Conceptos generales de ciencia

1. CIENCIA Y TECNOLOGIA
Ing. Liliam Y. Villatoro
Universidad Católica de Honduras

2. CIENCIA
La ciencia (del latín scientia 'conocimiento') es el conjunto
de conocimientos sistemáticamente estructurados
obtenidos mediante la observación de patrones regulares,
de razonamientos y de experimentación en ámbitos
específicos, de los cuales se generan preguntas, se
construyen hipótesis, se deducen principios y se elaboran
leyes generales y esquemas metódicamente organizados.

3. CIENCIA
La ciencia utiliza diferentes métodos y técnicas
para la adquisición y organización de
conocimientos sobre la estructura de un
conjunto de hechos suficientemente objetivos y
accesibles a varios observadores, además de
basarse en un criterio de verdad y una corrección
permanente

4. CIENCIA
La aplicación de esos métodos y conocimientos
conduce a la generación de más conocimiento objetivo
en forma de predicciones concretas, cuantitativas y
comprobables referidas a hechos observables pasados,
presentes y futuros. Con frecuencia esas predicciones
pueden formularse mediante razonamientos y
estructurarse como reglas o leyes generales, que dan
cuenta del comportamiento de un sistema y predicen
cómo actuará dicho sistema en determinadas
circunstancias.

5. TECNOLOGIA
Tecnología es el conjunto de conocimientos
técnicos, ordenados científicamente, que permiten
diseñar y crear bienes y servicios que facilitan la
adaptación al medio ambiente y satisfacer tanto las
necesidades esenciales como los deseos de las
personas.

6. TECNOLOGIA
La actividad tecnológica influye en el progreso
social y económico, pero su carácter
abrumadoramente comercial hace que esté más
orientada a satisfacer los deseos de los más
prósperos (consumismo) que las necesidades
esenciales de los más necesitados, lo que tiende
además a hacer un uso no sostenible del medio
ambiente

7. TECNOLOGIA
Sin embargo, la tecnología también puede ser usada
para proteger el medio ambiente y evitar que las
crecientes necesidades provoquen un agotamiento
o degradación de los recursos materiales y
energéticos del planeta o aumenten
las desigualdades sociales.

8. TECNOLOGIA
Como hace uso intensivo, directo o indirecto, del
medio ambiente (biosfera), es la causa principal
del creciente agotamiento y degradación de los
recursos naturales del planeta.

9. DESCRIPCIÓN Y CLASIFICACIÓN DE LAS
CIENCIAS
La llamada ciencia experimental se ocupa
solamente del estudio del universo natural ya que,
por definición, todo lo que puede ser detectado o
medido forma parte de él. En su trabajo de
investigación, los científicos se ajustan a un cierto
método, el método científico, un proceso para la
adquisición de conocimiento empírico.

10. DESCRIPCIÓN Y CLASIFICACIÓN DE LAS
CIENCIAS
Para fines de comprensión, puede decirse que la
llamada ciencia aplicada consiste en la aplicación del
conocimiento científico teórico (la llamada
ciencia básica o teórica) a las necesidades humanas y al
desarrollo tecnológico. Es por eso que es muy común
encontrar, como término, la expresión "ciencia y
tecnología": dos aspectos inseparables, en la vida real, de
una misma actividad.

11. DESCRIPCIÓN Y CLASIFICACIÓN DE LAS
CIENCIAS
Estudian las formas válidas de inferencia: lógica -
matemática. No tienen contenido concreto; es un
CIENCIAS
FORMALES
contenido formal, en contraposición al resto de las
ciencias fácticas o empíricas.
Algunos ejemplos de las ciencias formales son: matemáticas,
la lógica, ciencias de la computación teórica, etc.

12. DESCRIPCIÓN Y CLASIFICACIÓN DE LAS
CIENCIAS
Son aquellas disciplinas científicas que tienen por
objeto el estudio de
CIENCIAS la naturaleza: astronomía, biología, física, geología,
NATURALES química, geografía, física y otras.

13. DESCRIPCIÓN Y CLASIFICACIÓN DE LAS
CIENCIAS
Son aquellas disciplinas que se ocupan de los
aspectos del ser humano - cultura y sociedad- El
CIENCIAS método depende de cada disciplina
SOCIALES particular: administración, antropología, ciencia
política, demografía, economía, derecho, historia,
psicología, sociología, geografía humana, trabajo
social y otras.

14. MÉTODO CIENTÍFICO
Cada ciencia, y aun cada investigación concreta, genera
su propio método de investigación. En general, se
define como método el proceso mediante el cual
una teoría científica es validada o bien descartada.

15. MÉTODO CIENTÍFICO
Criterios del método científico:
La reproducibilidad, es decir, la capacidad de repetir un
determinado experimento en cualquier lugar y por cualquier
persona. Esto se basa, esencialmente, en la comunicación de
los resultados obtenidos. En la actualidad éstos se publican
generalmente en revistas científicas.
La falsabilidad, es decir, la capacidad de una teoría de ser
sometida a potenciales pruebas que la contradigan.

16. MÉTODO CIENTÍFICO
PASOS INHERENTES AL PROCESO CIENTÍFICO
• Observación: registrar y examinar atentamente un fenómeno,
generalmente dentro de una muestra específica, es decir, dentro de un
conjunto previamente establecido de casos.
• Descripción: detallar los aspectos del fenómeno, proponiendo incluso
nuevos términos al respecto.
• Hipótesis: plantear las hipótesis que expliquen lo observado en el fenómeno
y las relaciones causales o las correlaciones correspondientes.

17. MÉTODO CIENTÍFICO
PASOS INHERENTES AL PROCESO CIENTÍFICO
• Experimentación: es el conjunto de operaciones o actividades destinadas, a
través de situaciones generalmente arbitrarias y controladas, a descubrir,
comprobar o demostrar las hipótesis.
• Demostración o refutación, a partir de los resultados de uno o más
experimentos realizados, de las hipótesis propuestas inicialmente.
• Inducción: extraer el principio general implícito en los resultados observados.
• Comparación universal: la permanente contrastación de hipótesis con la
realidad.

18. MATERIA
Materia es todo aquello que ocupa un lugar
en el espacio, tiene una energía medible y está
sujeta cambios en el tiempo y a interacciones
con aparatos de medida. Es decir es todo
aquello que ocupa un sitio en el espacio, se
puede tocar, se puede sentir, se puede medir,
etc.

19. ESTADOS DE LA MATERIA
En física y química se observa que, para cualquier
sustancia o elemento material, modificando sus
condiciones de temperatura o presión, pueden
obtenerse distintos estados o
fases, denominados estados de agregación de la
materia, en relación con las fuerzas de unión de las
partículas (moléculas, átomos o iones) que la
constituyen.

20. ESTADOS DE LA MATERIA
Estados de agregación, todos con propiedades y
características diferentes, y aunque los más conocidos
y observables cotidianamente son cuatro, las llamadas
fases sólida, líquida, gaseosa y plasmática, también
existen otros estados observables bajo condiciones
extremas de presión y temperatura.

21. ESTADO SOLIDO
A bajas temperaturas, los materiales se presentan
como cuerpos de forma compacta y precisa; y sus
átomos a menudo se entrelazan formando
estructuras cristalinas definidas, lo que les confiere la
capacidad de soportar fuerzas sin deformación
aparente.

22. ESTADO SOLIDO
Los sólidos son calificados generalmente como duros y resistentes, y
en ellos las fuerzas de atracción son mayores que las de repulsión.
Las sustancias en estado sólido presentan las siguientes características:
• Cohesión elevada.
• Forma definida.
• Incompresibilidad (no pueden comprimirse).
• Resistencia a la fragmentación.
• Fluidez muy baja o nula.
• Algunos de ellos se subliman.
• Volumen constante

23. ESTADO LIQUIDO
Si se incrementa la temperatura el sólido va "descomponiéndose"
hasta desaparecer la estructura cristalina, alcanzando el estado
líquido. Característica principal: la capacidad de fluir y adaptarse a la
forma del recipiente que lo contiene. En este caso, aún existe cierta
unión entre los átomos del cuerpo, aunque mucho menos intensa que
en los sólidos.
El estado líquido presenta las siguientes características:
• Cohesión menor.
• Movimiento energía cinética.
• No poseen forma definida.
• Toma la forma de la superficie o el recipiente que lo contiene.
• En el frío se comprime.
• Posee fluidez a través de pequeños orificios.
• Puede presentar difusión. ) es un proceso de movimiento molecular
• Volumen constante.

24. ESTADO GASEOSO
Incrementando aún más la temperatura se alcanza el estado gaseoso.
Las moléculas del gas se encuentran prácticamente libres, de modo que
son capaces de distribuirse por todo el espacio en el cual son
contenidos.
El estado gaseoso presenta las siguientes características:
• Cohesión casi nula.
• Sin forma definida.
• Su volumen es variable dependiendo del recipiente que lo contenga.
• Pueden comprimirse fácilmente.
• Ejercen presión sobre las paredes del recipiente contenedor.
• Las moléculas que lo componen se mueven con libertad.
• Tienden a dispersarse fácilmente
•

25. ESTADOS DE LA MATERIA

26. ESTADO PLASMA
Es el cuarto estado de la materia, es energético y se considera al
plasma, como un gas cargado eléctricamente (ionizado);
conformado por moléculas, átomos, electrones y núcleos; estos
últimos provenientes de átomos desintegrados. Se encuentra a
elevadísimas temperaturas de 20000º C. Ejemplo, el núcleo del
sol, de las estrellas, energía atómica. En la superficie terrestre a
una distancia de 200 Km, se encuentra el plasma de hidrógeno
conformando el cinturón de Van Allen.

27. ESTADO PLASMA

28. OTROS ESTADOS DE SEGREGACION
Condensado de Bose-Einstein
Condensado de Fermi
Supersólido

29. ENERGIA
El término energía tiene diversas acepciones y
definiciones, relacionadas con la idea de una capacidad para
obrar, transformar o poner en movimiento. En física, «energía»
se define como la capacidad para realizar un trabajo.
En tecnología y economía, «energía» se refiere a un recurso
natural (incluyendo a su tecnología asociada) para
extraerla, transformarla, y luego darle un uso industrial o
económico.

30. Trabajo (física), el producto de una fuerza aplicada
sobre un cuerpo y del desplazamiento del cuerpo en
la dirección de esta fuerza. Mientras se realiza trabajo
sobre el cuerpo, se produce una transferencia de
energía al mismo, por lo que puede decirse que el
trabajo es energía en movimiento.

31. FORMAS DE ENERGIA
La Energía puede manifestarse de diferentes
maneras: en forma de movimiento (cinética), de
posición (potencial), de calor, de electricidad, de
radiaciones electromagnéticas, etc.

32. ENERGIA TERMICA
La Energía térmica se debe al movimiento de las
partículas que constituyen la materia. Un cuerpo a
baja temperatura tendrá menos energía térmica que
otro que esté a mayor temperatura.
La transferencia de energía térmica de un cuerpo a
otro debido a una diferencia de temperatura se
denomina calor.

33. ENERGIA ELECTRICA
La Energía eléctrica es causada por el movimiento de
las cargas eléctricas en el interior de los materiales
conductores. Esta energía produce,
fundamentalmente, 3 efectos: luminoso, térmico y
magnético. Ej.: La transportada por la corriente
eléctrica en nuestras casas y que se manifiesta al
encender una bombilla.

34. ENERGIA RADIANTE
La Energía radiante es la que poseen las ondas
electromagnéticas como la luz visible, las ondas de
radio, los rayos ultravioleta (UV), los rayos infrarrojo
(IR), etc. La característica principal de esta energía es
que se puede propagar en el vacío, sin necesidad de
soporte material alguno. Ej.: La energía que
proporciona el Sol y que nos llega a la Tierra en forma
de luz y calor.

35. ENERGIA QUIMICA
La Energía química es la que se produce en las
reacciones químicas. Una pila o una batería poseen
este tipo de energía. Ej.: La que posee el carbón y que
se manifiesta al quemarlo

36. ENERGIA NUCLEAR
La Energía nuclear es la energía almacenada en el núcleo de los
átomos y que se libera en las reacciones nucleares de fisión y de
fusión, ej.: la energía del uranio, que se manifiesta en los
reactores nucleares.

37. ENERGIA NUCLEAR DE FISION
La Fisión nuclear consiste en la fragmentación de un núcleo
"pesado" (con muchos protones y neutrones) en otros dos
núcleos de, aproximadamente, la misma masa, al mismo
tiempo que se liberan varios neutrones. Los neutrones que se
desprenden en la fisión pueden romper otros núcleos y
desencadenar nuevas fisiones en las que se liberan otros
neutrones que vuelven a repetir el proceso y así
sucesivamente, este proceso se llama reacción en cadena.

38. ENERGIA NUCLEAR DE FUSION
La Fusión nuclear consiste en la unión de varios núcleos
"ligeros" (con pocos protones y neutrones) para formar otro
más "pesado" y estable, con gran desprendimiento de
energía. Para que los núcleos ligeros se unan, hay que vencer
las fuerzas de repulsión que hay entre ellos. Por eso, para
iniciar este proceso hay que suministrar energía (estos
procesos se suelen producir a temperaturas muy elevadas, de
millones de ºC, como en las estrellas).

39. COMPUESTOS QUIMICOS
En química, un compuesto es
una sustancia formada por la
unión de dos o
más elementos de la tabla
periódica. Una característica
esencial es que tiene
una fórmula química. Por
ejemplo, el agua es un
compuesto formado
por hidrógeno y oxígeno en la
razón de 2 a 1 (en número de
átomos).

40. COMPUESTOS QUIMICOS
Los principales compuestos químicos que existen en la
actualidad son:
• Óxidos básicos, que están formados por un metal y oxígeno.
Ejemplos, el óxido plúmbico (producto, utilizado comúnmente
en la industria química y en cerámica), óxido de litio (para la
fabricación de pilas).
• Óxidos ácidos, formados por un no metal y oxígeno. Ejemplos,
óxido hipocloroso (Se emplea para potabilizar el agua de
consumo disolviéndolo en la misma; también tiene otras
aplicaciones como oxidante, blanqueante y desinfectante).

41. COMPUESTOS QUIMICOS
Los principales compuestos químicos que existen en la
actualidad son:
Hidruros, que pueden ser tanto metálicos como no metálicos.
Están compuestos por un elemento e hidrógeno.
Ejemplos, hidruro de aluminio (Se usa Como agente reductor
en la síntesis de productos farmacéuticos, sabores, pesticidas)
hidruro de sodio (Se utiliza como agente de condensación, y
también se diseña para la medicina, el perfume, la farmacia)
• Hidrácidos, son hidruros no metálicos que, cuando se disuelven
en agua, adquieren carácter ácido. Por ejemplo, el ácido
iodhídrico (Se usa en la fabricación de tintura de yodo que es
un desinfectante).

42. COMPUESTOS QUIMICOS
Los principales compuestos químicos que existen en la actualidad
son:
• Hidróxidos, compuestos formados por la reacción entre un óxido
básico y el agua, que se caracterizan por presentar el grupo oxidrilo
(OH). Por ejemplo, el hidróxido de sodio, o sosa cáustica ( se usa en la
fabricación de papel tejidos y detergentes)
• Oxoácidos, compuestos obtenidos por la reacción de un óxido ácido
y agua. Sus moléculas están formadas por hidrógeno, un no metal y
oxígeno. Por ejemplo, ácido clórico .

43. COMPUESTOS QUIMICOS
• Sales binarias, compuestos formados por un hidrácido más un
hidróxido. Por ejemplo, el cloruro de sodio (sal de mesa).
• Oxisales, formadas por la reacción de un oxácido y un hidróxido,
como por ejemplo el hipoclorito de sodio (se utiliza como
blanqueador y desinfectante).

44. GRAVEDAD
Gravedad es la aceleracion que
experiementa un objeto en las
cercanias del planeta, por eso
tenemos la sensacion de peso si
estamos dentro del plantea.

45. PESO
En física, el peso de un cuerpo se define como
un vector que tiene magnitud y dirección, que apunta
aproximadamente hacia el centro de la Tierra.
El vector Peso es la fuerza con la cual un cuerpo actúa
sobre un punto de apoyo, a causa de la atracción de
este cuerpo por la fuerza de la gravedad.

46. MASA
La masa, en física, es la cantidad de materia de un
cuerpo.

47. CALOR
El calor es la transferencia de energía entre diferentes
cuerpos o diferentes zonas de un mismo cuerpo que se
encuentran a distintas temperaturas. Este flujo siempre
ocurre desde el cuerpo de mayor temperatura hacia el
cuerpo de menor temperatura, ocurriendo la
transferencia de calor hasta que ambos cuerpos se
encuentren en equilibrio térmico.

48. LUZ
Se llama luz (del latín lux, lucis) a la radiación electromagnética
(La radiación electromagnética es una combinación
de campos eléctricos y magnéticos oscilantes, que se
propagan a través del espacio transportando energía de un
lugar a otro. A diferencia de otros tipos de onda, como
el sonido, que necesitan un medio material para propagarse, la
radiación electromagnética se puede propagar en el vacío)
que puede ser percibida por el ojo humano.