4-3S-Los modelos en ciencia - Escritorio de Educación Rural

MINISTERIO DE EDUCACIÓNTemas y ActividadesFísico-Química_____________________________________________________________________________________Seguramente habrás utilizado en la escuela algunos modelos para explicarfenómenos naturales. Seleccioná uno de ellos, nombralo y explicalobrevemente.Podés consultar la clave de respuestas que encontrarás al final de laetapa.El rol de la Matemática en la Física y en la QuímicaPara la Física y la Química, la descripción del mundo debe ser lo más precisa yrigurosa posible. Si un científico estudia, por ejemplo, la emisión de radiaciónpor una sustancia, observará que la cantidad de materia activa vadisminuyendo a lo largo del tiempo. Pero esta observación cualitativa no lealcanza, querrá saber exactamente qué cantidad de materia radiactiva quedaen cada momento. Buscará entonces expresar esta relación entre el tiempotranscurrido y la cantidad de materia mediante una ecuación matemática.La Física se vale del idioma de la Matemática. El científico representa losconceptos básicos mediante símbolos matemáticos, por ejemplo: x, posición; ttiempo; etc. y establece métodos experimentales precisos para asignarles aestos signos valores numéricos.De esta manera, las relaciones cualitativas entre los conceptos ("cuando sesuelta un cuerpo en el vacío, su velocidad aumenta a medida que cae") setransforman en relaciones cuantitativas, expresadas mediante ecuaciones("cuando se suelta un cuerpo en el vacío y cae una altura h, su velocidadaumenta una cantidad = 2 gh , donde g es una constante que toma el mismovalor en cualquier lugar de la Tierra").Estas ecuaciones podrán ser manipuladas en el formidable contexto que brindala matemática.El estudio de las relaciones entre estos símbolos puede llevar a descubrircombinaciones de los mismos que presenten características interesantes, porejemplo, la de mantener un valor constante a lo largo de la evolución de unsistema.Cuando todos los aspectos de la realidad del sistema físico quedan representadospor alguna cantidad del formalismo matemático, se dice que lateoría es completa.Pero la Física y la Matemática se alimentan mutuamente, los desarrollos deuna producen muchas veces avances en la otra. Hay ramas de la Matemáticaque se desarrollaron a partir de necesidades de la Física.Por ejemplo, cuando Isaac Newton necesitó estudiar la relación de las órbitasde los planetas con la fuerza gravitatoria que se ejercen mutuamente, debiódesarrollar previamente métodos de cálculo que constituyeron la base delanálisis matemático.