Fuerza de acción y reacción.

La fuerza aplicada  es un término general dado a las fuerzas externas que  actúan directamente sobre un cuerpo y lo mueven.  Pueden ser objetos tales como cohetes, aviones, autos y personas.  Actúa en la misma dirección y sentido de la aceleración del objeto contra cualquier fuerza resistente. En algunos casos le llaman fuerza de empuje, pero este termino generalmente se refiera a otro concepto que tiene que ver con la tercera ley de Newton (La ley de acción y reacción)

Fuerza Aplicada y Fuerza de empuje

A la fuerza aplicada en  algunas ocasiones se le llama fuerza de empuje.  Pero su definición es:  Fuerza externa que actúa directamente sobre un cuerpo.  Mientras que la fuerza de empuje se define como la fuerza de reacción descrita cuantitativamente por la Tercera ley de Newton y se fundamenta en la acción y reacción.  También actúa la segunda ley de Newton, quien define la aceleración del sistema usando la relación de:

F=ma

Clasificación de Vectores y sus componentes.

•  Punto de aplicación: es el punto de origen sobre el que actúa el vector.

• Módulo: se refiere al tamaño del vector. Para conocer el módulo se debe hallar el punto de aplicación y el extremo del vector.

• Dirección: es la orientación de la recta en la que se ubica el vector. La dirección puede ser vertical, horizontal y oblicua.

• Sentido: se determina a partir de la flecha ubicada en uno de los extremos del vector. La orientación puede ser horizontal hacia la izquierda o derecha, vertical hacia arriba o abajo, y por último, inclinada ascendente o descendente.

VECTORES EQUIPOLENTES. Cuando dos vectores tienen el mismo módulo, dirección y sentido se dice que son equipolentes. ¿Qué quiere decir? Que miden igual, se encuentran en líneas paralelas y apuntan hacia el mismo lado.








VECTORES LIBRES: El conjunto de los vectores equipolentes recibe el nombre de vectores libres. Es decir, que un vector libre es el grupo de vectores que cuentan con el mismo modulo, dirección y sentido


VECTORES FIJOS: un vector fijo es el representante de un vector libre. Es decir que estos serán iguales sólo si tienen igual módulo, dirección, sentido y si cuentan con el mismo punto inicial.


VECTORES LIGADOS: son aquellos vectores equipolentes que se encuentran en la misma recta. Así, esta clase de vectores tendrán la igual dirección, módulo, sentido y además formarán parte de la misma recta.


VECTORES OPUESTOS: cuando dos vectores tienen la misma dirección, el mismo módulo pero distinto sentido reciben el nombre de vectores opuestos.



VECTORES UNITARIOS: son vectores de módulo uno. Si se quiere obtener un vector unitario con la misma dirección y sentido, a partir del vector dado, se debe dividir a este último por su módulo.



VECTORES CONCURRENTES: si dos vectores tienen el mismo origen se los denomina vectores concurrentes.

Los famosos Vectores

El vector es un termino del vocablo latino que significa "que 
conduce". Un vector es un agente que conduce un objeto de un 
lugar a otro.

Un vector puede utilizarse para representar una magnitud 
física quedando definido por un módulo, una dirección u 
orientación. Su expresión geométrica consiste en segmentos de 
recta dirigidos hacia cierto lado, asemejándose a una flecha.



Dentro del ámbito científico y matemático se hace necesario, dejar patente que existe una gran variedad de vectores, de tal manera, que podemos hablar de fijos, paralelos, deslizantes, opuestos, concurrentes, libres o colineales, entre otros muchos más.

De la misma forma hay que subrayar que se puede llevar a cabo un importante número de operaciones con dichos elementos, entre las más frecuentes se encuentran la suma, el producto por un escalar, la obtención derivada ordinaria, las descomposiciones, el ángulo, entre dos vectores o la derivada de tipo covariante.

La cosmología

"La Cosmología es la ciencia que estudia el origen y la evolución del Universo como un todo". Esta definición o alguna parecida son las que se pueden encontrar en las enciclopedias, pero de hecho tienen su lado discutible.

El desarrollo de la Cosmología no ha ido de la mano de la observación experimental, por ser esta en general muy difícil de realizar, y sólo se utilizan ciertos hechos empíricos para dar argumentos de plausibilidad a tal o cual teoría imposible de comprobar experimentalmente hasta sus últimos términos. En la actualidad el experimento, especialmente las sondas enviadas al espacio y las radiaciones que del cosmos medimos en la Tierra, están impulsando una época dorada en la teoría cosmológica, y de nuevo los hechos nos sobrepasan.

Podemos situar el comienzo de la cosmología occidental hace 2500 años, en época griega. La primera gran teoría cosmológica, que perduró hasta el Renacimiento, fue la defendida por Platón y, sobre todo, Aristóteles, con sus cuatro elementos: tierra, agua, aire y fuego; y el movimiento eterno y perfecto de los objetos celestes fijados en ocho esferas cristalinas rotantes, cuya materia era la llamada quinta esencia.

El estudio del Universo requiere ciertas suposiciones que a veces son lamentablemente olvidadas. La primera por supuesto es que lo suponemos comprensible con la Física que elaboramos en nuestros laboratorios terrestres, es decir, se espera que las leyes físicas dentro del Sistema Solar sean aplicables al Universo entero a escala cosmológica, que las constantes físicas sigan siendo constantes, etc.

Una de las suposiciones más importantes es el llamado principio cosmológico, que afirma que todos los observadores fundamentales ven la misma cosmohistoria. Aunque veremos con detalle qué significan estos conceptos, adelantar que por observador fundamental se entiende aquel que habita en una galaxia promedio. En cierta medida este principio es opuesto a los llamados principios antrópicos, en donde nuestra posición en el Universo sería privilegiada.

Una de las consecuencias directas del principio cosmológico es suponer la homogeneidad e isotropía del Universo a gran escala. Hay indicios observacionales considerables de que la estructura del Universo presenta una extraordinaria uniformidad de materia y radiación en escalas de 10⁸ años luz, es decir, unos cuantos cientos de millones de años luz (las galaxias típicas tienen cientos de miles de años luz de diámetro, 10⁵). Cuando decimos uniformidad hablamos principalmente de densidad, presión y temperatura. Es obvio que en condiciones terrestres la materia no es homogénea e isótropa, sin embargo si tomamos como unidad el parsec, la unidad astronómica equivalente a 3·10⁶ m, poco más de 3 años luz, la cosa se ve mucho más homogénea. 

¿Qué es el bosón de Higgs?

El bosón de Higgs es un tipo de partícula elemental que se cree tiene un papel fundamental en el mecanismo por el que se origina la masa de las partículas elementales.

Sin masa, el Universo sería un lugar muy diferente. Si el electrón no tuviera masa no habría átomos, con lo cual no existiría la materia como la conocemos, por lo que tampoco habría química, ni biología ni existiríamos nosotros mismos.

el campo de Higgs requiere la existencia de una partícula que lo componga, que los físicos llaman "bosón de Higgs". Ésta es la última pieza que falta para completar el Modelo Estándar de Física de Partículas, que describe todo lo que sabemos de las partículas elementales que forman todo lo que vemos y cómo interaccionan entre ellas.

El campo de Higgs sería un continuo campo que se extiende por todo el espacio, formado por un incontable número de bosones de Higgs. La masa de las partículas estaría causada por una "fricción" con el campo de Higgs, por lo que las partículas que tienen una mayor fricción con este campo tienen una masa mayor.

Se llama 'bosón' porque este es el nombre de las partículas que portan fuerzas o interacciones, como lo son el fotón, el gluón y los bosones W y Z. El otro tipo de partículas subatómicas se llama fermión, que son las que componen la materia que vemos.

La confirmación o refutación de la existencia del bosón de Higgs es uno de los objetivos del Gran Colisionador de Hadrones, el mayor y más potente acelerador de partículas del mundo que opera la Organización Europea para la Investigación Nuclear en la frontera franco‐suiza, cerca de Ginebra (Suiza).

El bosón de Higgs no se puede detectar directamente, ya que una vez que se produce se desintegra casi instantáneamente dando lugar a otras partículas elementales más habituales. Lo que se pueden ver son sus "huellas", esas otras partículas que sí podrán ser detectadas en el LHC.

Este momento tan esperado llegó el 4 de julio de 2012, cuando las colaboraciones ATLAS y CMS presentaron nuevos resultados sobre la búsqueda del bosón de Higgs en el LHC con datos obtenidos en 2011 y 2012 como antesala de la gran conferencia de Física de Partículas ICHEP2012. En un seminario celebrado el la sede del CERN de Ginebra, ante una sala abarrotada y la expectación de la comunidad científica internacional, los portavoces de ambos experimentos, Fabiola Gianotti (ATLAS) y Joe Incandela (CMS) mostraron por separado resultados que muestran la observación de una nueva partícula en el rango de masas entre 125 y 126 GeV (gigaelectronvoltios), unas 134 veces la masa de un protón.

Esta nueva partícula sería un bosón, el más pesado observado hasta la fecha. Sin embargo, estos resultados todavía son preliminares, por lo que no se puede afirmar que estamos ante el bosón de Higgs descrito por el Modelo Estándar o una versión más 'exótica', que abriría la puerta a la comprensión de otras preguntas fundamentales de la Física como la naturaleza de la materia y energías oscuras, que componen el 96% del Universo.

La grandiosa nanotecnología

La nanociencia no debe interpretarse solo como un paso más hacia la miniaturización. Representa potencialmente la posibilidad de lograr una convergencia de la física cuántica, la biología molecular, la química, las ciencias de la computación y la ingeniería.

Los científicos están dando grandes pasos en el estudio de los fenómenos a nanoescala y en el intento de obtener un mayor control sobre la materia. La nanotecnología permite a los científicos manipular la materia orgánica e inorgánica átomo a átomo o molécula a molécula. La “nanociencia” representa potencialmente una revolución en la construcción de dispositivos con precisión atómica. 

La nanociencia y la nanotecnología se espera que revolucionen la ciencia y la sociedad. Las aplicaciones en este campo tienen el potencial de transformar la medicina, la biotecnología, la agricultura, la industria manufacturera, la ciencia de los materiales, la industria aeroespacial, las tecnologías de la información y las telecomunicaciones, por nombrar tan sólo algunos sectores más afectados.

En un marco económico de fuertes restricciones, la ciencia ficción se ha aproximado más a la realidad que las previsiones de economistas o de científicos de otras especialidades.

Los Nanodrones

Siguiendo el modelo de los pájaros, los insectos y otros animales pequeños, estos pequeños dispositivos de vigilancia de a bordo pueden permanecer ocultos a plena vista mientras navega espacios de límites a los aviones convencionales. 

Los microdrones son capaces de despegar y aterrizar en cualquier lugar, maniobrar a través de calles, pasillos y escondrijos.

Estos micro drones seguirán siendo un aporte letal, equipadoscon un arsenal de armas y sensores, que incluyen pistolas Taser , armas bean-bag ,cámaras de video de alta resolución , sensores infrarrojos, lectores de matrículas y dispositivos de escucha. 

En la actualidad, los nanodrones son empleados con éxito en las misiones militares de las fuerzas de la NATO en Afganistán. Dotados de sensibles microcámaras, resultan indetectables pues simulan ser insectos.

Su uso principal es el reconocimiento de escondites y calles que impliquen peligro para las tropas.