:: wikimiki.org ::

Física

Física

La Física (del grec φυσικός (phusikos), "natural" i φύσις (phusis), "natura") es la ciència que estudia la natura en el seu sentit més ample, ocupant-se del comportament de la matèria i l'energia, i de les forçes fonamentals de la natura que governen les interaccions entre les partícules. Fou anomenada filosofia natural fins finals del segle XIX. Els físics estudien un ampli espectre de fenòmens físics que van des de les partícules sub-atòmiques de les quals la matèria ordinaria està feta (física de partícules) a l'Univers material com un tot (cosmologia) Els descobriments de la física troben aplicació en totes les altres ciències naturals, ja que la matèria i l'energia són els components bàsics del món natural. Algunes de les propietats estudiades en física són comunes a tots els sistemes materials, com la conservació de l'energia. Aquestes propietats són sovint anomenades lleis físiques. De vegades s'ha dit que la física és la "ciència fonamental", perque les demés ciències (biologia, química, geologia, etc.) tracten amb determinats tipus de sistemes materials que obeixen les lleis de la física. Per exemple, la química és la ciència de les molècules i els components químics que aquestes formen en grans quantitats. Les propietats dels components químics venen determinades per les propietats de les mol·lecules, les quals són descrites amb precisió per distintes àrees de la física com la mecànica quàntica, la termodinàmica i l'electromagnetisme. La física està estretament relacionada amb les matemàtiques, les quals proveixen el marc lògic on les lleis físiques poden ser formaledes amb precisió i les seues prediccions quantificades. Les teories físiques són gairebé sempre expresades relacions matemàtiques, i les matemàtiques requerides són generalment més complicades que en altres ciències. La diferència entre la física i les matemàtiques és que la física s'ocupa en última instancia de les descripcions del món material, mentre que les matemàtiques s'ocupen de patrons abstractes que no necessiten sostenir-se en ell. La distinció, no obstant, no sempre és obvia. Hi ha una gran quantitat de investigació intermitja entre la física i les matemàtiques, coneguda com física matemàtica, dedicada a desenvolupar l'estructura matemàtica de les teories físiques.

Visió general de la investigació en la física

Física clàssica

La física clàssica inclou les branques trdicionals i temes que foren reconeguts i prou ben desenvolupats abans del començament del segle XX:
- Mecànica s'ocupa dels cossos sobre els que actuen les forçes i altres cossos en moviments i es pot dividir en estàtica (estudi de les forçes sobre un cos o cossos en repòs), cinemàtica (estudi del moviment sense importar el que el causa) i dinàmica (estudi del moviment i les forçes que l'afecten); a la vegada la mecànica pot dividir-se en mecànica de sòlids i mecànica de fluids. Aquesta última compren branques com la hidrostàtica, hidrodinàmica, aerodinàmica i pneumànica.
- L'acústica, l'estudi del só, sovint es considera una rama de la mecànica perque el só és degut al moviment de les partícules d'aire, o un altre medi, a través el qual les ones sonores poden viajar i per tant pot explicar-se en termes de lleis de la mecànica. Entre les branques més modernes de l'acústica es troba l'ultrasònica, què és l'estudi de les ones sonores a molt alta freqüència, més enllà del nivell d'audició humà.
- L'òptica, l'estudi de la llum, s'encarrega no sols de la llum visible sino també dels radiació infrarroja i violeta, les quals manifesten tots els fenòmens de la llum visible excepte la visibilitat, és a dir, reflexió, refracció, interferència, difracció, dispersió (vejau espectre electromagnètic) i polarització.
- La termodinàmica s'encarrega de les relacions entre el calor (l'energia interna que poseeixen les partícules de les quals es composa una susbstància) i altres formes d'energia.
- L'electromagnetisme ha sigut estudiat com a una branca de la física desde que fou descoberta la conexió entre l'electricitat i el magnetisme a principis del segle XIX. Un corrent elèctric crea un camp magnètic i un camp magnètic canviant indueix un corrent elèctric. L'electrostàtica tracta de les càrregues elèctriques en repòs, l'electrodinàmica de les càrregues en moviment i la magnetostàtica de pols magnètics en repòs.

Física moderna

La major part de la física clàssica es preocupa per la matèria i l'energia a una escala normal d'observació; per contra, molta de la física moderna (és a dir, els canvis que portaren les revolucionàries teories de principis del segle XX al món dels físics) s'ocupa del comportament de la matèria i l'energia sota condicions extremes (a velocitats llumíniques o pròximes a la de la llum) o en una escala molt gran o molt menuda. Per exemple, la física atòmica i la nuclear estudien la matèria a l'escala més menuda a la que poden identificar-se els elements químics. La física de partícules treballa a una escala més menuda encara, encarregant-se de les unitats més bàsiques de la matèria. Aquesta branca de la física es també coneguda com física d'alta energia per les energies extremadament elevades que són necessàries per produir molts dels tipus de partícules en enormes acceleradors de partícules. A aquesta escala, no són vàlides les nocions d'espai, temps, matèria i energia a les que estem acostumats. Les dues teories principals en la física moderna presenten un diferent panorama dels conceptes de temps, espai i matèria del que presentava la física clàssica. La teoria quàntica s'ocupa de la natura discreta (en comptes de contínua) de molts fenòmens a nivell atòmic i subatòmic, i dels aspectes complementaris de les ones i partícules en la descripció d'aquestos fenòmens. La teoria de la relativitat tracta de la descripció dels fenòmens que ocorren en el marc de referència que es troba en moviment respecte a un observador; la teoria especial de la relativitat s'encarrega del moviment uniforme en un espai-temps plà i d'objectes movent-se a la velocitat de la llum o prop i la teoria general de la relativitat de moviment accelerat relativament en l'espai-temps corbat i la seua conexió amb la gravitació. Tant la teoria quàntica com la de la relativitat troben aplicacions en totes les àrees de la física moderna.

Física teòrica i experimental

La cultura de la investigació física difereix de les altres ciències en la separació de teoria i experiment. Des del segle XX, la major part dels físics s'han especialitzat o bé en física teòrica o bé en física experimental, i en el segle XX molts pocs han tingut èxit en ambdós camps d'investigació. En contrast, quasi tots els teòrics exitosos en biologia i química han sigut també experimentadors. En línies generals, els teòrics busquen desenvolupar teories que descriguen i interpreten resultats experimentals existents i prediguen amb èxit resultats futurs, mentre que els experimentadors ideen i realitzen experiments per a explorar nous fenòmens i comprovar les prediccions teòriques. Encara que teoria i experiment són desenvolupats independentment, depenen en gran mesura un de l'altre. El progrés en física frequentment ve quan els experimentadors fan un descobriment que les teories existents no poden explicar, necessitant-se aleshores noves teories. De forma similar, idees sorgides de la teoria sovint inspiren nous experiments. En absència d'experiment, la investigació teòrica pot anar en la direcció equivocada. Aquesta és una de les crítiques que ha sigut dirigida cap a la teoria de cordes, una popular teoria en la física d'altes energies per a la qual encara no s'ha ideat cap prova experimental.

Enllaços relacionats

- Acústica
- Antimatèria
- Astrofísica
- Constant física
- dinàmica
- Electromagnetisme
- Estàtica
- Física clàssica
- Física moderna
- Mecànica quàntica
- Teoria de la relativitat
- Teoria dels camps quàntics
- Teoria de la xarxa d'espín
- Força feble
- Força nuclear forta
- Gravitació
- Matèria
- Mecànica
- Metrologia
- Òptica
- Radioactivitat
- Termodinàmica

Enllaços externs

- [http://www.scf-iec.org Societat Catalana de Física]
- [http://www.dmoz.org/World/Catal%e0/Ci%e8ncia_i_tecnologia/F%edsica/ Planes web sobre física (en català)]
- [http://sic.uji.es/serveis/slt/asst/vox/fis.html Diccionari castellà-català de física] Categoria:Física als:Physik ja:物理学 ko:물리학 ms:Fizik simple:Physics th:ฟิสิกส์ zh-min-nan:Bu̍t-lí-ha̍k

Grec

El grec pertany a la gran família de llengües derivades d'una llengua avantpassat comú coneguda com a indoeuropeu. La llengua grega de l'antiguitat es parlava no només a l'Antiga Grècia peninsular, sinó també a les colònies, cosa que va donar lloc als distints dialectes que en coneixem. El grec modern és parlat per uns 14.000.000 de persones, i és la llengua oficial de Grècia i part de Xipre.

Dialectes del grec antic

- Jònic: Es parlava a Eubea, a les illes Cíclades i a la regió d'Àsia Menor que comprèn Esmirna, Efes i Milet. Aquest dialecte és la base de la llengua d'Homer, Hesíode i Heròdot.
- Eòlic: Es parlava a la part nord de la costa d'Àsia Menor, a l'illa de Lesbos, a Tessàlia i Beòcia.
- Dòric: Abastava el nord-oest de Grècia, el Peloponès, la part sud de la costa d'Àsia Menor, les illes de Creta i Rodes i la Magna Grècia .
- Àtic: Parlat a Atenes i els seus voltants. La llengua grega tal com la coneixem actualment té el seu origen en aquesta època, encara que ha sofert grans transformacions en els seus mes de tres mil anys d'història, des del grec micènic de l'edat del bronze fins al grec demòtic contemporani.

Demòtic

El grec que sovint s'estudia com a model de llengua de l'antiguitat és el que correspon al dialecte àtic, ja que literàriament va arribar a superar tots els altres dialectes, principalment en els segles V aC i IV aC. En aquest dialecte van escriure els grans autors de la literatura grega: els poetes tràgics Èsquil, Sòfocles i Eurípides, el poeta còmic Aristòfanes, els historiadors Tucídides i Xenofont, el filòsof Plató i els oradors Lísies, Demòstenes i Escairis.

La llengua comuna

A partir de la unificació de Grècia sota Filip de Macedònia, el dialecte àtic, lleugerament alterat pel contacte amb els altres dialectes, es va imposar com a llengua literària a tot Grècia i es va estendre amb les conquestes d'Alexandre el Gran a tot l'Orient. El dialecte resultant es va anomenar "llengua comuna" o "Koiné" (de Κοινή, comú). Hi van escriure, entre altres, el filòsof Aristòtil, l'historiador Polibi i el moralista Plutarc. Va ser durant molts segles la lingua franca de l'imperi Romà (època durant la qual el Nou Testament va aparèixer, escrit en aquesta llengua i fent que la denominació "grec del Nou Testament" no sigui inusual avui dia). Durant el període bizantí la llengua grega va perdre el seu antic caràcter, per l'evolució de les seves formes i per la barreja d'elements estranys, i va donar origen al grec modern. De l'alfabet grec va evolucionar l'alfabet llatí. Categoria:Grec als:Griechische Sprache ja:ギリシア語 ko:그리스어 ms:Bahasa Greek simple:Greek language th:ภาษากรีก

Natura

La natura inclou tot allò que existeix en l'univers, i que no és artificial, o imaginat. Això abasta des de partícules subatòmiques fins a objectes astronòmics, incloent-hi la Terra, els éssers vius i els processos que s'hi relacionen. La natura és el subjecte d'estudi de la Ciència. En un sentit més restringit, se sol utilitzar el terme natura per referir-se al medi ambient. Categoria:Ciència ja:自然 simple:Nature

Ciència

La ciència (del llatí scientia) és, etimològicament, un conjunt de coneixements. No obstant això, tot sovint, i en gran mesura d'ençà de la revolució copernicana, fa referència especialment a l'activitat destinada a adquirir coneixements ("fer ciència"). D'altra banda, a partir del segle XIX, el camp semàntic de la paraula es restringeix a l'esforç organitzat per conèixer la realitat mitjançant el mètode científic, i es desvincula així la filosofia de les ciències exactes i les experimentals. El conjunt de la ciència es pot dividir en dos grans eixos:
- Ciències pures (el desenvolupament de teories) versus ciències aplicades (l'aplicació de les teories a les necessitats humanes); o
- Ciències naturals (l'estudi del nostre entorn natural) versus ciències socials (l'estudi del comportament dels humans i de les societats).

Què és la ciència?

Article principal: Filosofia de la ciència L'efectivitat de la ciència com a mètode per adquirir coneixement ha constituit un notable camp d'estudi per la filosofia. La filosofia de la ciència intenta entendre la natura i la justificació del coneixement científic i les seves implicacions ètiques. Ha resultat particularment difícil obtenir una definició del mètode científic que pugui servir per diferenciar el que és ciència del que no. Existeixen diferents teories que intenten explicar què és exactament la ciència. Segons l'empirisme, les teories científiques són objectives, comprovables empíricament i predibles — prediuen resultats empírics que poden ser verificats i possiblement contradits. Pel contrari, el realisme científic defineix la ciència en termes ontològics: la ciència és l'identificació dels fenòmens i dels elements de l'entorn, de les energies que els causen, dels mecanismes pels quals hi exerceixen aquestes energies, i de les fonts d'aquestes energies en el context de l'estructura o natura interna del subjecte en estudi. Fins i tot en la tradició empírica, per a ser cautes, s'ha d'entendre la "predicció" com el resultat d'un experiment o estudi, i no literalment la predicció del futur. Per exemple, dir que "un paleontòleg pot realitzar prediccions sobre la trobada d'un determinat tipus de dinosauri" és coherent amb la definició empiricista de predicció. Per altra banda, ciències com la geologia o la meteorologia no necessiten poder fer prediccions precises sobre terratrèmols o l'oratge per a ser considerades com a ciències. El filòsof empiricista Karl Popper també argumentà que una verificació segura és imposible i que les hipòtesis científiques sols poden ser falsades. El positivisme, una forma d'empirisme, recomana usar la ciència, segons és definida per l'empirisme, per a governar assumptes humans. Donada la seua propera afiliació, els termes "positivisme" i "empirisme" són sovint intercanviables. Ambdós han sigut objetiu de crítiques. Per una banda, W. V. Quine demostrà la imposibilitat d'un llenguatge d'observació independent de la teoria, així que la mateixa idea de comprovar teories amb fets és problemàtic. Una de les crítiques més importants a l'empirisme, però, prové de Thomas Kuhn. Segons ell les observacions sempre estan "carregades de teoria". Kuhn argumentà que la ciència implica "paradigmes", conjunts d'assumpcions, lleis, pràctiques, etc. (normalment no verificats) i que les transicions d'un paradigma cap a una altra generalitat no impliquen la verificació o falsació d'una teoria científica. En realitat, segons Kuhn, no es pot dir si un paradigma és millor que un altre ja que ambdós són "incommensurables". A més, raonà que la ciència no ha avançat històricament com una acumulació constant de fets, tal i com el model empíric implica. Tant Popper com Kuhn s'oposen a les posicions positivistes i falsacionistes concedeixen prioritat a la teoria sobre l'observació. Imre Lakatos intentà modificar el falsacionisme de Popper utilitzant alguns dels conceptes de Kuhn, però sense caure en el, per a ell, terrible relativisme implícit en la idea kuhniana de paradigma. Lakatos introduí el concepte de programa d'investigació, format per un nucli central i un conjunt suposicions addicionals, de manera que les observacions experimentals afecten bàsicament a les hipòtesis addicionals però no modifiquen substancialmente el nucli central. Altres filòsofs, com Paul Feyerabend, tenen una visió molt més "anarquista" de la ciència i fins i tot neguen que existeixi un mètode específicament científic i que res no distingeix la ciència d'altres formes de coneixement.

Ciència i pseudociència

Paul Feyerabend.]] La ciència es recolza sobretot en la deducció i la demostració, si bé de vegades ha d'usar la inducció, ja que no pot proporcionar una explicació completa del món. Aquestes "mancances" de la ciència han estat aprofitades per altres disciplines que reivindiquen l'apel·latiu de ciència, si bé la comunitat internacional les denomina pseudociències (és un terme despectiu). Dintre aquest grup s'englobarien l'astrologia, l'ufologia o l'esoterisme, per exemple. La medicina alternativa acostuma a estar classificada també com a pseudociència, si bé sovint és només medicina oriental (homeopatia, acupuntura...) Les pseudociències no suporten la prova de la falsabilitat ni la de la navalla d'Occam. No s'han de confondre amb disciplines que reivindiquen vies alternatives de coneixement a la raó, amb la protociència o amb postulats populars.

Objectius de la ciència

Abans d'explicar quins són els objectius de la ciència, convé considerar els objectius que sovint se li adjudiquen erròniament:
- Malgrat l'opinió generalitzada, l'objectiu de la ciència no és donar resposta a totes les preguntes. L'objectiu de les ciències físiques és contestar sols a aquelles que pertanyen a la realitat física. A més, la ciència no pot encarregar-se de totes les preguntes possibles; per tant, l'elecció de quines preguntes respondre és important.
- La ciència no pot i no produeix veritats absolutes i inqüestionables. En compte d'això, la ciència física sovint prova hipòtesis sobre alguns aspectes del món físic i quan és necessari les revisa o canvia d'acord amb les noves observacions o dades.
- Segons l'empirisme, la ciència no fa cap declaració sobre com la natura realment "és". La ciència sols pot fer conclusions sobre les nostres observacions de la natura. Tant els científics com la gent que accepta la ciència creuen, actuen com si la natura realment "fora" tal i com la ciència afirma. Nogensmenys, açò sols és un problema si acceptem la noció empírica de la ciència.
- La ciència no és una font de juís subjectius de valor, encara que certament pot parlar d'assumptes d'ètica i política senyalant les conseqüències probables de certes accions. El que hom projecta desde les hipòtesis científiques actuals més raonables cap a altres àrees d'interès no és assumpte de la ciència, i el mètode científic no ofereix assistència a aquells que desitgen fer-ho. No obstant, sovint s'afirma una justificació o rebuig científic per a moltes coses. Per supost, els juís de valor són intrínsecs a la ciència mateixa: per exemple, la ciència valora la veritat i el coneixement. L'objectiu subjacent o propòsit de la ciència per a la societat i els seus individus és produir models útils de la realitat. S'ha dit que és virtualment impossible fer deduccions a partir dels sentits humans que descriuen el que la natura "és". Per altra banda, la ciència pot fer prediccions basades en observacions. Amb freqüència aquestes prediccions beneficien la societat o individus humans que fan ús d'elles. Per exemple, la física de Newton i, en casos més extrems, la relativitat, ens permeten predir qualsevol cosa des de l'efecte que tindrà una bola de billar sobre una altra fins a la trajectòria de transbordadors espacials o satèl·lits. Les ciències socials ens permeten predir (amb limitada precisió per ara) coses com turbulències econòmiques, i també ens ajuden a entendre millor el comportament humà i a produir models de la societat i actuacions més empíriques en les polítiques governamentals. Resumint:
- La ciència produeix models útils, que sovint ens permeten fer prediccions útils: la ciència intenta descriure què és, pero evita intentar determinar què és (el qual és, per raons pràctiques, impossible).
- La ciència és una ferramenta útil, és el cos en creiximent del coneixement que ens permet tractar més efectivament amb el que ens envolta i adaptar-nos i evolucionar com un tot social a més de independentment. A vegades es cau en l'error d'extrapolar els resultats o explicacions de la ciència a altres dominis. Un exemple d'aquest error és la fal·làcia naturalista, que consisteix a creure que una cosa és bona si és natural i dolenta si no ho és, sense considerar que la moral no pot ser regida per la ciència. Errors similars estan a la base de les guerres entre ciència i religió, que han durat segles: ni la ciència pot encara resoldre els problemes de la metafísica ni serveix per negar o provar la fe; alhora la creença no podrà ser mai argument de veritat o mentida. A més a més, la ciència canvia i revisa els seus propis postulats, no es pot acceptar com a dogma infalible L'individualisme és una assumpció tàcita que subjau en la major part dels informes sobre ciència, en els que aquesta es tracta com si es tractés purament d'un sol individu enfrontant-se a la natura, fent experiments i predint hipòtesis. Però de fet, la ciència és sempre una activitat col·lectiva conduida per una comunitat científica. Açò pot demostrar-se de moltes maneres, tal volta la més fonamental i trivial és que els resultats científics deuen comunicar-se amb el llenguatge. Per tant, els valors de les comunitats científiques impregnen la ciència que aquestes produeixen.

El Mètode Científic

Article principal: Mètode científic El mètode científic és una manera de procedir per tal de trobar explicacins científiques de fenòmens reproduïbles. Els passos essencials del mètode científic són la iteració i recursió dels següents: #Caracterització (quantificació, observació i presa de mesures) #Hipòtesi (es proposa una explicació provisional) #Predicció (deduïda lògicament a partir de la hipòtesi) #Comprovació de la predicció (amb nous experiments)

El paper de les matemàtiques

hipòtesi]] Les matemàtiques, apart de constituir una disciplina en elles mateixes, funcionen com a llenguatge de la majoria de ciències. És un llengutage bastant universal, de trets formals, recolzat en la lògica i la racionalitat i amb un significat únic per a cada terme que el fan idoni per a les demostracions i teories, a diferència de moltes paràfrasis en llengües naturals. El paper més important de les matemàtiques en la ciència és l'expressió dels models científics. Observar i recopilar mesuraments, així com fer hipòtesis i prediccions: tot aquest requereix de models matemàtics i de l'ús extensiu d'aquesta disciplina. Les branques aplicades més usades són el càlcul, en sentit ampli, i l'estadística; les branques de matemàtica pura més usades són topologia i l'anàlisi numèric.

Història de la Ciència

Articles principals: Història de la ciència, Revolució científica La història de la ciència no s'interessa únicament pels fets posteriors a la revolució científica i la implementació del mètode científic, sinó que intenta rastrejar els precursors de la ciència moderna fins a temps prehistòrics. mètode científic] A Occident, l'avantsala a la ciència va ser la filosofia de la natura, que desacreditava l'experimentació com a mètode de validació del coneixement i es concentrava en l'observació pura. Un dels més destacats filòsofs de la natura va ser el pensador Aristòtil (384 aC - 322 aC). Després d'Aristòtil, la ciència grega es va anar independitzant de la filosofia. El món oriental també va desenvolupar sistemes científics propis, sent aquests més complexes als d'occident durant gran part de la història. ciència grega] Després de la caiguda de l'Imperi Romà d'Occident (476) gran part d'Europa va perdre contacte amb el coneixement escrit. A aquest llarg període d'estancament sovint es coneix com ledat fosca. El Renaixement (segle XIV a Itàlia), anomenat així pel redescobriment de treballs d'antics pensadors, va marcar la fi de l'Edat Mitjana i va fundar fonaments sòlids per al desenvolupament de nous coneixements. Dels científics d'aquesta època en destaca Copèrnic, a qui se li atribueix haver iniciat la revolució científica amb la seva teoria heliocèntrica. Entre els pensadors més prominents que van donar forma al mètode científic i a l'origen de la ciència com sistema d'adquisició de coneixement cap destacar a Roger Bacon a Anglaterra, René Descartes a França i Galileo Galilei a Itàlia.
Actualitat
La història recent de la ciència està marcada pel continu refinatge del coneixement adquirit i el desenvolupament tecnològic, accelerat des de l'aparició del mètode científic. El desenvolupament modern de la ciència avança en paral·lel amb el desenvolupament tecnològic impulsant-se ambdós camps mútuament. Si bé les revolucions científiques de principis del segle XX van estar lligades al camp de la física a través del desenvolupament de la mecànica quàntica i la relativitat general, en el segle XXI la ciència s'enfronta a la revolució biotecnològica i dels nanomaterials, amb el debat de rerafons sobre el principi de precaució, la ciència postnormal i la democratizació de l'activitat tecnocientífica.
Classificació de les principals disciplines científiques
Article principal: Llista de disciplines científiques Avui dia ja no es pot parlar de ciència de manera genèrica, ja que l'especialització del saber és tal que han aparegut nombroses disciplines sota aquest terme. Les més rellevants són les que apareixen a:
Ciències pures
:Matemàtiques - Lògica
Ciències naturals
:Astronomia - Biologia - Bioquímica - Biotecnologia - Ciències de la Terra - Ecologia - Física - Geologia - Química
Ciències socials o humanes
:Antropologia - Arqueologia - Biblioteconomia - Ciències de la informació - Ciències polítiques - Dret - Economia - Geografia - Història - Lingüística - Pedagogia - Psicologia - Sociologia - Filosofia - Religions i creences - Urbanisme
Ciències aplicades
:Agricultura - Astronàutica - Automoció - Ciències de la salut - Comunicacions i transports - Gastronomia - Informàtica - Mineria - Pesca - Ramaderia - Tecnologia Geografia
Enllaços externs

- [http://www.edu365.com/aulanet/comsoc/glossari_index.htm Glossari de ciències]
- [http://www.acclc.es/invitroveritas/vol4/art49.html Catalunya, terra de ciència?]
Referències

- A. F. Chalmers. ¿Qué es esa cosa llamada ciencia? (Siglo XXI editores. Madrid, 1982). Introducció divulgativa i molt entenedora a la filosofia de la ciència i l'epistemologia. Categoria:Ciència ja:科学 ko:과학 ms:Sains simple:Science th:วิทยาศาสตร์ zh-min-nan:Kho-ha̍k

Matèria

Es pot considerar com a matèria tot allò que és observable científicament. Habitualment, això té rellevància en la Física. Des del punt de vista físic, es considera que tota la matèria esta constituïda per un o més tipus de partícules fonamentals, de mida petitissima. Aquestes partícules s'anomenen fermions, i compleixen el principi d'exclusió de Pauli, que vol dir que no poden ocupar el mateix estat quàntic al mateix temps. Això es el que fa que la matèria no es col.lapsi en un estat d'energia mínima, i que s'agrupi en estructures d'una certa complexitat. De fet, la matèria que observem en el nostre entorn, s'organitza en forma d'àtoms, molècules, etc. Depenent de les condicions termondinàmiques, com temperatura i pressió, la matèria pot existir en fases diferents. Les més conegudes son la fase sòlida, la líquida i la gasosa, però n'hi ha d'altres: plasma, superfluid i condensat de Bose-Einstein. Categoria:Física ja:物質 ko:물질 ms:Jirim simple:Matter

Energia

]] En Física, l'energia és una quantitat escalar continguda en qualsevol sistema físic. L'energia d'un sistema físic també és la seva capacitat per realitzar un treball. En el sistema internacional, es mesura en Joules. Se sol representar amb la lletra E. =Concepte= E L'energia, en general, és una quantitat abstracta que no es pot visualitzar fàcilment. En Física, existeixen moltes equacions que permeten calcular quanta energia i de quin tipus conté un sistema determinat. Un dels principis de la Física clàssica és el de la conservació de l'energia: lenergia no es crea ni es destrueix, només es transforma. Per exemple, un cos que es deixa anar des d'una certa alçada transforma la seva energia potencial en cinètica, però la seva energia total roman constant durant la caiguda. Avui dia, gràcies a la Teoria de la relativitat, sabem que l'energia es pot transformar en massa, i a l'inrevés, d'acord a la famosa equació d'Einstein: $E=mc^2$ . Així, el principi de conservació s'aplica conjuntament a la massa i a l'energia. L'energia d'un sistema determina la quantitat de treball físic que pot fer. En el cas més senzill, l'aplicació d'una força a través d'una distància uni-dimensional, l'energia necessària és $E=\int f(x)\, dx$ , essent f(x) la quantitat de força que cal aplicar en cada punt. En la pràctica, normalment no es pot utilitzar fàcilment tota l'energia emmagatzemada en un sistema per produir treball. En l'exemple del cos en caiguda lliure, l'energia potencial es transforma fàcilment en energia cinètica, però l'energia interna del cos (energia química i atòmica) no es transforma. La calor es relaciona amb l'energia cinètica interna d'un cos, però no és estrictament una forma d'energia, sinó un treball, ja que es relaciona amb el moviment translacional aleatori dels àtoms o molècules que formen un cos. =Tipus d'energia=
- Energia cinètica: És la que posseeix un cos per raó del seu moviment.
- Energia potencial:És la capacitat d'un cos per realitzar treball en raó de la seva posició en un camp de forces
- Energia química: L'energia química és un tipus d'energia potencial, que es pot alliberar mitjançant el trencament o formació d'enllaços químics.
- Energia d'ionització: La mínima necessària per ionitzar un àtom o molècula.
- Energia elèctrica: És un tipus d'energia potencial relacionat amb la posició d'una càrrega elèctrica en un camp elèctric.
- Massa: D'acord amb la Teoria de la Relativitat, la massa i l'energia es poden intercanviar. Se sol anomenar energia atòmica o nuclear l'obtinguda per la fusió o fissió dels nuclis atòmics
- Energia electromagnètica o radiant: És l'existent en un mitjà físic, causada per ones electromagnètiques, mitjançant les quals es propaga directament sense desplaçament de la matèria. Categoria:Física Categoria:Magnitud física Categoria:Energia Categoria:Física clàssica ja:エネルギー ko:에너지 ms:Tenaga simple:Energy th:พลังงาน

Partícula

En física, les partícules són les unitats bàsiques constituents de la matèria. Hom pot distingir entre les partícules elementals, que són aquelles que considerades indivisibles, i les partícules compostes, formades per l'agregació de dos o més partícules fonamentals. A vegades hom també parla de les partícules subatòmiques per referir-se a aquelles partícules que tenen una mida inferior a l'àtom. Val a dir que moltes partícules que antigament es consideraven fonamentals, com ara el protó o el neutró, avui en dia es consideren compostes.

Model Estàndard de la física

Segons la teoria acceptada actualment, el model estàndard, les partícules fonamentals es poden classificar d'acord amb:
- Leptons. Tenen espín 1/2.
- Electró, muó, tauó. Tenen càrrega elèctrica -e.
- Neutrins. No tenen càrrega elèctrica.
- Quarks. N'hi ha de 6 tipus, anomenats sabors (u, d, s, c, t, b). No es presenten mai sols, sinó formant partícules compostes. Tenen espín 1/2, i càrrega elèctrica fraccionària.
- Partícules portadores de les interaccións. Tenen espín sencer i càrrega elèctrica zero (excepte el bosó W, que té càrrega elèctrica de +-e).
- Fotó. Portador de la interacció electromagnètica.
- Gluó. Portador de la interacció forta.
- Bosons W i Z. Portadors de la interacció feble.
- Gravitó. Portador de la interacció gravitatòria. (Especulació teòrica.)
- Partícula de Higgs. Té espín zero. (Especulació teòrica.) Les partícules subatòmiques compostes es classifiquen en:
- Barions. Formats per l'agregació de 3 quarks, anomenats també quarks de valéncia. Els barions més importants són:
- Protó. Té càrrega +e.
- Neutró. Té càrrega zero (elèctricament neutre).
- Mesons. Formats per 2 quarks de valéncia. Els Barions i els Mesons formen la família dels hadrons. Per a cada partícula trobem la seva corresponent antipartícula, amb igual massa i espín però amb totes les càrregues de signe oposat. Els protons, neutrons, i electrons són les partícules que es combinen entre sí per formar els àtoms, amb els quals està formada tota la matèria habitual.

Física estadística

Segons la física estadística les partícules es divideixen en:
- fermions: es caracteritzen per tenir espín semienter i per tant complir el principi d'exclusió de Pauli (veure: estadística de Fermi-Dirac).
- bosons: es caracteritzen per tenir espín enter i per tant per seguir l'estadística de Bose-Einstein. La branca de la física que estudia les partícules és la física de partícules. Categoria:Física de partícules ja:粒子

Físic

Un físic es un científic especialitzat en la física. Llistat de físics famosos: __NOTOC__ A - B - C - D - E - F - G - H - I - J - K - L - M - N - O - P - Q - R - S - T - U - V - W - X - Y- Z

C

- Charles-Augustin de Coulomb
- Marie Curie

D

- John Dalton
- Paul Adrien Maurice Dirac

E

- Albert Einstein
- Leonhard Euler

F

- Enrico Fermi
- Richard Feynman
- Jean Baptiste Joseph Fourier
- Augustin Jean Fresnel

G

- Galileo Galilei
- Carl Friedrich Gauss

H

- Hans Christian Ørsted
- Stephen Hawking
- Oliver Heaviside
- Werner Karl Heisenberg
- Christiaan Huygens

J

- Jean Baptiste Perrin

L

- Joseph Louis Lagrange
- Pierre-Simon Laplace

M

- James Clerk Maxwell

N

- Isaac Newton

O

- Robert Oppenheimer

P

- Blaise Pascal
- Wolfgang Ernst Pauli
- Linus Carl Pauling
- Max Planck

R

- Ernest Rutherford

S

- Erwin Schrödinger
- Arnold Sommerfeld

T

- Nikola Tesla categoria:Físics Categoria:Professions ja:物理学者のリスト

Univers

L'Univers és la totalitat del continu espai-temps en què vivim, juntament amb tota la matèria i energia continguda en ell. A gran escala, es l'objecte d'estudi de la cosmologia, que es basa en la física i l'astronomia, tot i que alguns dels temes d'estudi voregen la metafísica. Avui en dia, els experts no estan d'acord sobre si és possible (en principi) d'arribar a observar la totalitat de l'Univers. Els termes univers conegut, observable o visible, s'utilitzen per referir-se a la part de l'Univers que podem observar. El terme cosmos és l'univers, especialment quan se li considera com un sistema ordenat i harmoniós. De vegades, el terme cosmos es fa servir només per a l'univers observat, mentre que el terme univers es refereix a tot l'existent s'haja descobert o no. En aquest sentit, 'Cosmos' és l'"univers conegut".)

Contingut

La major part de l'univers està format per l'anomenat espai interestelar.Dins d'aquest espai existeixen cúmuls de galàxies, que són grups de galàxies més o menys properes. La nostra galàxia, la Via Làctia, pertany a un d'aquests cúmuls, anomenat grup local, format per unes trenta galàxies, entre les quals hi ha també la Galàxia d'Andròmeda. Al seu temps una galàxia pot contenir de milers a milions de Sistemes solars, a més de Nebuloses, forats negres i tota mena d'astres.

Origen

La majoria de científics estan d'acord que l'univers va començar desprès d'una gran explosió ( el Big Bang), fa 13.7 × 10⁹ anys (amb una precisió de cap a 200 milions d'anys).

Mida

La mida de l'univers és una qüestió oberta. De fet encara no hi ha acord sobre si es finit o infinit. De totes maneres, sí que es pot estimar la mida de l'univers observable, que es finit i consisteix en tot allò que ens podria haver afectat des del Big Bang, tenint en compte la velocitat de la llum. Es calcula que l'univers observable podria ocupar un volum de 5·10³² anys llum cúbics, amb 7·10²² estrelles, organitzades en unes 1010 galàxies. Observacions recents amb el telescopi espacial Hubble indiquen que aquest nombre podria ser superior. Normalment, les referències a l'univers, tant per afeccionats com professionals, solen fer referència per defecte a aquest univers observable o visible. De fet, en contradicció aparent amb les teories de Copèrnic, nosaltres estem situats al centre de l'univers observable. Això és així perquè l'univers visible es precisament tot allò que es troba a una certa distancia de nosaltres, i que pot haver interactuat amb nosaltres durant la història de l'univers.

Forma

Tampoc no se sap amb seguretat la forma de l'univers, però molts científics creuen que l'univers es gairebé pla, finit, però sense límits. És un concepte semblant al de la superfície de la Terra, però en tres dimensions.

Destí

Pel que fa al destí final de l'univers, es consideren dues possibilitats: que es torni a contraure per efecte de la gravetat i acabi implosionant en un punt (el Big Crunch), o que continui expandint-se per sempre, fins arribar a un estat d'entropia màxima. Actualment, té mes pes la segona opció.

Multiplicitat d'universos

Des d'un punt de vista metafísic, hi ha qui ha proposat que el nostre univers només és un d'una col·lecció d'universos independents o paral·lels, que tots plegats formarien un multivers. Com que no hi ha possibilitat científica de comprovar aquesta teoria, el principi de la navalla d'Occam aconsella mantenir la idea d'un sol univers. De fet, la idea dels universos paral·lels es popular sobretot en Ciència-Ficció. Categoria:Cosmologia ja:宇宙 ko:우주 ms:Alam Semesta simple:Universe

Cosmologia

La cosmologia o filosofia de la natura és l'estudi de l'estructura i la història de l'Univers a gran escala. Tracta de l'origen, l'estructura, i les lleis, de l'Univers. Es relaciona amb l'Astronomia, la Filosofia i la Religió. El terme cosmologia fou introduït per l'escolàstica i el racionalisme alemany. La cosmologia és la més antiga de les ciències. La recerca dels nostres orígens no ha deixat de fascinar la humanitat. Històricament se sol dividir en quatre etapes: Grega, Medieval, Moderna i Contemporània.

Cosmologia Grega

Els presocràtics intentaren resoldre la qüestió d'un principi que donés raó dels canvis físics. Això fou ampliat per altres autors (vegeu l'article Cosmologia grega).

Cosmologia Medieval

La concepció Aristotèlica es prolongà durant l'edat mitjana, si bé el cristianisme introduí importants innovacions en la cosmologia, amb idees com providència, creació, miracle, entre d'altres. Vegeu Cosmologia medieval.

Cosmologia Moderna

Les aportacions de Copèrnic, Giordano Bruno, Galileu Galilei, Kepler, i Newton, entre d'altres, revolucionaren les idees de l'antiguitat, i de l'època medieval.Vegeu Cosmologia moderna.

Cosmologia Contemporània

Els descobriments de les ciències van fer que a finals del segle XIX, i principis del segle XX, es pogués crear un corpus en què la cosmologia, lluny de les especulacions de segles anteriors, prèn un contingut científic, basat en els descobriments en astronomia, teoria de la relativitat i mecànica quàntica. La cosmologia contemporània esdevé, des de un conjunt d'especulacions, en una autèntica ciència. Vegeu Cosmologia contemporània. A partir d'aquí, queden una serie de temes d'interes pels cientifics:

El futur de la cosmologia

Vegeu l'article del futur de la cosmologia
- L'abundància de matèria, i falta de antimatèria.
- La forma de l'Univers.
- La teoria inflacionària.
- L'expansió creixent de l'Univers.
- Actualment s'intenten detectar les ones gravitatòries.
- El projecte Supernoves i Cosmologia està preparant la posada en òrbita del telescopi SNAP.
- El projecte d'observatori en òrbita GLAST.

Enllaços externs

- http://www.mallorcaweb.net/spaais/cosmologia/
- http://www.straddle3.net/context/03/ca/2003_02_17.html ---- Categoria:Cosmologia ja:宇宙論 ko:우주론 simple:Cosmology th:จักรวาลวิทยา

Química

La Química és la ciència que estudia la composició, l'estructura i les propietats i de les substàncies materials, així com les transformacions entre aquestes.

Branques de la Química

- Bioquímica
- Química Analítica
- Química Física
- Química Inorgànica
- Química Orgànica

Conceptes

- Radical químic
- Taula periòdica
- Element químic
- Compost químic
- Àtom
- Molècula
- Punt isoelèctric
- Quimiometria

Història de la Química

- Alquímia
- Químics famosos
- Premis Nobel de Química

Enllaços externs

- [http://scq.qo.ub.es/scq/index.html Societat Catalana de Química]
- [http://dmoz.org/World/Catal%e0/Ci%e8ncia_i_tecnologia/Qu%edmica/ planes web sobre química (en català)]
- [http://www.chem.qmw.ac.uk/iupac/ plana web de l'IUPAC (en anglès)] categoria:Química als:Chemie ja:化学 ko:화학 ms:Kimia simple:Chemistry th:เคมี

Geologia

La Geologia (del grec γη (geo, "terra"), i λóγος (logos, "ciència") és la Ciència que estudia la Terra, la seva història i els processos que li han donat forma. També es pot considerar geologia l'estudi d'altres planetes, tot i que se solen utilitzar altres termes més especialitzats: selenologia (de la Lluna), areologia (de Mart), etc. El primer a utlitzar el terme geologia va ser Richard de Bury el 1473, que la utilitzava per distingir entre la jurisprudència terrenal i la teològica. Jean-André de Luc fou el primer d'utilitzar el terme amb el seu sentit modern, l'any 1779.

Branques de la Geologia

- Cristal·lografia
- Estratigrafia
- Mineralogia
- Sismologia
- Vulcanologia
- Petrologia
- Tectònica i Geologia estructural
- Paleontologia Categoria:Geologia ja:地質学 ko:지질학 th:ธรณีวิทยา

Termodinàmica

La Termodinàmica és la part de la Física que estudia els fenòmens físics relacionats amb la calor i la temperatura, és a dir, el moviment desordenat de les partícules que formen la matèria.

Temes relacionats

- Cicle termodinàmic
- Principi Zero de la termodinàmica
- Primer Principi de la termodinàmica
- Segon Principi de la termodinàmica
- Tercer Principi de la termodinàmica
- Zero absolut
- Temperatura Categoria:Termodinàmica ja:熱力学 ko:열역학 th:อุณหพลศาสตร์

Matemàtiques

La matemàtica (encara que, per a referir-se a l'estudi i ciència, s'acostuma a utilitzar el plural matemàtiques) és aquella ciència que estudia patrons en les estructures de cossos abstractes i en les relacions que s'estableixen entre ells (del mot derivat del grec μάθημα, máthema: ciència, coneixement, aprenentatge, μαθηματικoς). Malgrat que tingui múltiples usos en altres ciències i disciplines (molt particularment en la Física), i tracti relacions que poden semblar evidents, les matemàtiques primer postulen (veure axiomes matemàtics), i després dedueixen i demostren. Les matemàtiques no són considerades una ciència experimental. Els matemàtics acostumen a definir i investigar estructures i conceptes abstractes per raons purament internes a la matemàtica, ja que tals estructures poden proveir, per exemple, una generalització elegant, o una útil eina per a càlculs freqüents. A més, molts matemàtics estudien les seves àrees de preferència simplement per raons estètiques, veient així la matemàtica com una forma d'art en comptes d'una ciència pràctica o aplicada (encara que les estructures que els matemàtics investiguen tenen molt sovint el seu origen en observacions de la natura). La matemàtica és un art, però també una ciència d'estudi. Informalment, es pot afirmar que la matemàtica és l'estudi dels «nombres i símbols», és a dir, la investigació d'estructures abstractes definides axiomàticament utilitzant la lògica i la notació matemàtica. És també la ciència de les relacions espacials i quantitatives. Es tracta de relacions exactes que existeixen entre quantitats i magnituds, i dels mètodes pels quals, d'acord amb aquestes relacions, les quantitats buscades són deduïbles a partir d'altres quantitats conegudes o pressuposades. Altres punts de vista poden trobar-se en la filosofia matemàtica És freqüent trobar qui descriu la matemàtica com una simple extensió dels llenguatges naturals humans, que utilitza una gramàtica i un vocabulari definits amb extrema precisió, el propòsit de la qual és la descripció i exploració de relacions conceptuals i físiques. Recentment, això no obstant, els avanços en l'estudi del llenguatge humà apunten cap una altra forma d'analitzar-los: els llenguatges naturals (com català i el francès) i els llenguatges formals (com la matemàtica i els llenguatges de programació) són estructures que són de naturalesa bàsicament diferent.

Història

Històricament, la matemàtica va sorgir amb la finalitat de fer els càlculs en el comerç, per a amidar la terra i per a predir els esdeveniments astronòmics. Aquestes tres necessitats poden ser relacionades en certa forma amb la subdivisió àmplia de les matemàtiques en l'estudi de l'estructura, l'espai i el canvi. L'estudi de l'estructura comença amb els nombres, inicialment els nombres naturals i els nombres enters. Les regles que dirigeixen les operacions aritmètiques s'estudien en l'àlgebra elemental, i les propietats més profundes dels nombres enters s'estudien en la teoria de nombres. La investigació de mètodes per a resoldre equacions duu al camp de l'àlgebra abstracta. L'important concepte de vector, generalitzat a espai vectorial, és estudiat en l'àlgebra lineal, i pertany a les dues branques de l'estructura i l'espai. L'estudi de l'espai origina la geometria, primer la geometria euclidiana i després la trigonometria. La comprensió i descripció del canvi en variables mesurables és el tema central de les ciències naturals, i el càlcul. Per a resoldre problemes que es dirigeixen en forma natural a relacions entre una quantitat i la seva taxa de canvi, i de les solucions a aquestes equacions, s'estudien les equacions diferencials. Els nombres usats per a representar les quantitats contínues són els nombres reals. Per a estudiar els processos de canvi s'utilitza el concepte de funció matemàtica. Els conceptes de derivada i integral, introduïts per Newton i Leibniz, representen un paper clau en aquest estudi, que es denomina Anàlisi. Per raons matemàtiques, és convenient per a moltes fins introduir els nombres complexos, el que dóna lloc a l'anàlisi complexa. L'anàlisi funcional consisteix a estudiar problemes la incògnita dels quals és una funció, pensant-la com un punt d'un espai funcional abstracte. Un camp important en matemàtiques aplicades és la probabilitat i l'estadística, que permeten la descripció, l'anàlisi i la predicció de fenòmens que tenen variables aleatòries i que s'usen en totes les ciències. L'anàlisi numèrica investiga els mètodes per a realitzar els càlculs en computadores.

Enllaços externs

- [http://www.iecat.net/institucio/societats/SCMatematiques/ienn/cat/index.html Societat Catalana de Matemàtiques]
- [http://www.emis.de/ European Mathematical Society] (en anglès) categoria:Matemàtiques ja:数学 ko:수학 ms:Matematik simple:Mathematics th:คณิตศาสตร์ zh-min-nan:Sò·-ha̍k

Mecànica clàssica

La mecànica clàssica o mecànica newtoniana és un model físic de descripció del moviment dels cossos i de les seves causes, fonamentada en les lleis de Newton. La mecànica clàssica es subdivideix en
- Lestàtica, que estudia els cossos en repòs.
- La cinemàtica, que estudia el moviment dels cossos des d'un punt de vista purament geomètric, sense tenir-ne en compte les forces que actuen sobre ells.
- La dinàmica, que estudia el moviment dels cossos tenint en compte les forces que sobre ells actuen. Els resultats de la mecànica clàssica descriuen amb molta precisió la majoria dels fenomens de l'experiència quotidiana. El seu rang de validesa va des del moviment de les cel·lules dins el cos humà fins al moviment dels planetes al sistema solar, passant per tots els moviments (cotxes, pilotes, avions) de la nostra vida diària. Quan les velocitats dels objectes s'aproximen a la velocitat de la llum, la mecànica clàssica perd la seva validesa i és reemplaçada per la mecànica relativista. Quan anem a escales atòmiques també perd la seva validesa i és reemplaçada per la mecànica quàntica. A vegades es reserva el terme mecànica newtoniana per a la mecànica basada en les lleis de Newton, i el terme mecànica classica es fa servir per referir-se conjuntament a la mecànica newtoniana i la mecànica relativista, en contraposició amb la mecànica quàntica. Categoria:Física clàssica Categoria:Mecànica

Força

Una força o F és una acció que realitza una perturbació en la quantitat de moviment o direcció d'un mòbil. El concepte de força és descrit per la segona llei de Newton. F = m
- a La unitat del SI per a la força és el Newton (N), que equival a kg·m·s⁻² Segons la tercera llei de Newton, a cada força li correspon una d'idèntica magnitud i sentit oposat. Aquesta llei es coneguda com llei d'acció-reacció.

Tipus de forces

Els físics consideren que hi ha només quatre tipus de forces fonamentals o interaccions fonamentals a la natura, amb les quals es poden explicar tots els fenòmens observats: la força nuclear forta, la força electromagnètica, la força nuclear dèbil i la gravetat. Els altres tipus de forces considerades tradicionalment en física o enginyeria són expressions macroscòpiques de les quatre forces fonamentals. Alguns exemples són la força de fricció o de fregament, la força d'arrossegament o la forces recuperadores que es posen de manifest en molles o pèndols. La pressió és una magnitud física que indica la força aplicada per unitat de superfície.

Forces conservatives i no conservatives

Una força conservativa és aquella força el treball de la qual no depèn del recorregut realitzat, sinó que depèn exclusivament de la posició inicial i final del cos. Són forces conservatives la força gravitatòria, la força elàstica, la força elèctrica...

Forces elementals

- Força nuclear feble, també anomenada senzillament força feble o interacció dèbil
- Força electromagnètica
- Força nuclear forta, també anomenada senzillament força forta o interacció forta
- Força gravitatòria Això és un esborrany, ajudeu-nos a fer-lo créixer fins que es converteixi en un article. categoria:Física categoria:Física clàssica simple:Force (physics)

Cinemàtica

La cinemàtica és la branca de la mecànica clàssica que estudia el moviment dels cossos sense tenir en compte les seves causes.

Magnituds físiques bàsiques de la cinemàtica

- Temps: conjunt de tots els instants que han existit o existiràn.
- Espai: conjunt de totes les posicions posibles.

Conceptes bàsics de la cinemàtica

- Sistema de referència
- Moviment
- Trajectòria

Magnituds físiques secundàries en la cinemàtica

- Desplaçament
- Velocitat
- Acceleració

Models cinemàtics

- concepte de model

Moviments rectilinis (una dimensió)

- Moviment rectilini uniforme
- Moviment rectilini uniformement accelerat
- Moviment harmònic simple

Moviments en el pla (dues dimensions)

- Moviment circular
- Tir parabòlic

Altres conceptes

- Relativitat clàssica de Galileu
- Relativitat especial de Einstein categoria:Cinemàtica ms:Kinematik

Dinàmica

La dinàmica és una part de la mecànica clàssica que es centra en les forces i les acceleracions que aquestes produeixen sobre els cossos. En aquest sentit és més àmplia que la cinemàtica, que només considera el moviment dels cossos sense tenir en compte les forces que hi poden actuar, i que l'estàtica, que considera les condicions necessàries perquè un cos es trobi en equilibri. Categoria:Mecànica

Cathedral architecture

Cathedrals are among the most ambitious buildings ever conceived, far exceeding the size and complexity of most other constructions and often requiring many years to complete. This article describes some of the elements of cathedral architecture and how these elements have varied from place to place and time to time. Romanesque and Gothic cathedral architecture is laid out upon some conventional ground plans, which are discussed at Cathedral diagram. Consult the articles in the See also section (below) for more details on the various sections of a cathedral. The evolution of styles in England, France, Germany, Italy and Spain, is dealt with under the general articles on architecture. This article deals particularly with the development of the eastern end of English and Western European cathedrals, as it was in those that the greatest changes took place from the middle of the 11th century to the close of the 14th century.

Differences with smaller churches

There are cases when a church or abbey is a comparatively small building (like the old cathedral at Athens), and some parish churches and abbeys are larger than many cathedrals. In recent times some English abbeys or minsters, such as those of Ripon, Manchester, St Albans and Southwell, partly on account of their dimensions, have been raised to the rank of cathedrals, in consequence of the demand for additional sees. Others, such as those of Bristol, Gloucester, Oxford, Chester and Peterborough, became cathedrals only on the Dissolution of the monasteries by Henry VIII of England.

Basic elements

The essential element of a cathedral is the cathedra, the throne of the bishop. Also, there are usually 2 separate areas or chapels, one which houses the Blessed Sacrament, and the other which is used for the singing of the Holy Office. Non-Cathedral churches would usually have only one central area. Holy Office The earliest extended development of the eastern end of the cathedral is that which was first set out in Edward the Confessor's church at Westminster, probably borrowed from the ancient church of St Martin at Tours; in this church, dating probably back to the 10th century, two new elements are found:
- The carry of the choir aisle round a circular apse so as to provide a occasional aisle round the eastern end of the church
- Five apsidal chapels, constituting the germ of the chevet, which formed the eastern terminations of the French cathedrals of the 12th and 13th centuries. Gloucester (1089) also had three chapels, two of which, on the north and south sides of the aisle, still remain; the same is found in Canterbury (1096-1107) and Norwich (1089-1119), the stern chapel in all three cases having been taken down to make way for the Lady-chapel in Gloucester and Norwich, and the Trinity chapel in Canterbury cathedral. The semicircular aisle is said to have existed in the Anglo-Norman cathedral of Winchester, but the eastern end being square, two chapels were arranged filling the north and south ends, and an apsidal chapel projecting beyond the east wall. This semicircular processional aisle with chevet chapels was the favourite plan in the Anglo-Norman cathedrals, and was followed until about the middle of the 12th century, when the English builders in some cases returned to the square east end instead of semicircular apsidal termination. The earliest example of this exists in Romsey Abbey (c, 1130), where the processional crosses behind the presbytery, there being eastern apsidal chapels in the axis of the presbytery aisle and a central rectangular chapel beyond. A similar arrangement is found in Hereford cathedral, and exists in Winchester, Salisbury, Durham, Albans, Exeter, Ely, Wells and Peterborough, except that in those cases (except Wells) the eastern chapels are square; in Wells cathedral the most eastern chapel (the Lady Chapel) has a polygonal termination; in Durham, the chapels are all in one line, constituting the chapel of the altars, which was probably borrowed from the eastern end of Fountains Abbey. Romsey Abbey In some of the above designs, original design has been transformed in rebuilding; thus in Albans, Durham, York and Exeter cathedrals, there was no ambulatory but three parallel apses, in some cases rectangular externally. In Southwell, Rochester and Ely, there was no processional path or ambulatory round the end; in Carlisle no eastern chapels; and in Oxford only one central apse. In Ely cathedral the great central tower built by the first Norman abbot (1082-1094) fell down in 1321, taking with it portions of the adjoining bays of the nave, transept and choir. Instead of attempting to rebuild the tower, Alan of Walsingham conceived the idea of obtaining a much larger area in the centre of the cathedral, and instead of rebuilding the piers of the tower he took as the base of his design a central octagonal space, the width of which was equal to that of nave and aisles, with wide arches to nave, transepts and choir, and smaller arches across the octagonal sides; from shafts in the eight pier angles, ribs in wood project forward and carry a smaller octagon on which the lantern rests. Internally the effect of this central octagon is of great beauty and originality, and it is the only instance of such a feature in English Gothic architecture.

Chevets

The earliest example of the chevet is probably to be found in the church of St Martin at Tours; this was followed by others at Tournus, Clermont-Ferrand, Auxerre, Chartres, Le Mans and other churches built during the great church-building period of the 11th century. In the still greater movement in the 12th century, when the episcopacy, supported by the emancipated communes, undertook the erection of cathedrals of greater dimensions and the reconstruction of others. In some cases they used the old foundations, as in Chartres, Coutances and Auxerre cathedrals. In others, such as at Le Mans, they extended the eastern termination, much in the same way as in many of the early examples in England, except with this important difference: when the apsidal east end was given up in the middle of the 12th century in favour of the square east end in England, the French developed it by doubling the choir aisles and adding to the number of extra chapels. This is demonstrated by the number of apsidal chapels in various churchs:
- Three: Canterbury, Norwich, and Gloucester;
- Five: Noyon (1150), Soissons (1190), Reims (1212), Tours, Seez, Bayeux (1230), Clermont (1275), Senlis, Limoges, Albi and Narbonne;
- Seven: Amiens, Le Mans and Beauvais;
- Nine: Chartres. Double aisles round the choir, of which there are no examples in England, are found in the cathedrals of Paris, Bourges and Le Mans. The cathedral of Sens (1144-1168) possesses one feature which is almost unique: the coupled columns of the alternate bays of nave and choir and of the apse. These were introduced into the chapel of the Trinity in Canterbury cathedral, probably from the designs of William of Sens, by his successor William the Englishman. The square east end found no favour in France, with Laon, Poitiers, and Dol being the only cathedral examples. Of the triapsal arrangement, which has apses in the aisle and a central apse, the only example is that of the cathedral of Autun. The immense development given to the eastern limb of the French cathedrals was some times obtained at the expense of the nave, so that, notwithstanding the much greater dimensions compared with English examples, in the latter the naves are much longer and consist of more bays than those in France. In one of the French cathedrals, Bourges, there is no transept; on the other hand there are many examples in which this part of the cathedral church is emphasized by aisles on each side, as at Laon, Soissons, Chartres, Reims, Amiens, Rouen and Clermont cathedrals. Transept aisles in England are found in Ely, York, Wells and Winchester cathedrals, in the last being carried round the south additional altars, exist in Durham, Salisbury, Lichfield, Peterborough and Ripon cathedrals; and on the north side only in Hereford cathedral. Ripon In Rouen cathedral, east of the transept aisles, there are apsidal chapels, which with the three chapels in the chevet make up the usual number. The cathedral of Poitiers has been referred to as an example of a square east end, but a sort of compromise has been made by the provision of three segmental apses, and there are no windows in the east front; the most remarkable divergence from the usual design is found here in the absence of any triforium or clerestory, because the vault of the aisles is nearly as high as that of the nave, so that it constitutes an example of what in Germany (where there are many) are called Hallenkirchen; the light being obtained through the aisle windows only gives a gloomy effect to the nave. Another departure from the usual plan is that found in Albi cathedral (1350), in which there are no aisles, their place being taken by chapels between the buttresses which were required to resist the thrust of the nave vault, the widest in France. The cathedral is built in brick and externally has the appearance of a fortress. In the cathedrals of the southwest of France, where the naves are covered with a series of domes - as at Cahors, Angoulême and St Front de Périgueux - the immense piers required to carry them made it necessary to dispense with aisles. The cathedral of Angouléme consists of a nave covered with three domes, a transept of great length with lofty towers over the north and south ends, and an apsidal choir with four chevet chapels. In St Front de Périgueux (1150), based on St Mark's at Venice, the plan consists of nave, transept and choir, all of equal dimensions, each of them, as well as the crossing, vaulted over with a dome, while originally there was a simple apsidal choir. Returning to the great cathedrals in the north of France, Amiens cathedral shows the disposition of a cathedral, with its nave-arches, triforium, clerestory windows and vault, the flying buttresses which were required to carry the thrust of the vault to the outer buttresses which flanked the aisle walls, and the lofty pinnacles which surmounted them. In this case there was no triforium gallery, owing to the greater height given to the aisles. In Notre Dame at Paris the triforium was nearly as high as the aisles; in large towns this feature gave increased accommodation for the congregation, especially on the occasion of great fetes, and it is found in Noyon, Laon, Senlis and Soissons cathedrals, built in the latter part of the 12th century; later it was omitted, and a narrow passage in the thickness of the wall only represented the triforium; at a still later period the aisles were covered with a stone pavement of slight fall so as to allow of loftier clerestory windows. The cathedrals in Spain follow the same lines as those in France. The cathedral of Santiago de Compostela is virtually a copy of St Sernin at Toulouse, consisting of nave and aisles, transepts and aisles, and a choir with five chapels; at Leon there is a chevet with five apsidal chapels, and at Toledo an east end with double aisles round the apse with originally seven small apsidal chapels, two of them rebuilt at a very late period. At Leon, Barcelona and Toledo the processional passage round the apse with apsidal chapels recalls the French disposition, there being a double aisle around the latter, but in Leon and Toledo cathedrals the east end is masked. At Avila and Salamanca (old cathedral) the triapsal arrangement is adopted, and the same is found in the German cathedrals, with one important exception, the gigantic cathedral of Cologne, Germany, der Koelner Dom, which was based on that of Amiens, the comparative height of the former, however, being so exaggerated that scale has been lost, and externally it has the appearance of an overgrown monster. Many of Germany's great cathedrals of the Rhine Region, such as the six-spired Mainz Cathedral or der Mainzer Dom as it is known in German, are wonderful examples of 11th and 12th Century Romanesque Architecture. Along with the cathedrals of Worms and Speyer, Mainz Cathedral represents the highpoint of Romanesque Architecture of the Holy Roman Empire. In the articles Vault, Flying buttress, Pinnacle, Clerestory and Triforium definitions are given of these chief components of a cathedral or church; but as their design varies materially in almost every example, without a very large number of drawings it would be impossible to treat them more in detail. The perspective view, taken from Viollet-le-Duc's dictionary, of the interior of the nave of Amiens Cathedral illustrates the principal features:
- The vault, in this case quadripartite, with flying buttresses and pinnacle,
- The triforium, in this case limited to a narrow passage in the thickness of the wall,
- The nave-arches, with the side aisles, beneath the windows of which is the decorative arcade.

Monster and human forms in Cathedral architecture

- Spouting water-Gargoyle
- Holding a pillar-Atlas (male)
- Decorating wood or stone-(unknown as yet)

References

- Category:Cathedrals Category:Church architecture

Física

Visió general de la investigació en la física

Física clàssica

Física moderna

Física teòrica i experimental

Enllaços relacionats

Enllaços externs

Grec

Dialectes del grec antic

Demòtic

La llengua comuna

Natura

Ciència

Què és la ciència?

Ciència i pseudociència

Objectius de la ciència

El Mètode Científic

El paper de les matemàtiques

Història de la Ciència

Actualitat

Classificació de les principals disciplines científiques

Ciències pures

Ciències naturals

Ciències socials o humanes

Ciències aplicades

Enllaços externs

Referències

Matèria

Energia

Partícula

Model Estàndard de la física

Física estadística

Físic

C

D

E

F

G

H

J

L

M

N

O

P

R

S

T

Univers

Contingut

Origen

Mida

Forma

Destí

Multiplicitat d'universos

Cosmologia

Cosmologia Grega

Cosmologia Medieval

Cosmologia Moderna

Cosmologia Contemporània

El futur de la cosmologia

Enllaços externs

Química

Branques de la Química

Conceptes

Història de la Química

Enllaços externs

Geologia

Branques de la Geologia

Termodinàmica

Temes relacionats

Matemàtiques

Categories

Fonaments i mètodes

Nombres

Matemàtica del canvi

Anàlisi

Estructures matemàtiques

Espais

Matemàtica finita