La Física es la ciencia que observa la Naturaleza, y trata de describir las leyes que la gobiernan mediante expresiones matemáticas.

Hasta mediados del siglo XIX había textos y cursos en lo que se venía llamando Filosofía natural o experimental. Con este nombre se reconocía el contraste existente entre materias que dependían de experimentos y otras, tales como Literatura o Religión, que no. A medida que se acumulaban los

resultados y las conclusiones de la Filosofía experimental, empezó a ser difícil para una sola persona trabajar en todo el campo, entonces aparecieron las subdivisiones. Bastante antes de 1850, la Química, la Astronomía, la Geología y otras disciplinas similares se separaron como ciencias independientes. El núcleo que fue quedando a medida que esto sucedía se denominó Física. Debido a su carácter central respecto a otras ciencias, la comprensión de la Física se requiere en muchas otras disciplinas.

La Física es una ciencia cuantitativa que incluye mecánica, fenómenos térmicos, electricidad y magnetismo, óptica y sonido. Estas materias son parte de la Física clásica. Si en la resolución de un problema físico deben considerarse velocidades cercanas a la de la luz o tamaños comparables a los de un átomo, entonces se deben tener en cuenta los principios o leyes de la Física moderna, esto es, los descubrimientos del siglo xx. Estos principios incluyen la relatividad y la mecánica cuántica.

No es difícil reconocer que vivimos en un mundo científico y tecnológico; la física es una parte fundamental de nuestro mundo que influye en nuestra sociedad a cualquier escala, pues abarca desde lo infinitamente grande, la astrofísica, a lo infinitamente pequeño, la física de las partículas elementales. Por ello no debe extrañar la presencia de la física en todo lo que ha representado progreso científico y técnico.

Definición de Física

Los chinos, los babilonios, los egipcios y los mayas observaron los movimientos de los planetas y lograron predecir los eclipses, pero no consiguieron encontrar un sistema subyacente que explicara el movimiento planetario. Las especulaciones de los filósofos griegos introdujeron dos ideas fundamentales sobre los componentes del Universo.

Al inicio de los tiempos existieron los llamados fenómenos naturales, como la lluvia, eclipses, el día, erupciones volcánicas, truenos, o caída libre, fue entonces que los humanos, al darse cuenta de esto fueron haciéndose preguntas de cómo ocurría eso, tratando de explicar y formular explicaciones que dieran razones para explicar dichos sucesos. Con el paso del tiempo hubieron pensadores que se enfocaban a observar estos fenómenos y así tratar de explicarlos y así fueron pasando muchos años, eran muchísimas las teorías fallidas de estos observadores, pero aun así seguían intentando dar respuesta lógica de tales sucesos. Cabe señalar que estos primeros experimentos son la base de la física actual. Entre las primeras civilizaciones que dieron margen a primeros experimentos son: chinos, egipcios, mayas, babilonios, los cuales trataron de explicar los días y estaciones del año, creando así sus propios calendarios, otras civilizaciones alcanzaron grandes creaciones en tecnologías como metalurgia, construcción de herramientas y edificaciones.

Es así que empezando a entender los fenómenos naturales se dieron cuenta que podían aprovecharlos de alguna u otra forma, así empezaron a hacer los calendarios, pirámides, y toda clase de trabajos.

La física antes de los griegos

Los griegos hicieron grandes aportaciones a la física, tanto en sus observaciones como en los conocimientos, pero ellos cometieron el error de no haber experimentado a la realidad, y así no fueron comprobadas sus leyes.

Un ejemplo de un filósofo matemático griego es el de Pitágoras, el cual creía en que la tierra era circular, famoso sobre todo por el teorema de Pitágoras, afirmo que todo era matemáticas.

Algunos de sus descubrimientos son: las ternas pitagóricas, sólidos regulares, números perfectos, números irracionales, medias y números figurados.

Esta época fue muy importante y más para los griegos, ya que estos observaban los fenómenos y hacían sus conclusiones, otro científico importante es empédocles.

Empédocles fue un político y filosofo griego el cual tenía varias de las teorías raíces, una de ellas era la de la evolución orgánica, la cual suponía que en un principio había numerosas partes de hombres y animales distribuidas al azar, juntándose por amor y odio.

La física durante los griegos

Aristóteles: fue uno de los más influyentes filósofos de la antigüedad, fue el formalizador de la economía, astronomía, anatomía y biología. Sus influencias son Platón, Sócrates, y Heráclito, los experimentos de los ya mencionados le sirvieron a Aristóteles para reafirmar hipótesis, y así descubrir si era verdad o no.Aristóteles propuso la teoría de la generación espontanea la cual propone el origen espontaneo de peces e insectos a partir del rocío, la humedad y el sudor.

Otro filósofo fue Arquímedes: matemático griego, físico, ingeniero, inventor y astrónomo, es considerado uno de los filósofos más importantes de la época clásica.

Entre sus conocimientos y estudios están la hidrostática, estática y la explicación del principio de la palanca.

Ideo el principio de Arquímedes: ley física que establece que cuando un objeto se sumerge total o parcialmente en un líquido, este experimenta un empuje hacia arriba igual al peso del líquido

desalojado. La tarea de hacer experimentos o mediciones no fue nada fácil, pero como ya pudimos ver, los griegos hicieron un papel importante en trabajar bajo las leyes de fenómenos naturales.

Demócrito fundó la doctrina atomista, que concebía el universo constituido por innumerables corpúsculos o átomos sustancialmente idénticos, indivisibles («átomo» significa, en griego, inseparable), eternos e indestructibles, que se encuentran en movimiento en el vacío infinito y difieren entre sí únicamente en cuanto a sus dimensiones, su forma y su posición. La inmutabilidad de los átomos se explica por su solidez interior, sin vacío alguno, ya que todo proceso de separación se entiende producido por la posibilidad de penetrar, como con un cuchillo, en los espacios vacíos de un cuerpo; cualquier cosa sería infinitamente dura sin el vacío, el cual es condición de posibilidad del movimiento de las cosas existentes. Para Demócrito, todo cuanto hay en la naturaleza es combinación de átomos y vacío: los átomos se mueven de una forma natural e inherente a ellos y, en su movimiento, chocan entre sí y se combinan cuando sus

formas y demás características lo permiten; las disposiciones que los átomos adoptan y los cambios que experimentan están regidos por un orden causal necesario. En el universo, las colisiones entre átomos dan lugar a la formación de torbellinos a partir de los que se generan los diferentes mundos, entre los cuales algunos se encuentran en proceso de formación, mientras que otros están en vías de desaparecer. 

Aportaciones que Galileo Galilei hizo a la Física:1. Mejoró el telescopio, no lo inventó. Lo mismo

hizo con muchos otros instrumentos.

2. Descubrió los satélites de Júpiter y con esto logró dar una base sólida a las sugerencias de Copérnico.

3. Realizó las primeras observaciones de las manchas solares y de la superficie de la Luna.

4. Estableció una clara conexión del uso de las matemáticas para describir fenómenos naturales.

5. Describió la resistencia de materiales y la fricción de una manera muy cercana a la que hoy seguimos utilizando.

6. Estableció la ley de la inercia y la ley de fuerzas que posteriormente Newton llevó a su mayor altura y son conocidas como la primera y segunda ley de Newton.

7. Describió el movimiento de los cuerpos de manera precisa.

8. Pero lo más importante estableció lo que hoy se llama el Método Experimental, algo central para que se desarrollaran todas las ciencias que hoy existen, en particular la Física.

Aportes de Isaac newton a la física.

Primera ley o ley de inercia: Todo cuerpo permanece en su estado de reposo o de movimiento rectilíneo uniforme a menos que otros cuerpos actúen sobre él.

Segunda ley o Principio Fundamental de la Dinámica: La fuerza que actúa sobre un cuerpo es directamente proporcional a su aceleración.

Tercera ley o Principio de acción-reacción: Cuando un cuerpo ejerce una fuerza sobre otro, éste ejerce sobre el primero una fuerza igual y de sentido opuesto.

Epicuro sostuvo que el origen y el fundamento de nuestro conocimiento era la sensación (aisthesis), causada por la acción de objetos externos corpóreos, los cuales producen en nosotros una impresión sensorial (phantasía). El origen de la Phantasía es mecánico: consiste fundamentalmente en un conjunto de átomos que penetra en nuestros órganos sin modificarlos y que son emitidos por la superficie (atómica) exterior de los cuerpos. Tales "efluvios atómicos" crean una imagen exacta de los objetos; clara y distinta si la fuente emisora

está cercana y no hay interferencias, y borrosa y engañosa si el cuerpo emisor está lejos o se produce algún error de emisión o interrupción. 

Epicuro elaboró una nueva física o "conocimiento verdadero de la naturaleza de las cosas" en clara deuda con el atomismo de Demócrito y Leucipo. Según se desprende de sus escritos, todos los cuerpos del universo de los que tenemos conocimiento sensorial son compuestos de dos elementos: unos indivisibles, simples e inmutables que se mueven azarosamente, los átomos y el elemento que los delimita y permite sus movimientos: el vacío. 

Con el paso de los años y a la llegada de la edad media se puede decir que no fue una gran época de hallazgos en ningún campo de occidente, lo trascendente fue que los escritos de Aristóteles fueron traducidos, aproximadamente en 1500, y así se buscaría mejorar el método científico y la búsqueda de nuevas teorías que derrumbarían el sistema aristotélico.

Los experimentos matemáticos en esta época sirvieron bastante en la idea del método deductivo.

Un filosofo que realizo sus estudios en esta época fue bacón, el cual fue un continuador del método inductivo, este reafirmo el valor de la ciencia experimental, y así a lo contrario de Aristóteles cambia la manera de ver a los fenómenos naturales.

Esta época es considerada la etapa oscura de la humanidad, debido a que si alguien se dedicaba a hacer explicar fenómenos en la naturaleza era considerado pagano. Algunos de los científicos que hicieron experimentos a escondidos por el temor de ser castigados fueron: Mendel y Da Vinci.

Gregorio Mendel fue un monje católico el cual describió las llamadas leyes de Mendel, que rigen la herencia genética, inicialmente realizo cruces de semillas, ahí estudiando las características de genes.

Leyes de Mendel:

Primera ley, o Principio de la uniformidad: "Cuando se cruzan dos individuos de raza pura, los híbridos resultantes son todos iguales." individuos homocigotas, uno dominante (AA) y otro recesivo

La física en la edad media

(aa), origina sólo individuos heterocigotas, es decir, los individuos de la primera generación filial son uniformes entre ellos (Aa).

Segunda ley, o Principio de la segregación: "Ciertos individuos son capaces de transmitir un carácter aunque en ellos no se manifieste". El cruce de dos individuos de la F1 (Aa) dará origen a una segunda generación filial en la cual reaparece el fenotipo "a", a pesar de que todos los individuos de la F1 eran de fenotipo "A". Esto hace presumir a Mendel que el carácter "a" no había desaparecido, sino que sólo había sido "opacado" por el carácter "A", pero que al reproducirse un individuo, cada carácter segrega por separado.

Tercera ley, o Principio de la transmisión independiente: Esta ley hace referencia al cruce poli híbrido (monohíbrido: cuando se considera un carácter; polihibrido: cuando se consideran dos o más caracteres). Mendel trabajó este cruce en guisantes, en los cuales las características que él observaba (color de la semilla y rugosidad de su superficie) se encontraban en cromosomas separados. De esta manera, observó que los caracteres se transmitían independientemente unos de otros. Esta ley, sin embargo, deja de cumplirse cuando existe vinculación (dos genes están en locus muy cercanos y no se separan en la meiosis).

La edad media no tuvo muchas buenas nuevas, ya que la iglesia ordenaba la quema viva de todo aquel que estudiaba la física, por eso los grandes inventores italianos dejaron de ser productivos, y la ciencia se paso a Alemania, Holanda e Inglaterra.

Leonardo da Vinci es un referente del Renacimiento por creaciones como La Virgen de las Rocas, La última cena y La Mona Lisa. Sin embargo, aportó un sinnúmero de conocimientos a la humanidad.

1. Hombre de Vitrubio

Leonardo da Vinci modeló la forma humana perfecta a partir de las proporciones establecidas por Vitrubio, un arquitecto de la antigua Roma. Esta creación es una de las aportaciones más importantes de da Vinci ya que es el "canon" de la proporciones del cuerpo.

2. Eras geológicas

En la época en que vivió Leonardo da Vinci, se pensaba que había fósiles de moluscos en las cimas de montañas debido al diluvio universal. Pero el científico italiano dedicó parte de su tiempo para otorgar otra explicación, supuso que en algún momento las montañas se encontraron por debajo de la línea costera y posteriormente se desplazaron (con lo que dejó la puerta abierta a la investigación geológica).

3. Equipo de inmersión

Durante el año 1500 diseñó varios elementos para bucear, como un traje hecho de cuero que se conectaba a una manga de aire fabricada con cañas y a una campana que flotaba en la superficie. Además, el traje incluía una pequeña bolsa para que el submarinista pudiera orinar en ella.

4. Vehículo autopropulsado

Considerado el primer automóvil, la creación de da Vinci estaba hecho de madera y se accionaba por la interacción de muelles con ruedas dentadas. En 2004 científicos de un museo de Florencia construyeron una réplica y descubrieron que funcionaba tal y como el científico y artista pretendía.

5. Escritura en espejo 

Esta forma de redactar consiste en escribir de izquierda a derecha, donde la única forma en que se puede descifrar es con el uso de un espejo. Se piensa que da Vinci pudo haber ideado este método para proteger sus ideas y así evitar que las robaran. 

6. Puente Plegable

Este instrumento fue ideado como herramienta de auxilio en tiempos de guerra. Los ligeros, pero robustos materiales estaban unidos a un sistema de enrollado a base de cuerdas y poleas. Éste permitiría a un ejército recogerlo y marcharse rápidamente.