica cuántica Se aplica según la escala y las condiciones del fenómeno. Explica el movimiento de planetas, estructura de los átomos y fenómenos desde lo macroscópico hasta lo microscópico Aplicaciones tecnológicas: Semiconductores, láseres, sistemas, GPS, energía nuclear Limitaciones - No existe una teoría que unifique relatividad y mecánica cuántica. - No permite describir fenómenos como gravedad cuántica o singularidades de agujeros negros.
La realidad es probabilística y relativa, no completamente determinista.
Transforma la comprensión de la naturaleza y el papel del observador en la ciencia.
Impulsa avances tecnológicos que afectan la vida cotidiana.
Plantea nuevas interrogantes sobre la naturaleza de la realidad y el conocimiento científico.
Historia de la mecánica
Marta Berni Cardoso
Created on December 18, 2025
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Historia de la mecánica
~1900 – 1930
~1870 – 1900
1642 – 1727
~287 a.C. – 212 a.C
Mecánica cuántica
Crisis de la mecánica clásica
Isaac Newton
Origen mecánica
Subtítulo
~1700 – 1900
1905 – 1915
1930 – presente
1564 – 1642
Desarrollo de la mecánica clásica
Relatividad
Mecánica actual
Galileo Galilei
REALIZADO POR MARTA BERNI
Galileo Galilei
La Iglesia controlaba religión, ciencia y cultura; cualquier idea nueva podía ser censurada. Aportes al movimiento: - Caída libre → todos los cuerpos caen con la misma aceleración. - Inercia → un objeto mantiene su estado si no actúa una fuerza neta. - MRUA y movimiento parabólico de proyectiles → bases de la cinemática y dinámica. Principio de inercia → objetos mantienen su estado si no hay fuerzas externas. Principio de relatividad → el movimiento rectilíneo uniforme no afecta procesos internos. No explica el origen de la gravedad, sistemas acelerados ni fuerzas complejas. Experimentos válidos solo a bajas velocidades.
Preguntas abiertas:¿Por qué caen los cuerpos en caída libre? → será explicado por Newton. Consolidó el método científico (observar, experimentar, formular hipótesis) y rompió con Aristóteles y la autoridad de la Iglesia.
Isaac Newton
Antes de Newton, la ciencia se basaba en la física aristotélica, que consideraba Tierra inmóvil y movimientos naturales según cada elemento 1. Leyes del movimiento (cómo las fuerzas afectan los cuerpos): - Inercia: los objetos resisten cambios en su estado de movimiento.- Dinámica: una fuerza produce aceleración → introduce masa, fuerza y aceleración, F = m·a. - Acción y reacción: toda acción genera una reacción igual y opuesta. 2. Ley de gravitación universal: Todos los cuerpos se atraen según sus masas y distancia. Explica caída de objetos, órbitas planetarias y mareas.
Aplicaciones: - Astronomía → cálculo de órbitas planetarias. - Ingeniería → diseño de máquinas y estructuras. No válida en sistemas no inerciales ni a velocidades cercanas a la luz y no explica fenómenos a escala atómica o subatómica. Impacto social: Base de la mecánica clásica, impulsó la Ilustración y el progreso industrial; y reforzó la idea de un universo determinista.
Crisis de la mecánica clásica
La física clásica parecía capaz de explicarlo todo. Combinaba: - Mecánica de Newton - Termodinámica - Electromagnetismo de Maxwel → unifica electricidad y magnetismo y describe la luz como onda electromagnética. Fenómenos que la física clásica no podía explicar: - Radiación del cuerpo negro. - Espectros atómicos - Estabilidad de los átomos - Fenómenos a velocidades cercanas a la de la luz Al estudiar el mundo microscópico, la física clásica falla.
Consecuencias científicas - Se produce la crisis de la mecánica clásica. - Surgen nuevas teorías: - Relatividad (Einstein): corrige la idea de espacio y tiempo absolutos. - Mecánica cuántica: iniciada por Planck y desarrollada por Bohr, Heisenberg y Schrödinger, explica los fenómenos atómicos.
El universo deja de verse como totalmente predecible. Se abandona el determinismo clásico. Se introduce la probabilidad para describir la naturaleza.Cambio profundo en la forma de entender la física
Relatividad (Albert Einstein)
La mecánica de Newton mostraba limitaciones: - No podía explicar fenómenos a velocidades cercanas a la luz. - No explicaba la constante velocidad de la luz. Desarrollo de la Teoría de la Relatividad: - El espacio y el tiempo dependen del observador. - El movimiento es relativo. - La velocidad de la luz es constante para todos los observadores. Aplicaciones tecnológicas: GPS, aceleradores de partículas, búsqueda de planetas extrasolares, determinación de la masa de galaxias distantes
Limitaciones:- No describe correctamente fenómenos a escala cuántica. - No se ha unificado con la mecánica cuántica. - Plantea la existencia de singularidades en los agujeros negros. - No explica completamente los primeros instantes del universo tras el Big Bang. Einstein se convirtió en símbolo de la ciencia. Cuestiona las ideas absolutas sobre la realidad.
Cambió la visión del universo: espacio y tiempo ya no son absolutos.
Origen mecánica
La mecánica, como ciencia, apareció en el periodo helenístico gracias a Arquímedes, quien describió las leyes de la palanca y otras máquinas simples, sentando así las bases de la dinámica y la estática. Además, fue el fundador de la hidrostática al enunciar su principio, que relaciona el empuje de los fluidos con los cuerpos sumergidos.
Mecánica cuántica
Surge para explicar fenómenos que la física clásica no podía:- Catástrofe ultravioleta - Inestabilidad de los átomos Describe el movimiento de las partículas mediante probabilidades, no trayectorias fijas. La energía se emite en cuantos y las partículas tienen propiedades de onda y partícula. Fenómenos explicados - Espectros atómicos - Efecto fotoeléctrico - Túnel cuántico - Estabilidad de los átomos Aplicaciones tecnológicas: Láseres, semiconductores, resonancia magnética, computadoras
Limitaciones: - Solo predice probabilidades, difícil de aplicar a sistemas grandes. - No explica fenómenos a gran escala (gravedad, materia y energía oscura). - No se ha unificado con la relatividad, limitando su aplicación a fenómenos extremos. Futuras teorías, como la gravedad cuántica, buscan resolver estas cuestiones. Cambió la comprensión de la materia a nivel atómico. Influyó en la manera de pensar sobre la realidad, el determinismo y los límites del conocimiento científico. Impulsó la investigación científica y el desarrollo de nuevas tecnologías.
Desarrollo de la mecánica clásica
Se desarrolla a partir de los aportes de Galileo y Newton. Busca describir y predecir el movimiento de los cuerpos mediante leyes precisas y matemáticas. Conceptos fundamentales: Masa, velocidad, energía, fuerza, aceleración, momento Explica el movimiento y equilibrio de cuerpos macroscópicos, fenómenos a velocidades bajas, la relación entre fuerza y aceleración mediante la ecuación F = m·a y el análisis de sistemas simples y complejos. Aplicaciones - Ingeniería: diseño y análisis del movimiento de máquinas y estructuras. - Astronomía: predicción de órbitas planetarias y espaciales.
Limitaciones:- No describe fenómenos a escala atómica o subatómica (estabilidad del átomo). - No explica la radiación del cuerpo negro. - No es válida a velocidades cercanas a la luz. Estas limitaciones serán resueltas por la mecánica cuántica y la relatividad. El universo se entiende como gobernado por las leyes de Newton.
Todo efecto tiene una causa → visión determinista. Consolida una visión racional y científica de la naturaleza. Permite grandes avances en ciencia y tecnología.
Mecánica actual
Combina: Mecánica clásica + Relatividad + Mecánica cuántica Se aplica según la escala y las condiciones del fenómeno. Explica el movimiento de planetas, estructura de los átomos y fenómenos desde lo macroscópico hasta lo microscópico Aplicaciones tecnológicas: Semiconductores, láseres, sistemas, GPS, energía nuclear Limitaciones - No existe una teoría que unifique relatividad y mecánica cuántica. - No permite describir fenómenos como gravedad cuántica o singularidades de agujeros negros.
La realidad es probabilística y relativa, no completamente determinista. Transforma la comprensión de la naturaleza y el papel del observador en la ciencia. Impulsa avances tecnológicos que afectan la vida cotidiana. Plantea nuevas interrogantes sobre la naturaleza de la realidad y el conocimiento científico.