¿Cuáles son las ramas de la física y qué estudian?

Ramas de la física

Para explicar toda la gama de fenómenos que nos rodean, una de las primeras ciencias que surgió buscando respuestas fue la física. La física busca describir cómo funciona el mundo, estudiando las características de la materia, la energía, el tiempo y el espacio.

En otras palabras, la física es una ciencia pura que investiga cómo interactúan todos estos elementos para mostrar el funcionamiento de la realidad en que vivimos. Explicar las interacciones de estos componentes y como se afectan entre ellos es uno de los focos principales de la física.

Con múltiples elementos que investigar, es importante estudiar cada una de las ramas de la física.

Física

La física estudia la materia y la energía, haciendo énfasis en sus características y los fenómenos que ocurren entre ellos. Profundiza en la composición, la estructura y los procesos entre la materia y la energía, para explicar lo que los origina.

En la física, se establecen las leyes que explican los fenómenos naturales a través de los componentes fundamentales del universo. Debido a que es una ciencia sumamente amplia, todo lo que abarca y tiene que explicar, se atomiza para estudiar mejor lo que acontece.

Entonces, tenemos una gran cantidad de ramas de la física, que ayudan a cubrir todos los aspectos que estudia esta ciencia. Sin duda, la física nos ayuda a entender cómo funciona todo lo que nos rodea y a comprender la naturaleza del Universo.

Campos de estudio de la física

Sus ramas

Como los aspectos que abarca son tan amplios, hay una línea divisoria marcada por los hallazgos relacionados con las partículas fundamentales. Esta primera división creó dos grupos: la física clásica y la física moderna, cada una de ellas con un objeto de estudio distinto y características concretas.

La física clásica investiga lo relacionado con el movimiento de objetos grandes y tuvo un gran auge hasta finales de 1900. La física moderna estudia los fenómenos que se producen a la velocidad de la luz y bajo escalas atómicas, que nació a principios del siglo XX.

En cada una de las doce ramas de la física, que se detallan a continuación, se especifica a cuál de estos grandes grupos pertenecen.

Acústica 

La acústica estudia el sonido, visto como movimiento de ondas mecánicas, haciendo énfasis en su propagación en diferentes medios, sean líquidos, sólidos o gaseosos.

Explica cómo se produce, transmite, controla y recibe el sonido, ultrasonido e infrasonido, incluyendo los efectos que éstos causan sobre los cuerpos.

Astrofísica

La astrofísica estudia los cuerpos celestes, enfocándose en sus características, formas, fenómenos, procesos, evolución y estructura, en otras palabras, estudia la física de los astros.

Es la física aplicada a la astronomía, que busca explicar, desde las leyes de ambas ciencias, el comportamiento de los cuerpos celestes, sean estrellas, cometas o planetas.

Biofísica

La biofísica estudia los sistemas biológicos bajo los principios de la física, por lo que esta disciplina se ubica entre la biología y la física.

Explica los sucesos biológicos que ocurren dentro de los seres vivos, usando los principios y métodos del enfoque mecánico de la física.

Electromagnetismo

El electromagnetismo estudia tanto la electricidad como el magnetismo y las manifestaciones que juntos originan, como una sola disciplina.

Describe las interacciones que se generan entre las partículas que tienen tanto carga eléctrica como carga magnética.

Geofísica

La geofísica estudia la Tierra desde el punto de vista de las estructuras, las condiciones y las propiedades físicas del planeta. Su objetivo es explicar la evolución de la Tierra a partir de las leyes de la física y de la geología.

Para estudiar el interior de la Tierra se creó la geofísica interna, mientras que para estudiar el entorno terrestre, se creó la geofísica externa.

Mecánica

La mecánica investiga los cuerpos físicos, haciendo énfasis en los cambios que experimentan cuando se someten a fuerzas o desplazamientos. Explica el movimiento o el reposo de los objetos y los efectos que tienen las fuerzas naturales o artificiales sobre ellos.

Mecánica de fluidos 

La mecánica de fluidos estudia el movimiento de los gases y los líquidos, enfocándose en sus características y el comportamiento de estos fluidos. Es conocida como dinámica de fluidos y cuando investiga el aire, se llama aerodinámica y cuando investiga los líquidos, se llama hidrodinámica.

Explica el porqué pueden volar los aviones, navegar los barcos, así como los patrones climáticos, entre otros.

Óptica 

La óptica estudia la luz, como una partícula y una onda a la vez, enfocándose en su comportamiento y propiedades, como la difracción, polarización o dispersión.

Explica como la luz interactúa con la materia, lo que permite la construcción de instrumentos que mejoran la visión a través del conocimiento de las propiedades de la luz.   La óptica es la ciencia que está detrás de los lentes, microscopios y telescopios.

Termodinámica

La termodinámica estudia los efectos del calor, la energía y el trabajo en cualquier sistema, es decir, la dinámica del calor.

Las leyes de la termodinámica explican el comportamiento de los sistemas cuando están en equilibrio.

Cosmología

La cosmología estudia el Universo en su totalidad, a partir de su origen, evolución, estructuras y dinámicas, buscando explicar su comportamiento.

Es parte de la física moderna, que se originó luego de los estudios de Copérnico y Newton, afianzándose con los trabajos de Einstein. Su nombre se debe a que estudia el Cosmos.

Física Nuclear

La física nuclear investiga las partes centrales del átomo, haciendo énfasis en las características, las actuaciones y los intercambios entre ellos.

Es parte de la física moderna y la encargada de explicar los fenómenos que ocurren en la fusión y división de los átomos.

Mecánica cuántica

La mecánica cuántica estudia la luz y la materia, a nivel atómico, describiendo sus propiedades y funcionamiento. Es la rama más nueva de la física moderna y abarca el estudio de las partículas elementales y sus características.

Describe los átomos y las moléculas, analizando los componentes, la estructura y los resultados de las interacciones entre diferentes partículas. Investiga el movimiento de los objetos, pero los que ocurren a nivel atómico.

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