Importancia de las medidas en la física

El espacio, tiempo y materia como cantidades físicas

El espacio, tiempo y materia son cantidades físicas porque se pueden medir. Es más importante saber medir estas cantidades que saberlas definir. Se pueden medir con bastante precisión: posición de cuerpos, masas, tiempos, distancia entre las estrellas, etc. Es más importante saberlas medir, porque establecen leyes matemáticas, relacionando el espacio con el tiempo porque un cuerpo se mueve cuando cambia de posición en un trascurso de tiempo.

Principio Operacional de la Física

En el siglo XIX los físicos elaboraron el Principio Operacional de la Física (Thompson): Si se quiere tener un mejor concepto de espacio, tiempo y materia, debemos aprender a medir estas cantidades cada vez con más exactitud. Es importante tener el concepto intuitivo, pero éste es muy ´pobre, y para mejorarlo se usa la medición del tiempo, espacio y materia, descubriendo propiedades que mejoran el concepto. Toda medida está sujeta a errores, no hay ninguna medida exacta, si reducimos el error la medida es más exacta.

Descubrimiento de nuevas propiedades

En cuanto más midamos exactamente estas cantidades podremos descubrir nuevas propiedades y características de ellas que ayudan a mejorar el concepto, por ejemplo: las ecuaciones de Galileo para medir la velocidad de la luz se descubrió que eran incompletas cuando Lorentz descubre nuevas ecuaciones de transformación de Lorentz, que medían la velocidad de la luz, pero el no sabía porqué eran esas ecuaciones, hasta que en 1904 Einstein presenta su tesis para obtener su doctorado en física tratando el tema de la relatividad que explicaban las ecuaciones de Lorentz: La luz está formada por fotones que son paquetes de energía, no son materia, descubriendo propiedades de los fenómenos que se explican a través de la teoría del fotón. En 1970 cuando sucede el eclipse de sol de Oaxaca (la luna tapa al sol) se comprobó que la teoría de Einstein era cierta, que el fotón tiene masa y es energía pero no es materia y de ahí su fórmula.

Energía = Masa C² velocidad Fotón luminoso (fotón infrarrojo menos intenso que los fotones ultravioleta)

Energía = h constante de Planck ⱴ frecuencia de luz

E=mc² E=h ⱴ

Se trataba de comprobar que los fotones sí pesaban porque tienen masa y son energía. Con el ejemplo anterior nos damos cuenta que muchas teorías se hacen racionalmente y después se comprueban y si son ciertas estas nos sirven de base para comprobar más fenómenos, y si no se elaboran otras nuevas.

Medidas en la física

Las medidas sirven para comprobar las teorías científicas, por ejemplo: cuando sucedió el eclipse los científicos sabían que la luz que fuera atraída por la luna (cuerpo más grande) se desviaría hacia un punto específico de la tierra y entonces podrían medir a los fotones y comprobar la teoría de Einstein.

Para medir existen muchos, sistemas de unidades como: el sistema inglés, el M, K, S, el c, g, s.