Compendio de postulados de la física I

En este post voy a escribir los postulados/axiomas de la física desde Newton hasta nuestro días, como es bastante largo lo haré en varias partes.

Newton:

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.
Ley de la gravitación universal: -k*M*m/r²

Electromagnetismo:
Ley de Gauss:


Ley de Gauss para el campo magnético:



Ley de Faraday:



Ley de Ampère generalizada:



Ley de fuerza de Lorentz:





Continúa...



Termodinámica:

Postulado I: Existen estados particulares de sistemas simples (llamados estados de equilibrio) que, macroscópicamente, se caracterizan completamente por (sus parámetros extensivos) la energía interna U, el volumen V, y los números de mol N1, N2, ..., Nr de sus componentes químicos.





Postulado II: Existe una función (llamada entropía S) de los parámetros extensivos de cualquier sistema compuesto, definida para todos los estados de equilibrio y que tiene la siguiente propiedad: Los valores de los parámetros extensivos en ausencia de limitaciones internas son aquellos que maximizan la entropía sobre los múltiples estados de equilibrio.



Postulado III: La entropía de un sistema compuesto es aditiva sobre los subsistemas constituyentes. La entropía es una función continua, diferenciable y monotónicamente creciente de la energía.
Postulado IV: La entropía de cualquier sistema es cero en el estado en que

(dU/dS)V, N1, ..., Nr = 0


relatividad especial:

* la velocidad de la luz en el vacío es la misma en todos los sistemas inerciales
* las leyes físicas tienen la misma forma en todos los sistemas inerciales

¿Quien es el más comilón?

De los personajes de ficción cual creeis que es el más comilón, yo estoy en duda entre estos 3:

El señor X, alias Homer J. Simpson:



Que se comió (entre otras cosas) todos los donuts del infierno cuando se suponian que lo estaban torturando.

Goku:



Que mientras llegaba al planeta de Kaitó se iba zampando las nubes que tenia en su camino.

O el galo Obelix:



Que arruino al cocinero de los dioses en una de las doce pruebas.

Estos tres son pesos pesados, pero si teneis alguna sugerencia decidmela.

Math girl

Una vez rebuscando en youtube encontré al Dr. Quantum, ahora me he tropezado con otros dibujos que jamas veremos en nuestras cadenas de televisión. Math girl. El primer episodio va de calculo diferencial:



y el segundo... mejor lo veis (ambos están en inglés)

Seat maquinero

Me podría pasar un rato haciendo un resumen del siguiente vídeo pero mejor os dejo con él directamente:

Un acertijo sobre cajas

Os voy a proponer un acertijo sobre unas cajas, la gracia esta en que una vez que lo halláis leído os calenteis la cabecita para dar con la solución y luego pinchéis para ver si habéis acertado, no al revés. Sobre este problema se ha discutido muchoooo, pero bueno ya os dejo con él:

El Problema:
Estamos en un concurso, hay 3 cajas, en una de ellas hay un superpremio y las otras están vacías. El presentador te pide que elijas una de ellas. De las dos restantes el presentador abre una , te muestra que esta vacía y te ofrece cambiar la que tu tienes por la que queda sin abrir. La pregunta es: ¿Con que estrategia tienes más probabilidades de llevarte el premio, cambiando la caja ó quedándote la que tienes?




Solución...

Bien, si ya te has calentado la cabeza y tu respuesta es que tienes las mismas probabilidades pues sigue calentando porque esa no es la respuesta correcta.
La solución es que es mejor cambiarla, concretamente tienes una probabilidad de 2/3 de llevarte el premio.
Una manera de ver que esta es la solución es pensar que si nunca cambiases la caja y te quedaras con la que tienes del principio, la probabilidad de llevarte el premio seria 1/3, con lo que si cambias seria 1-1/3=2/3.

Otra forma de verlo es con una simulación.

Simulación:
He hecho un programita que me simula este jueguecito, he puesto a diferentes jugadores cada uno con una estrategia a jugar el juego un millón de veces. Las estrategias que cada jugador sigue consisten en cambiar la caja con una cierta probabilidad. He obtenido la siguiente gráfica:



y(x) y y1(x) nos indican donde están las probabilidades de 1/3 y 2/3 respectivamente.
Se ve en la gráfica que para estrategias donde la probabilidad de no cambiar la caja nunca (x=0), la probabilidad de llevarte el premio es 1/3; mientras que si siempre cambias las cajas(x=1) la probabilidad es de 2/3.

Acertijo

Bueno ya se han acabado estas vacaciones de semana santa, toca trabajar en algo; en las vacaciones me leí algo de relatividad general (ya contaré algo en otra ocasión) y en estos días estoy programando un algoritmo de metrópolis. Pero de momento voy a dejar el siguiente acertijo:

"En un monasterio, en el que está prohibido cualquier tipo de comunicación (ninguna en absoluto) entre ellos, excepto el prior,que en casos de urgencia, puede hablar eventualmente a la comunidad.(El prior es ciego):
Un buen día el prior los reune a todos y les dice:
-Hermanos, se ha declarado una enfermedad en el monasterio. A los enfermos les sale un punto azul en la frente. Los enfermos, en cuanto se den cuenta de que tienen la enfermedad, deben irse esa misma noche. Afortunadamente, la enfermedad no es contagiosa.
Después de esto, el prior ya se calla y vuelve a actuar como siempre.
En el convento no había espejos, ni se podían ver reflejados en ningún sitio.
Pues bien, en el primer día no se va ninguno.
En el segundo día tampoco se va nadie.
En el tercero se van todos los que tenían la enfermedad.
Ahora viene la pregunta: ¿cuántos monjes tenían la enfermedad, y por qué?"

La solución no la se, a ver si hay alguien que me eche una manita.