El universo mecánico

El Universo Mecánico
Serie de televisión
Género	Documental
Creado por	Dr. David Goodstein Dr. James F. Blinn
Protagonistas	David Goodstein
País de origen	Estados Unidos Italia
Idioma(s) original(es)	Italiano
N.º de temporadas	1
N.º de episodios	52
Producción
Productor(es) ejecutivo(s)	California Institute of Technology e Intelecom, Inc.
Duración	30 minutos aproximadamente
Lanzamiento
Medio de difusión	PBS
Primera emisión	1985
Última emisión	1986
Enlaces externos
Sitio web oficial
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Ficha en IMDb

El Universo Mecánico​ es una colección de 52 vídeos realizados en 1985 por el Instituto de Tecnología de California financiado por la Annenberg​ / CPB Project​ y producida por el mismo CALTECH e INTELECOM (un consorcio sin fines de lucro que agrupa colegios comunitarios de California).

La serie presenta la física a nivel universitario, abarcando temas desde Copérnico a la mecánica cuántica. Para ello utiliza dramatizaciones históricas y animaciones que explican conceptos de la física. Estas últimas eran unas de las animaciones más avanzadas de la época:​ casi 8 horas de animación por ordenador a cargo del experto del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA James F. Blinn. Cada episodio se abre y se cierra con una conferencia "fantasma" del profesor David Goodstein del Instituto Tecnológico de California.

A pesar de su antigüedad, la serie se utiliza muy a menudo incluso hoy día en escuelas^{[cita requerida]}, gracias al gran rigor científico de su contenido y a su cuidadosa exposición de hechos y supuestos prácticos, como una ayuda suplementaria para explicar fenómenos como la relatividad especial. Durante el transcurso de los vídeos se abarcan contenidos como la electricidad, la mecánica clásica, el electromagnetismo, la termodinámica, la relatividad y la mecánica cuántica, así como aborda las biografías de los más importantes científicos de la historia y sus descubrimientos, como por ejemplo Johannes Kepler, Isaac Newton, Galileo Galilei o Albert Einstein, entre otros.

Lista de Capítulos

Capítulo	Título	Descripción
1	Introducción al Universo Mecánico	En una vista previa introduce las ideas revolucionarias de los héroes Copérnico a Newton y vincula la Física de cielo a tierra.
2	La ley de la caída de los cuerpos	Los experimentos ingeniosos de Galileo demostraron que todos los cuerpos caen con la misma aceleración constante.
3	Derivadas	La función de las matemáticas en la Física y las derivadas como una herramienta practica.
4	Inercia	Galileo arriesga su estatus para responder a las preguntas del universo con su ley de la inercia.
5	Vectores	La Física debe explicar no solo por qué y cuánto, sino también dónde y de qué manera.
6	La ley de Newton	Newton establece las leyes que relacionan fuerza, masa y aceleración.
7	Integración	Newton y Leibniz llegan a la conclusión de que la diferenciación y la integración son procesos inversos.
8	La manzana y la Luna	Los primeros pasos reales hacia los viajes espaciales comienzan cuando Newton describe la fuerza entre dos partículas del universo: ley de la gravitación universal.
9	El círculo en movimiento	Las ideas filosóficas de Platón que llevaron a la teoría del movimiento circular uniforme.
10	Las fuerzas fundamentales de la naturaleza	Todos los fenómenos físicos de la naturaleza se explican a través de cuatro fuerzas : dos fuerzas nucleares , la gravedad y la electricidad.
11	Gravedad, electricidad y magnetismo	Explicación de la diferencia entre las Fuerzas Magnéticas, Eléctricas y Gravitatoria.
12	El experimento Millikan	Desde el tubo de Thomson que permitió el descubrimiento del electrón hasta la medición de su carga a través del experimento de la gota de aceite de Millikan, todo posible gracias al método científico.
13	Conservación de la energía	Conservación de la energía, la cantidad de movimiento y del momento angular, cantidades que no se crean ni se destruyen. Los experimentos de Galileo que asocian la velocidad a una posición particular en un plano inclinado, su relación con el trabajo y la velocidad, que dan lugar a la energía cinética.
14	Energía potencial	Relación entre el trabajo y energía potencial asociada a la altura que puede transformarse en energía en movimiento. Cambio en la cantidad de movimiento. Principio de conservación de la energía mecánica y teorema del trabajo y la energía.
15	Conservación del momento	La variación de la cantidad de movimiento. Sistemas que se mueven con velocidad constante debido a que la cantidad de movimiento se conserva. Colisiones. Explicación del funcionamiento de un acelerador de partículas.
16	Movimiento armónico	Los sistemas perturbadores estables producirán un movimiento armónico simple.
17	Resonancia	La resonancia se produce cuando la frecuencia de una fuerza perturbadora se acerca a la frecuencia armónica natural de un sistema.
18	Ondas	Las ondas son una serie de perturbaciones que se propagan a través de sólidos, líquidos y gases.
19	Momento cinético	Los objetos que se mueven en círculos tienen momento cinético.
20	Torsión y giroscopios	Una fuerza que actúa sobre un objeto que gira puede producirle un movimiento de precesión.
21	Las tres leyes de Kepler	Kepler descubrió que las órbitas de los planetas son elipses.
22	El problema de Kepler	Newton demostró que una ley de gravedad en la que la fuerza de atracción es inversa al cuadrado de la distancia implica que los cuerpos celestes se mueven en órbitas que son secciones cónicas.
23	Energía y excentricidad	La conservación de la energía y el momento cinético ayudan a determinar qué tan excéntrica será una órbita.
24	Navegar por el espacio	Las leyes que describen el movimiento planetario se usan para navegar en el espacio.
25	Desde Kepler a Einstein	Einstein usó las leyes de Newton y Kepler para trabajar en su teoría de la relatividad.
26	La armonía del Universo	Armonizando la música a las órbitas de los planetas.
27	Más allá del Universo Mecánico	Una visión general de la materia para la segunda mitad de la serie.
28	Electricidad estática	Introducción al concepto de carga eléctrica.
29	El campo eléctrico]	Michael Faraday introdujo el concepto de campo eléctrico.
30	Capacidad y potencial	Los conceptos básicos del condensador, con un énfasis histórico en Benjamin Franklin.
31	Voltaje, energía y fuerza	Comprendiendo cómo funcionan las cargas eléctricas y cómo ejercen fuerzas.
32	La batería eléctrica	Gracias a la invención de la batería eléctrica de Alessandro Volta, podemos tener una corriente eléctrica constante.
33	Circuitos eléctricos	Las "tuercas y tornillos" de cómo los circuitos eléctricos se hicieron prácticos, con Wheatstone, Kirchhoff y Ohm.
34	Magnetismo	William Gilbert descubrió que la tierra misma es un imán, un descubrimiento anterior a la ciencia moderna.
35	El Campo Magnético	Según la ley de Biot-Savart y la ley de Ampère, las corrientes eléctricas crean, y están influenciadas, por campos magnéticos.
36	Campos Vectoriales e Hidrodinámicos	Algunos conceptos que se aplican generalmente a los campos vectoriales son útiles tanto en electromagnetismo como en el estudio del flujo de fluidos.
37	Inducción electromagnética	Inducción electromagnética (demostrada por Faraday en 1831): Un campo magnético cambiante crea una corriente eléctrica.
38	Corrientes alternas	Para hacer que la distribución de la energía eléctrica a grandes distancias sea práctica, se utilizan transformadores para cambiar los voltajes de las corrientes alternas.
39	Las Ecuaciones De Maxwell	Al encontrar la pieza conceptual que faltaba en las matemáticas de la electricidad y el magnetismo, Maxwell descubre que la luz es una onda electromagnética.
40	Óptica	Entender la luz como una onda explica sus propiedades de reflexión , refracción y difracción.
41	El experimento Michelson Morley	Si la luz es una onda, ¿en qué medio oscila? Mediante una medición cuidadosa y precisa, Michelson y Morley trataron de detectar el movimiento de la Tierra a través de este medio, el "éter", y no encontraron nada.
42	Las transformaciones de Lorentz	Einstein se dio cuenta de que, si la velocidad de la luz es la misma para todos los observadores, entonces las distancias en el espacio y las duraciones del tiempo transcurrido deben ser relativas.
43	Velocidad y Tiempo	Einstein llegó a la transformación de Lorentz desde una comprensión conceptual más profunda, creando una teoría llena de sorpresas como la paradoja de los gemelos.
44	Energía, Cantidad de Movimiento y Masa	La conservación de la cantidad de movimiento todavía se aplica a la relatividad especial, pero con nuevas implicaciones.
45	Temperatura y la ley de los gases	El estudio de la termodinámica comienza con gases.
46	La máquina de la naturaleza	Una introducción al Máquina de Carnot, una máquina ideal para convertir la energía térmica en trabajo mecánico.
47	Entropía	La investigación adicional de los motores de Carnot conduce al concepto de entropía.
48	Bajas temperaturas	Faraday convierte el cloro gaseoso en líquido, iniciando la búsqueda de temperaturas cada vez más bajas, que culminan en la licuación del helio.
49	El átomo	Los antiguos griegos introdujeron la noción de que la materia está hecha de átomos A principios del siglo XX, las líneas espectrales y el descubrimiento del núcleo atómico forzaron el desarrollo de nuevas ideas.
50	Partículas y ondas	La luz, que se pensaba que era una onda, se encontró que actuaba en algunas circunstancias como una corriente de partículas. Este rompecabezas condujo a la mecánica cuántica.
51	Del átomo al quark	Comprender las funciones de onda que se pueden asignar al electrón en un átomo de hidrógeno ilumina la forma de la tabla periódica de los elementos.
52	El Universo Mecánico cuántico	Una revisión de la serie.

Véase también

• Física
• Instituto de Tecnología de California

Enlaces externos

• The Mechanical Universe en YouTube

• Datos: Q565461