lunes, 24 de marzo de 2008

Galileo a Einstein pasando por Kepler y Newton

En un escrito anterior, decía que no era justo hablar de la cosmología actual, sin antes mencionar a los precursores de la misma, empezando por Aristóteles, y llegue hasta Galileo. Dije que capitulo aparte merecían Kepler y Newton, porque hasta hace bien poco, y aun hoy en día, no se comprendería el movimiento del universo sin recurrir a ellos.
En la última parte del siglo XVI, el astrónomo danés registró cuidadosas observaciones de las posiciones los planetas. Tycho esperaba usar estos datos para demostrar la validez de su propio modelo del sistema solar, en el cual el Sol se movía alrededor de la Tierra y los otros planetas lo hacían alrededor del Sol. Cuando murió (en 1601), su asistente recibió en herencia los datos que había acumulado.
Kepler empleó unos 20 años para analizar estos datos, tratando de encontrar fórmulas matemáticas que reflejaran las relaciones existentes entre ellos. Y llegó a la conclusión de que la idea aceptada hasta entonces —según la cual los planetas se movían en órbitas circulares— debía ser descartada: las órbitas eran elípticas.
Kepler resumió los resultados de su laborioso estudio sobre el movimiento de los planetas en tres leyes:
Primera Ley.- Los planetas se mueven en órbitas elípticas que tienen al Sol en uno de sus focos.
Segunda Ley.- La línea que une al Sol con los planetas barre áreas iguales en tiempos iguales.
Tercera Ley.- El cuadrado del período del planeta es proporcional al cubo del semieje mayor de la órbita.
Si consigo meter la siguiente animación, estas leyes se comprenderán perfectamente.

Animación tomada de


Decía que Kepler empleó unos 20 años para analizar estos datos, tratando de encontrar fórmulas matemáticas que reflejaran las relaciones existentes entre ellos. Pues bien, fue el primero en explicar el movimiento, tanto de los cuerpos celestes (Proporcionando la explicación matemática de las leyes observadas por Kepler para el movimiento de los planetas en órbitas elípticas), como de los «terrestres» (La famosa caída de la manzana), a partir de una única ley para las fuerzas: la ley de la gravitación universal.
La ley de la gravitación universal propuesta por Newton establece que entre dos cuerpos cualesquiera se produce una fuerza gravitatoria de atracción, proporcional al producto de las masas respectivas y al inverso del cuadrado de la distancia entre los mismos. La expresión de esta fuerza es:

La primera ley de Newton, conocida también como Ley de inercia, nos dice que si sobre un cuerpo no actúa ningún otro, este permanecerá indefinidamente moviéndose en línea recta con velocidad constante (incluido el estado de reposo, que equivale a velocidad cero).
La Segunda ley de Newton se encarga de cuantificar el concepto de fuerza. Nos dice que la fuerza neta aplicada sobre un cuerpo es proporcional a la aceleración que adquiere dicho cuerpo. La constante de proporcionalidad es la masa del cuerpo, de manera que podemos expresar la relación de la siguiente manera: F=m.a
La tercera ley, también conocida como Principio de acción y reacción nos dice que si un cuerpo A ejerce una acción sobre otro cuerpo B, éste realiza sobre A otra acción igual y de sentido contrario

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1 comentarios:

Carlos Dharém dijo...

Enhorabuena!!

Perfecto trabajo e investigación.

Me fue grato leer estos pequeños fragmentos de literatura cientifica!! además me encanta revisar temas de Física, Química y Matemáticas

Atte.

Carlos Dharém
16 años