De Arquímedes a Einstein: Capítulo 4: Newton

Actividad 4: Sir Isaac Newton

Las cuestiones que se responderán a continuación nos servirán para reflexionar e investigar a esta interesante persona. También nos servirán para comprender el contexto histórico y social en el que vivía este singular personaje, valorando de este forma, su increíble contribución.

1. ¿Por que Isaac Newton tiene dos fechas de nacimiento?

Sir Isaac Newton tiene dos fechas de nacimiento, una el 25 de diciembre de 1642 y otra el 4 de diciembre de 1643 ¿a que se debe esto? Pues esto se debe a que durante estas fechas el calendario estaba sufriendo cambios. El calendario utilizado hasta esos años era el calendario juliano, el antecesor al gregoriano, el cual fue instaurado por Julio Cesar y los países europeos lo fueron adoptando gradualmente. Este calendario se basaba en el movimiento aparente del sol para medir el tiempo. En el momento en el que se implanto la reforma gregoriana, en 1582, se impuso con ella un nuevo calendario. Pero debido a que algunos países eran de religión ortodoxa este nuevo calendario tardó mas en imponerse. Cuando nació todavía se encontraba en un periodo de transición.

2. ¿Que quiso decir Newton con su expresión "Si he visto mas lejos es porque estoy sentado en los hombros de gigantes"? ¿Esa frase es realmente de Newton?

Newton con esta frase hace referencia a un pensamiento científico el cual dice que siempre nos apoyamos en el trabajo de los anteriores, por lo que de alguna forma elogia a los anteriores científicos diciendo que su enorme trabajo le ayudo a el a hacer tales descubrimientos.

Esta frase no es realmente de Newton, fue enunciada por un filosofo neoplatónico en su obra De explositione Phorphyrii. Este filósofo es Bernardo de Chatres.

3. ¿ Cual es la visión aristotélica del Universo?

El pensamiento aristotélica presentaba que la Tierra se encuentra en el centro del sistema de los cielos, es decir un sistema geocéntrico. Las esferas giran en torno a la tierra, incorruptibles y perfectas. También afirmaba que la perfección de las esferas celestes es mayor cuanto mas se alejan de la Tierra. Hay siete esferas por en cima de la Tierra, que contienen 34 órbitas, esto es, sistemas orbitales y giratorios en los que se sitúan la Luna, el Sol y los planetas conocidos Venus, Mercurio, Marte, Júpiter y Saturno. Finalmente hay la órbita de las estrellas fijas que contiene todos los cuerpos. Con este modelo de máquina de los cielos, Aristóteles solo pretendía explicar las apariencias, es decir, aquello que vemos en la alternancia del día y la noche, los meses, las estaciones, etc...

4. En el capítulo se menciona a varios científicos muy importantes en el desarrollo de la física. Construye una línea de tiempo que contenga a los físicos mencionados en el capítulo y sus principales aportaciones a dicha ciencia.

Platón: (Nació en el 428 antes de Cristo y murió en el 347 antes de Cristo)
Platón fue por excelencia el discípulo de Sócrates y maestro de Aristóteles. Platón introduce explícitamente la Teoría de las Ideas y temas sobre la naturaleza.

Aristóteles:(Nació en el 384 antes de Cristo y murió en el 322 antes de Cristo)
Aristóteles inventó un sistema de filosofía propia. Las obras de Aristóteles que nos han llegado y que forman lo que se conoció como el Corpus Aristotélico.

Euclides:(Nació en el 325 antes de Cristo y murió en el 265 antes de Cristo)
Fue matemático y geómetra griego y se le denomina “el padre de la geometría” ya que aportó muchos conocimientos a esta ciencia.

Arquímedes:(Nació en el 287 antes de Cristo y murió en el 212 antes de Cristo)
Fue un gran matemático y físico. Las aportaciones de Arquímedes a las matemáticas fueron de carácter científico.

Copernico:(Nació en 1473 y murió en 1543)
Copernico fue un astrónomo polaco, conocido por su teoría heliocéntrica, según la cual el Sol se encuentra inmóvil en el centro del Universo y la Tierra gira alrededor de él.

Galileo:(Nació en 1564 y murió en 1642)
Galileo realizó notables aportaciones científicas en el campo de la física, que pusieron en entredicho teorías consideradas verdaderas durante siglos. Así, por ejemplo, demostró la falsedad del postulado aristotélico que afirmaba que la aceleración de la caída de los cuerpos -en caída libre- era proporcional a su peso, y conjeturó que, en el vacío, todos los cuerpos caerían con igual velocidad.

Kepler:(Nació en 1571 y murió en 1630)
 Las leyes de Kepler precisaron el movimiento de los planetas del Sistema Solar y permitieron luego a Newton formular la ley de la gravitación universal.

Descartes:(Nació en 1596 y murió en 1650)
Descartes simplificó la notación algebraica y crea la geometría analítica, fundamental en disciplinas como la economía... Con su sistema cartesiano comienza a desplazar al sistema aristotélico.

Hooke:(Nació en 1635 y murió en 1703)
Entre los aportes más importantes de Hooke están la formulación correcta con respecto a la química, y la teoría de la elasticidad; que establece que un cuerpo elástico se estira proporcionalmente a la fuerza que actúa sobre él, conocida como ley de Hooke.

Newton:(Nació en 1642 y murió en 1727)
Newton descubrió las leyes del movimiento y el binomio de Newton.

Maxwell:(Nació en 1831 y murió en 1879)
Físico escocés conocido principalmente por haber desarrollado la teoría electromagnética clásica, sintetizando todas las anteriores observaciones, experimentos y leyes sobre electricidad, magnetismo y aun sobre óptica, en una teoría consistente. Las ecuaciones de Maxwell demostraron que la electricidad, el magnetismo y hasta la luz, son manifestaciones del mismo fenómeno: el campo electromagnético.

Einstein:(Nació en 1879 y murió en 1955)
Entre otros descubrimientos, Einstein descubrió la Teoría de la Relatividad y puedo explicar el efecto fotoeléctrico.

5. ¿Que ventajas presenta el telescopio reflector de Newton frente al telescopio refractor de Galileo?¿ Que es la refracción y la reflexión?

Un telescopio reflector es un telescopio óptico que utiliza espejos en lugar de lentes para enfocar la luz y formar imágenes.

Un telescopio reflector es un telescopio óptico que utiliza espejos en lugar de lentes para enfocar la luz y formar imágenes.

Los telescopios reflectores evitan el problema de la aberración cromática, una degradación notable de las imágenes en los telescopios refractores de la época.

aberración cromática: La aberración cromática es un efecto que hace que las imágenes aparezcan con un borde de color alrededor de un objeto cuando son vistas a través de un lente.

7. Vamos a explicar por que se forma el arco iris primario y secundario.

El arco iris es un fenómeno óptico y meteorológico que produce la aparición de un espectro de frecuencias de luz continuo en el cielo cuando los rayos del sol atraviesan pequeñas gotas de agua contenidas en la atmósfera terrestre. La forma es la suma de un arco multicolor con el rojo hacia la parte exterior y el violeta hacia la interior. El segundo arco iris más tenue tiene los colores invertidos, es decir el rojo hacia el interior y el violeta hacia el exterior.

8. Os informaremos acerca del concepto de momento lineal. Trataremos de describir las tres leyes de Newton en función de esta magnitud. 

El momento lineal o cantidad de movimiento se representa por la letra p y se define como el producto de la masa de un cuerpo por su velocidad, es decir: p = m · v

Por tanto, cuando un cuerpo está en movimiento tiene un momento distinto de cero. Si está en reposo su momento es cero. En el Sistema Internacional se mide en Kg·m/s.

1ª Ley de Newton en función del momento lineal.

-Un objeto no modificara su movimiento si no lo modifica una fuerza, eso quiere decir que su momento lineal permanecerá igual y constante si no es modificado por una fuerza.

2ª Ley de Newton en función del momento lineal.

-La aceleración se produce cuando una fuerza actúa sobre una masa. Cuanto más grande sea la masa más fuerza ha de ser aplicada, esto es, a no ser que apliquemos una fuerza el momento lineal sera cero, pero al aplicar una fuerza el momento lineal cambiará.

3ª Ley de Newton en función del movimiento lineal.

-Si un objeto ejerce una fuerza sobre otro objeto el segundo ejercerá una fuerza igual pero en sentido opuesto, esto es que los momentos lineales de los dos objetos son opuestos.

9. Enuncia y comenta la ley de Gravitación Universal.

Ley de Gravitación Universal: Esta ley dice que cada par de partículas del universo se atraen mutuamente. La fuerza de atracción es directamente proporcional a la masa e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre las dos.

F= G (m₁ m₂)/d² ; siendo d la distancia entre las dos y G la gravedad.

En cualquier parte del universo hay una fuerza entre cualquier par de masas.

10. En la página 112 encontrareis que se alude a una fuerza centrífuga que es la causante de que la luna no caiga sobre la Tierra. ¿Estáis de acuerdo con la explicación? ¿Es compatible con la tercera ley de Newton? ¿Que es la velocidad orbital?

Estamos totalmente de acuerdo con esa explicación ya que a la par explica la tercera ley de newton y explica que la luna no cae como la manzana puesto que la luna experimenta una fuerza centrifuga que es igual a la fuerza centrípeta pero en sentido opuesto, como dice la tercera ley de newton: a cada fuerza se le opone una igual pero en sentido opuesto. Luego está el hecho de que la luna se encuentra en órbita la cual hace que no le afecte la gravedad humana.

Velocidad orbital: es la velocidad que tiene un planeta, satélite o similar alrededor de otro cuerpo celeste.