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AGRUPACIÓN ASTRONÓMICA COMPLUTENSE |
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LAS FUERZAS DE LA NATURALEZA
En el universo en el que vivimos podemos observar cúmulos de galaxias, galaxias que están formadas por estrellas y algunas de estas estrellas, al menos de nuestra galaxia, con planetas orbitando a su alrededor. Hasta hoy, el único planeta que sabemos seguro que alberga vida es el nuestro. Aquí podemos encontrar muchas clases diferentes de vida, desde vegetales hasta animales, todos ellos de una multitud de especies diferentes. Existe una particularidad que tenemos en común los seres vivos con los planetas, las estrellas, las galaxias... y es que todos y todo estamos constituidos por la misma materia.
Figura 1: los seres vivos, nuestro planeta y los cuerpos celestes están constituidos por la misma materia.
Desde hace mucho tiempo, más de dos mil años, el hombre ha pensado que lo más pequeño que podemos encontrar en el universo, el constituyente fundamental de la materia, son los átomos.
De lo más pequeño que podemos encontrar en el universo, los quarks, pasamos a observar las estructuras más grandes del universo, las galaxias.
Las galaxias sabemos que se agrupan en el espacio en cúmulos, formando a gran escala estructuras filamentosas.
Figura 5: mapa del cielo a gran
escala.
La fuerza de la Gavedad es la más
débil de todas y actúa sobre toda la matera y a cualquier escala. Esta
fuerza es la responsable de que las estrellas no se escapen de las
galaxias y giren alrededor de su núcleo central. También hace que los
planetas giren alrededor de sus estrellas, así como las lunas alrededor de
sus planetas. Más de andar por casa, es la causa por la que se caen los
objetos al suelo.
Figura 6: cuerpos bajo
la acción de la gravedad.
El electromagnetismo es otra fuerza de
acción infinita pero tiene la particularidad de que sólo actúa sobre las
partículas cargadas eléctricamente.
Figura 7: formación de ondas
electromagnéticas al llegar el viento solar a la atmósfera
terrestre.
Figura 8: radiación electromagnética a
diferentes frecuencias.
Estudiando la relación entre las ondas
electromagnéticas y la temperatura de los cuerpos que las emiten, se
descubrió la naturaleza discontinua que tienen.
Figura 9: Distribución espectral de la radiación
emitida por un cuerpo negro a distintas temperaturas.
E=h*f
Figura 10: ejemplo de espectros de absorción y emisión respectivamente.
El concepto de fotón es muy importante puesto que de ahí parte la Física moderna o Física Cuántica (de cuanto). Las otras dos fuerzas de la naturaleza, las fuerzas nucleares, como su nombre indica, actúan en el interior de los átomos, en el núcleo. La fuerza fuerte mantiene al núcleo unido, estable. Mientras que la fuerza débil desestabiliza los núcleos, dando lugar a la radiactividad.
Figura 11: fenómenos producidos debido a
las fuerzas nucleares.
La comprensión de las fuerzas de
la naturaleza nos ayudará a entender
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