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FISICA EN RELACION CON OTRAS CIENCIAS Y EJEMPLOS DE LA
APLICACIÓN DE LA FISICA EN LA INGENIERIA AMBIENTAL
DIANA PAOLA MONCAYO REYES
FUNDACION UNIVERSITARIA DE SAN GIL
UNISANGIL SEDE YOPAL
CIENCIAS NATURALES E INGENIERIA
INGENIERIA AMBIENTAL
YOPAL
2015
FISICA EN RELACION CON OTRAS CIENCIAS Y EJEMPLOS DE LA
APLICACIÓN DE LA FISICA EN LA INGENIERIA AMBIENTAL
DIANA PAOLA MONCAYO REYES
INGENIERO: Quevin Yohan Barrera
FUNDACION UNIVERSITARIA DE SAN GIL
UNISANGIL SEDE YOPAL
CIENCIAS NATURALES E INGENIERIA
INGENIERIA AMBIENTAL
YOPAL
2015
INTRODUCCIÒN
FISICA Y SU RELACION CON OTRAS CIENCIAS
La física es la más fundamental y general de las ciencias, y ha tenido un profundo
efecto en todo el desarrollo científico. En realidad, la física es el equivalente actual
de lo que se acostumbra a llamar filosofía natural, de la cual provienen la mayoría
de nuestras ciencias modernas.
La física es una ciencia natural que estudia las propiedades del espacio, el tiempo,
la materia y la energía, así como sus interacciones, se relaciona y contribuye al
desarrollo de otras ciencias o disciplinas. Es significativa e influyente, debido a que
los avances en la comprensión se han traducido en nuevas tecnologías, también a
que las nuevas ideas en la física a menudo resuenan con las demás ciencias, las
matemáticas y la filosofía.
También es una ciencia teórica; y una ciencia experimental., busca que sus
conclusiones puedan ser verificables mediante experimentos y que la teoría pueda
realizar predicciones de experimentos futuros. Dada la amplitud del campo de
estudio de la física, así como su desarrollo histórico en relación a otras ciencias,
se le puede considerar la ciencia fundamental o central, incluye dentro de su
campo de estudio a la química, la biología y la electrónica, además de explicar sus
fenómenos.
Se le considera como una de las más antiguas disciplinas académicas, tal vez la
más antigua a través de la inclusión de la astronomía.
Física con Astronomía:
Desde el principio del conocimiento, el hombre, siempre ha sentido curiosidad por
los fenómenos que ocurren a su alrededor.
Esta curiosidad, llevó a que surgiera el llamado método científico, que intentaba
explicar de modo racional por qué o como de las cosas.
La astronomía es más antigua que la física. En realidad, dio origen a la física al
mostrar la hermosa simplicidad del movimiento de las estrellas y planetas, cuya
comprensión fue el comienzo de la física. Pero el descubrimiento más notable de
toda la astronomía es que las estrellas están hechas de átomos de la misma
naturaleza de los que encontramos en la tierra.*
Galileo Galilei, físico y astrónomo italiano nacido en Pisa en 1,564 efectuó grandes
contribuciones al desarrollo de las ciencias.
Como gran experimentador, logró construir el primer telescopio para sus
observaciones, logrando con lentes amplificar las imágenes.
Eran los pasos fundamentales para unir la Astronomía con la rama de la Física
llamada OPTICA.
Física con Biología:
Había una interesante relación primaria entre la física y la biología en la cual la
biología ayudaba a la física en el descubrimiento de la conservación de la energía,
lo cual fue, por primera vez, demostrado por Mayer en conexión con la cantidad de
calor que recibe y cede una criatura viva Si miramos más de cerca los procesos
biológicos de los animales vivos, vemos muchos fenómenos físicos: la circulación
de la sangre, bombas, presión, etc.
Los aportes de la física a el estudio de los seres vivos, ha permitido desentrañar
los misteriosos antiguos secretos, de la unidad fundamental de la vida : La célula .
Por medio de los descubrimientos de la posibilidad de amplificar las imágenes de
los cuerpos celestes, surgió en la rama de la Óptica un avance que permitió a los
biólogos y médicos de la antigüedad, acceder a poder observar el mundo de lo
diminuto.
Por medio de los microscopios oculares de lentes, fueron posibles los análisis de
numerosas muestras de tejidos.
Se aislaron y descubrieron organismos que no podían ser vistos de otra manera.
Así de esta forma se combatieron numerosas enfermedades que se consideraban
pestes incurables.
Microscopio
Con los avances de la técnica fue posible poco a poco conseguir mayores
aumentos y descubrir nuevos organismos tales como bacterias .Por medio de
ondas de radio, la medicina ha logrado importantes avances.
Los Rayos X descubiertos por la emisión de electrones en un tubo de vacío,
ayudan hoy en día a la obtención de radiografías de nuestro esqueleto.
Es importantísimo para los médicos el poder observar a través de esas imágenes,
las fracturas de los huesos y malformaciones.
También la RADIOTERAPIA y la QUIMIOTERAPIA son importantes aportes de
los descubrimientos de los físicos.
La radioterapia ayuda mediante ondas electromagnéticas de frecuencias bajas
al alivio de las personas que sufren de artritis, o sea la inflamación de los tejidos
que rodean las articulaciones.
Física con Deportes:
Las leyes físicas quedan relacionadas con los deportes y la gimnasia desde el
punto de vista que nuestros movimientos están regidos por la gravedad.
En efecto, la atracción que ejerce sobre nuestro cuerpo, la atracción gravitatoria
de la tierra.
La estructura ósea de nuestro organismo, desde nuestros primeros pasos en la
infancia, debe luchar por conseguir una posición de equilibrio cuando estamos
parados o nos desplazamos.
El peso que nos da la balanza es el fiel reflejo de la masa que constituye nuestro
organismo y la aceleración de la gravedad 9.81 m/s 2.
Estudiando dicha fuerza, vemos que dependiendo de este parámetro, si
estuviéramos en la Luna "pesaríamos menos" pues allí la aceleración de la
gravedad sería menor.
Esto lo pudieron comprobar los primeros astronautas que pisaron la Luna, los
cuales llevaban zapatos de plomo para evitar que flotaran en el vacío y no se
pudieran desplazar.
La principal manifestación de la fuerza de la gravedad es cuando pretendemos
saltar hacia arriba. Nuestro impulso nos eleva hasta cierto punto y luego la tierra
nos atrae hacia ella.
Los gimnastas olímpicos utilizan técnicas que le permiten mediante la utilización
del principio del equilibrio.
Física con Química
La Química es una de las ciencias que mas afinidad tiene con la Física.
En efecto, los fenómenos físicos ocurren generalmente en conjunción con los
químicos. Basta ver las manifestaciones de nuestro entorno para poder aplicar
esta situación.
No olvidemos que química + física = Biología, o sea la manifestación de la vida y
los seres vivos.
Muchos físicos también contribuyeron a descubrir fenómenos químicos dado que
en sus experimentos utilizaban reacciones químicas que originaban reacciones
físicas.
Un claro ejemplo de ello ha sido la búsqueda de la estructura y funcionalidad del
átomo.
Recordemos que de una reacción en cadena, cuando un átomo radiactivo
inestable es bombardeado por un neutrón se produce un estallido del núcleo del
mismo y sus componentes a su vez rompen otros núcleos generando más
colisiones. Esto es una reacción química y su manifestación física es la
generación de una inmensa cantidad de energía en forma de calor. Llamamos a
esto reacción de fusión nuclear.
La interacción entre las dos ciencias era muy grande porque la teoría de los
átomos fue comprobada en gran parte con experimentos de química.
FISICA CON MATEMATICAS
La física es una ciencia que necesariamente de las matemáticas para existir, si
queremos analizar un fenómeno físico, necesitamos traducirlo de algún modo a
una expresión matemática, como una ecuación.
Así Isaac Newton se dio cuenta que sin matemáticas el no podría estudiar física ni
llevarla a cabo con sus experimentos, entonces tubo que desarrolla lo que ahora
conocemos Calculo.
FISICA CON LA GEOLOGIA
Estudia la forma interior del globo terrestre, la materia que lo compone, su
mecanismo de formación, los cambios o alteraciones que estas han
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FISICA CON LA METEOROLOGIA
Es la ciencia interdisciplinaria que estudia el tiempo y el medio atmosférico
LA APLICACION DE LA FISICA EN LA INGENIERIA AMBIENTAL
El Ingeniero Ambiental, debe tener la capacidad para identificar, comprender y
proponer alternativas de solución a dificultades medioambientales, empleando
conocimientos científicos y tecnológicos, buscando el desarrollo sostenible en
beneficio del hombre, la sociedad y la naturaleza. Y es allí donde la Física cumple
un papel fundamental en ese aprendizaje de conocimientos científicos.
La Física aplica en TODOS los fenómenos naturales. Un Ingeniero Ambiental
debe conocer y aplicar conceptos físicos para la realización de proyectos
ambientales, debe interpretar los fenómenos de la naturaleza por medio de
expresiones o modelos matemáticos, físicos y/o químicos relacionados con el
ámbito ambiental.
Por ejemplo, el Ingeniero Ambiental aplica la Física para operar sistemas de
tratamientos de aguas residuales, para sistemas de recolección y tratamiento de
residuos, para hacer estudios de contaminación, para otorgar licencias
ambientales a las construcciones, entre muchas otras aplicaciones. Por eso, la
física está considerada como una Ciencia Básica para un Ingeniero Ambiental;
Sino sabemos física, no somos Ingenieros, es así de simple.

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  • 2. FISICA EN RELACION CON OTRAS CIENCIAS Y EJEMPLOS DE LA APLICACIÓN DE LA FISICA EN LA INGENIERIA AMBIENTAL DIANA PAOLA MONCAYO REYES FUNDACION UNIVERSITARIA DE SAN GIL UNISANGIL SEDE YOPAL CIENCIAS NATURALES E INGENIERIA INGENIERIA AMBIENTAL YOPAL 2015
  • 3. FISICA EN RELACION CON OTRAS CIENCIAS Y EJEMPLOS DE LA APLICACIÓN DE LA FISICA EN LA INGENIERIA AMBIENTAL DIANA PAOLA MONCAYO REYES INGENIERO: Quevin Yohan Barrera FUNDACION UNIVERSITARIA DE SAN GIL UNISANGIL SEDE YOPAL CIENCIAS NATURALES E INGENIERIA INGENIERIA AMBIENTAL YOPAL 2015
  • 4. INTRODUCCIÒN FISICA Y SU RELACION CON OTRAS CIENCIAS La física es la más fundamental y general de las ciencias, y ha tenido un profundo efecto en todo el desarrollo científico. En realidad, la física es el equivalente actual de lo que se acostumbra a llamar filosofía natural, de la cual provienen la mayoría de nuestras ciencias modernas. La física es una ciencia natural que estudia las propiedades del espacio, el tiempo, la materia y la energía, así como sus interacciones, se relaciona y contribuye al desarrollo de otras ciencias o disciplinas. Es significativa e influyente, debido a que los avances en la comprensión se han traducido en nuevas tecnologías, también a que las nuevas ideas en la física a menudo resuenan con las demás ciencias, las matemáticas y la filosofía. También es una ciencia teórica; y una ciencia experimental., busca que sus conclusiones puedan ser verificables mediante experimentos y que la teoría pueda realizar predicciones de experimentos futuros. Dada la amplitud del campo de estudio de la física, así como su desarrollo histórico en relación a otras ciencias, se le puede considerar la ciencia fundamental o central, incluye dentro de su campo de estudio a la química, la biología y la electrónica, además de explicar sus fenómenos. Se le considera como una de las más antiguas disciplinas académicas, tal vez la más antigua a través de la inclusión de la astronomía.
  • 5. Física con Astronomía: Desde el principio del conocimiento, el hombre, siempre ha sentido curiosidad por los fenómenos que ocurren a su alrededor. Esta curiosidad, llevó a que surgiera el llamado método científico, que intentaba explicar de modo racional por qué o como de las cosas. La astronomía es más antigua que la física. En realidad, dio origen a la física al mostrar la hermosa simplicidad del movimiento de las estrellas y planetas, cuya comprensión fue el comienzo de la física. Pero el descubrimiento más notable de toda la astronomía es que las estrellas están hechas de átomos de la misma naturaleza de los que encontramos en la tierra.* Galileo Galilei, físico y astrónomo italiano nacido en Pisa en 1,564 efectuó grandes contribuciones al desarrollo de las ciencias. Como gran experimentador, logró construir el primer telescopio para sus observaciones, logrando con lentes amplificar las imágenes. Eran los pasos fundamentales para unir la Astronomía con la rama de la Física llamada OPTICA. Física con Biología: Había una interesante relación primaria entre la física y la biología en la cual la biología ayudaba a la física en el descubrimiento de la conservación de la energía, lo cual fue, por primera vez, demostrado por Mayer en conexión con la cantidad de calor que recibe y cede una criatura viva Si miramos más de cerca los procesos biológicos de los animales vivos, vemos muchos fenómenos físicos: la circulación de la sangre, bombas, presión, etc.
  • 6. Los aportes de la física a el estudio de los seres vivos, ha permitido desentrañar los misteriosos antiguos secretos, de la unidad fundamental de la vida : La célula . Por medio de los descubrimientos de la posibilidad de amplificar las imágenes de los cuerpos celestes, surgió en la rama de la Óptica un avance que permitió a los biólogos y médicos de la antigüedad, acceder a poder observar el mundo de lo diminuto. Por medio de los microscopios oculares de lentes, fueron posibles los análisis de numerosas muestras de tejidos. Se aislaron y descubrieron organismos que no podían ser vistos de otra manera. Así de esta forma se combatieron numerosas enfermedades que se consideraban pestes incurables. Microscopio Con los avances de la técnica fue posible poco a poco conseguir mayores aumentos y descubrir nuevos organismos tales como bacterias .Por medio de ondas de radio, la medicina ha logrado importantes avances. Los Rayos X descubiertos por la emisión de electrones en un tubo de vacío, ayudan hoy en día a la obtención de radiografías de nuestro esqueleto. Es importantísimo para los médicos el poder observar a través de esas imágenes, las fracturas de los huesos y malformaciones. También la RADIOTERAPIA y la QUIMIOTERAPIA son importantes aportes de los descubrimientos de los físicos. La radioterapia ayuda mediante ondas electromagnéticas de frecuencias bajas al alivio de las personas que sufren de artritis, o sea la inflamación de los tejidos que rodean las articulaciones.
  • 7. Física con Deportes: Las leyes físicas quedan relacionadas con los deportes y la gimnasia desde el punto de vista que nuestros movimientos están regidos por la gravedad. En efecto, la atracción que ejerce sobre nuestro cuerpo, la atracción gravitatoria de la tierra. La estructura ósea de nuestro organismo, desde nuestros primeros pasos en la infancia, debe luchar por conseguir una posición de equilibrio cuando estamos parados o nos desplazamos. El peso que nos da la balanza es el fiel reflejo de la masa que constituye nuestro organismo y la aceleración de la gravedad 9.81 m/s 2. Estudiando dicha fuerza, vemos que dependiendo de este parámetro, si estuviéramos en la Luna "pesaríamos menos" pues allí la aceleración de la gravedad sería menor. Esto lo pudieron comprobar los primeros astronautas que pisaron la Luna, los cuales llevaban zapatos de plomo para evitar que flotaran en el vacío y no se pudieran desplazar. La principal manifestación de la fuerza de la gravedad es cuando pretendemos saltar hacia arriba. Nuestro impulso nos eleva hasta cierto punto y luego la tierra nos atrae hacia ella. Los gimnastas olímpicos utilizan técnicas que le permiten mediante la utilización del principio del equilibrio.
  • 8. Física con Química La Química es una de las ciencias que mas afinidad tiene con la Física. En efecto, los fenómenos físicos ocurren generalmente en conjunción con los químicos. Basta ver las manifestaciones de nuestro entorno para poder aplicar esta situación. No olvidemos que química + física = Biología, o sea la manifestación de la vida y los seres vivos. Muchos físicos también contribuyeron a descubrir fenómenos químicos dado que en sus experimentos utilizaban reacciones químicas que originaban reacciones físicas. Un claro ejemplo de ello ha sido la búsqueda de la estructura y funcionalidad del átomo. Recordemos que de una reacción en cadena, cuando un átomo radiactivo inestable es bombardeado por un neutrón se produce un estallido del núcleo del mismo y sus componentes a su vez rompen otros núcleos generando más colisiones. Esto es una reacción química y su manifestación física es la generación de una inmensa cantidad de energía en forma de calor. Llamamos a esto reacción de fusión nuclear. La interacción entre las dos ciencias era muy grande porque la teoría de los átomos fue comprobada en gran parte con experimentos de química.
  • 9. FISICA CON MATEMATICAS La física es una ciencia que necesariamente de las matemáticas para existir, si queremos analizar un fenómeno físico, necesitamos traducirlo de algún modo a una expresión matemática, como una ecuación. Así Isaac Newton se dio cuenta que sin matemáticas el no podría estudiar física ni llevarla a cabo con sus experimentos, entonces tubo que desarrolla lo que ahora conocemos Calculo. FISICA CON LA GEOLOGIA Estudia la forma interior del globo terrestre, la materia que lo compone, su mecanismo de formación, los cambios o alteraciones que estas han experimentado desde su origen, y la colocación que tienen en su estado. FISICA CON LA METEOROLOGIA Es la ciencia interdisciplinaria que estudia el tiempo y el medio atmosférico
  • 10. LA APLICACION DE LA FISICA EN LA INGENIERIA AMBIENTAL El Ingeniero Ambiental, debe tener la capacidad para identificar, comprender y proponer alternativas de solución a dificultades medioambientales, empleando conocimientos científicos y tecnológicos, buscando el desarrollo sostenible en beneficio del hombre, la sociedad y la naturaleza. Y es allí donde la Física cumple un papel fundamental en ese aprendizaje de conocimientos científicos. La Física aplica en TODOS los fenómenos naturales. Un Ingeniero Ambiental debe conocer y aplicar conceptos físicos para la realización de proyectos ambientales, debe interpretar los fenómenos de la naturaleza por medio de expresiones o modelos matemáticos, físicos y/o químicos relacionados con el ámbito ambiental. Por ejemplo, el Ingeniero Ambiental aplica la Física para operar sistemas de tratamientos de aguas residuales, para sistemas de recolección y tratamiento de residuos, para hacer estudios de contaminación, para otorgar licencias ambientales a las construcciones, entre muchas otras aplicaciones. Por eso, la física está considerada como una Ciencia Básica para un Ingeniero Ambiental; Sino sabemos física, no somos Ingenieros, es así de simple.