EXPERIMENTOS CRUCIALES EN LA EVOLUCIÓN DE LA FÍSICA

1. EXPERIMENTOS CRUCIALES EN LA EVOLUCIÓN DE LA FÍSICA A continuación se presentan algunos de los muchos experimentos de que contribuyeron a la evolución de la física. Eratóstenes Es conocido en el mundo científico por haber calculado la circunferencia de la Tierra. Esto, hoy en día, puede parecer un cálculo fácil pero en el siglo III a.C. fue una tarea muy complicada. Para empezar es increíble que tan solo sabiendo que en Asuán había un día al año en el cual no había sombra, y que Alejandría y Asuán estaban en línea recta a Eratóstenes se le ocurriese que era posible realizar este cálculo. Los únicos datos que le faltaban a este matemático eran: la distancia entre Asuán y Alejandría, y la sombra que producía el sol en Alejandría cuando en Asuán no hubiese sombra. Para calcular la distancia entre Alejandría y Asuán le pidió a uno amigos suyos mercaderes que cuando sus caravanas realizaran este trayecto, fueran midiendo la distancia ya puede ser contando las vueltas que daba la rueda o tirando cuerdas. Una vez sus amigos mercaderes le dieron esta distancia y realizó la media le salió 5 000 estadios. 1

2. FUNDAMENTOS DE FÍSICA1 de ene. El día de la fiesta de Asuán midió la sombra que formaba un palo colocado perpendicularmente en los jardines de la Universidad de Alejandría. Se intuye que en esta época ya se conocía la trigonometría porque supo calcular el grado de la sombra que este formaba. Le salió 7.2° (la cincuentava parte de un giro de 360°). Finalmente una vez conocidos estos 2 datos pensó que la circunferencia de la Tierra tendría que estar en la misma proporción. Galileo Galilei Galileo Galilei experimentó con la caída libre de los cuerpos en contra de lo que planteaba Aristóteles que creía que los objetos más pesados caían más de prisa que los ligeros. Según la historia, dejó caer dos cuerpos de diferente masa desde la torre de pisa y observó que caían al mismo tiempo con lo que llegó a la conclusión, de que los objetos se aceleran independientemente de su masa, también realizó experimentos sobre el plano inclinado y razonó que la gravedad ya no hacía efecto sobre una bola que dejaba caer para que esta continuara acelerando su movimiento; en lugar, el efecto de la gravedad era uniforme, o constante, y la bola de billar ahora continuó idealmente moviéndose en una línea recta, con un movimiento uniformemente constante. Éste, en efecto, era una de las observaciones importantes de Galileo sobre el movimiento, y es una versión de la ley de la inercia. 2

3. FUNDAMENTOS DE FÍSICA1 de ene. Isaac Newton Descompuso la luz solar mediante un prisma, el saber común sostenía que la luz blanca era la forma más pura (según Aristóteles) y que la luz coloreada tenía por tanto que ser alterada de alguna forma. Para probar esta hipótesis, Newton dirigió un haz de luz solar a través de un prisma de cristal y mostró que esta se descomponía en un fundido espectral sobre la pared. La gente ya conocía los arcos iris, por supuesto, pero eran considerados sólo como preciosas aberraciones. En realidad, Newton concluyó, que eran esos colores rojo, naranja, amarillo, verde, azul, añil, violeta y las graduaciones intermedias los que eran fundamentales. Lo que parecía simple en su superficie, un haz de luz blanca, era bellamente complejo si uno lo miraba más detenidamente. León Foucault El físico francés León Foucault demostró la rotación de la Tierra con la ayuda de un péndulo que colgaba de la cúpula del Panteón de París. Desde el techo hizo colgar un cable de 67 metros de largo y de él una bala de cañón de 26 kg en cuya base había pegado un estilete. El péndulo oscilaba lentamente y en cada oscilación, el estilete trazaba una 3

4. FUNDAMENTOS DE FÍSICA1 de ene. línea en la fina arena que cubría el suelo. Con el tiempo, el péndulo fue cambiando de dirección dejando constancia de ello en las marcas sobre la arena. Dado que un péndulo se mueve siempre en el mismo plano, sólo cabía una explicación. Era la Tierra la que se movía. La audiencia observó con pavor como el péndulo inexplicablemente parecía rotar, dejando un trazo ligeramente distinto en cada balanceo. En realidad era el suelo del Panteón el que estaba ligeramente en movimiento, y Foucault había demostrado, de una forma más convincente que nunca, que la tierra gira sobre su eje. En la latitud de París, el trazo del péndulo completaría una rotación completa en el sentido horario cada 30 horas; en el hemisferio sur rotaría en sentido anti horario, y en el ecuador no rotaría nada. En el Polo Sur, como han confirmado los científicos de la era moderna, el periodo de rotación es de 24 horas. Millikan Midió la unidad de carga eléctrica. El físico estadounidense Robert Millikan consiguió medir la carga del electrón estudiando el movimiento de pequeñísimas gotas de aceite. Utilizando el difusor de un frasco de perfume, Millikan introdujo diminutas gotitas de aceite entre dos placas cargadas eléctricamente. Las gotas que no tenían carga eléctrica caían lentamente por su propio peso pero cuando adquirían carga negativa, Millikan 4

5. FUNDAMENTOS DE FÍSICA1 de ene. lograba mantenerlas en suspensión modificando el campo eléctrico de las placas. Así, midiendo la carga de muchas gotas, una tras otra, llegó a la conclusión de que había una carga mínima que logró cuantificar. Esa carga es la de un electrón. Rutherford Descubrimiento el núcleo atómico. En 1911 se pensaba que los átomos consistían en bolitas uniformes de carga positiva con electrones inmersos en ellas. Pero cuando Ernest Rutherford y sus ayudantes bombardearon una fina lámina de oro con partículas alfa descubrieron sorprendidos que algunas de ellas rebotaban como si hubieran chocado contra un núcleo pequeño y denso. Tras estos resultados Rutherford llegó a la conclusión de que la masa del átomo debía estar concentrada en un pequeño espacio, ahora llamado núcleo, con los electrones girando alrededor.

La Física en la Edad Media

Con el paso de los años y a la llegada de la edad media se puede decir que no fue una gran época de hallazgos en ningún campo de occidente, lo trascendente fue que los escritos de Aristóteles fueron traducidos, aproximadamente en 1500, y así se buscaría mejorar el método científico y la búsqueda de nuevas teorías que derrumbarían el sistema aristotélico.

Los experimentos matemáticos en esta época sirvieron bastante en la idea del método deductivo.

Un filosofo que realizo sus estudios en esta época fue bacón, el cual fue un continuador del método inductivo, este reafirmo el valor de la ciencia experimental, y así a lo contrario de Aristóteles cambia la manera de ver a los fenómenos naturales.

Esta época es considerada la etapa oscura de la humanidad, debido a que si alguien se dedicaba a hacer explicar fenómenos en la naturaleza era considerado pagano. Algunos de los científicos que hicieron experimentos a escondidos por el temor de ser castigados fueron: Mendel y Da Vinci.

Gregorio Mendel fue un monje católico el cual describió las llamadas leyes de Mendel, que rigen la herencia genética, inicialmente realizo cruces de semillas, ahí estudiando las características de genes.

Leyes de mendel:

• Primera ley, o Principio de la uniformidad: "Cuando se cruzan dos individuos de raza pura, los híbridos resultantes son todos iguales." individuos homocigotas, uno dominante (AA) y otro recesivo (aa), origina sólo individuos heterocigotas, es decir, los individuos de la primera generación filial son uniformes entre ellos (Aa).

• Segunda ley, o Principio de la segregación: "Ciertos individuos son capaces de transmitir un carácter aunque en ellos no se manifieste". El cruce de dos individuos de la F1 (Aa) dará origen a una segunda generación filial en la cual reaparece el fenotipo "a", a pesar de que todos los individuos de la F1 eran de fenotipo "A". Esto hace presumir a Mendel que el caracter "a" no había desaparecido, sino que sólo había sido "opacado" por el caracter "A", pero que al reproducirse un individuo, cada caracter segrega por separado.

• Tercera ley, o Principio de la transmisión independiente: Esta ley hace referencia al cruce poli híbrido (monohíbrido: cuando se considera un carácter; polihibrido: cuando se consideran dos o más caracteres). Mendel trabajó este cruce en guisantes, en los cuales las características que él observaba (color de la semilla y rugosidad de su superficie) se encontraban en cromosomas separados. De esta manera, observó quelos caracteres se transmitían independientemente unos de otros. Esta ley, sin embargo, deja de cumplirse cuando existe vinculación (dos genes están en locus muy cercanos y no se separan en la meiosis).

La edad media no tuvo muchas buenas nuevas, ya que la iglesia ordenaba la quema viva de todo aquel que estudiaba la física, por eso los grandes inventores italianos dejaron de ser productivos, y la ciencia se paso a Alemania, Holanda e Inglaterra.

La Física en el Renacimiento

A la llegada del renacimiento los sabios griegos emigran a Italia con los manuscritos de platón y Aristóteles. Los hombres habían estado convencidos del fin de una época, y la ruptura con el mundo medieval.

El hombre descubre lo que es la libertad y la inteligencia, junto con la corriente del pensamiento de esa época la cual es el humanismo, el cual trata de un movimiento que buscaba mediante la enseñanza de gramática, historia, poesía y filosofía al cultivo de aprendizaje del hombre

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