martes, 29 de enero de 2013

NUESTRO BUEN AMIGO NEWTON



1- Resuelve el siguiente enigma: ¿Por qué Isaac Newton tiene dos fechas de nacimiento (25 de diciembre de 1642 y 4 de enero de 1643?
Cuando decimos que Isaac Newton nació el 25 de diciembre de 1642 nos referimos a una fecha que corresponde al antiguo calendario. Esta fecha en el actual calendario gregoriano corresponde al día 4 de enero de 1643. Es por ello que hay confusión a la hora de decir cuando nació Newton.

2- ¿Qué quiso decir Newton con su expresión "Si he visto más lejos es porque estoy sentado sobre los hombros de gigantes"? ¿Esa frase es realmente original de Newton?
Newton dijo que si había visto más lejos era porque estaba sentado sobre los hombros de gigantes en una carta que escribió a Robert Hooke. Lo que quería decir era que para haber llegado tan lejos, primero estuvo teniendo en cuenta todas las teorías y formulas creadas por otros hombres ejemplares en la física.
Aunque es cierto que la frase original no es de Newton sino de Bernardo de Chartres, un filosofo que decía: "unos pigmeos subidos a los hombros de unos gigantes verán más lejos que los gigantes mismos".

3- Aristóteles es un filósofo clásico cuyas ideas sobre cinemática, dinámica, astronomía y cosmología predominaban en Europa desde la época de la Grecia clásica hasta la revolución copernicana. Desde una perspectiva científica, ¿cuál es la visión aristotélica del Universo o Aristotelismo? Es muy recomendable leer los siguientes artículos: Cosmología aristotélicay Filosofía de la naturaleza; así como ver el siguiente vídeo (puedes ver el documental entero en el siguiente canal, es el episodio 14):
Aristóteles creía en un sistema geocéntrico, es decir, que la Tierra se encontraba en el centro del universo mientras que los demás planetas, el Sol, la luna,... giraban a su alrededor. Con esto pretendía explicar las estaciones, el día y la noche...

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: 428 A.C.
Murió: 347 A.C.
Aportación: Introduce la Teoría de las Ideas y temas sobre la naturaleza.

Aristóteles:
Nació: 184 A.C.
Murió: 322 A.C.
Aportación: inventó un sistema de filosofía propia

Euclides:
Nació: 325 A.C
Murió: 265 A.C.
Aportación: aportó muchos conocimientos a la geometría.

Arquímedes:
Nació: 287 A.C
Murió: 212 A.C
Aportación: proporcionó aportaciones de carácter científico a las matemáticas

Copernico:
Nació: 1473
Murió: 1543
Aportación: teoría heliocéntrica

Galileo:
Nació: 1564
Murió: 1642
Aportación: demostró la falsedad del postulado aristotélico.

Kepler:
Nació: 1571
Murió: 1630
Aportación:  Las leyes de Kepler  que precisaron el movimiento de los planetas del Sistema Solar

Descartes:
Nació: 1596
Murió: 1650
Aportación: simplificó la notación algebraica. Creó la geometría analítica.

Hooke:
Nació: 1635
Murió: 1703
Aportación: la formulación correcta con respecto a la química. la teoría de la elasticidad

Newton:
Nació: 1642
Murió: 1727
Aportación: Las leyes del movimiento. El binomio de Newton.

Maxwell:
Nació: 1831
Murió: 1879
Aportación: Desarrolló la teoría electromagnética clásica.

Einstein:
Nació: 1879
Murió: 1955
Aportación: a Teoría de la Relatividad y puedo explicar el efecto fotoeléctrico.

5- ¿Qué ventajas presenta el telescopio reflector de Newton frente al telescopio refractor de Galileo? (La página completa es un excelente recurso, tiene hasta un simulador del telescopio de Galileo) Explica qué son la reflexión y la refracción de la luz (es muy recomendable leer las páginas 190-191 de tu libro de texto). El siguiente simulador, puede ser de gran ayuda para las cuestiones 5, 6 y 7 (nota: puedes realizar fotos de pantalla de los simuladores y añadirlos en tu entrada):
La ventajas eran que Newton usó espejos en vez de lentes. Esto causó que consiguiera muchos más aumentos que con las lentes normales y además consiguió que desapareciera el borde de color alrededor del objeto que divisabas, cosa que con las lentes aparecía.

6- Realiza el experimento de descomposición (dispersión) de la luz mediante un prisma óptico(puede ser una botella llena de agua, tal y como sugiere el libro) y descríbelo incluyendo tu propia imagen. (es muy recomendable leer la páginas 192 de tu libro de texto)   
Al pasar la luz a través de la botella con agua, esta hace que se descomponga en los colores que la forman, es decir, en el arco iris.
7- Explica por qué se forma el arco iris primario y el secundario. Puedes incluir tu propia fotografía del fenómeno, si eres aficionado.
El arco iris primario y secundario son fenómenos ópticos que se forman por lo mismo: la descomposición de la luz blanca del sol a través del agua de la lluvia. Cuando el arco iris se forma se comprueba que el primario tiene los colores con el rojo hacia el exterior y el violeta hacia el interior y si hace un día con mucha luz, puede aparecer el secundario que es igual pero con los colores invertidos, es decir, el rojo en el interior y el violeta en el exterior.

8- Infórmate acerca del concepto de momento lineal (lee la página 80 de tu libro de texto). Trata de escribir las tres leyes de Newton en función de esta magnitud.
El momento lineal es una magnitud física fundamental de tipo vectorial que describe el movimiento de un cuerpo en cualquier teoría mecánica. En función de esta magnitud las tres leyes de Newton son las siguientes:
La primera ley: todo cuerpo conserva su estado de reposo o de MRU siempre y cuando no se le aplique una fuerza. Ya que su velocidad es siempre constante o nula no se puede apreciar su velocidad instantánea.
La segunda ley: toda fuerza aplicada sobre un cuerpo (que no esté equilibrada) produce una aceleración proporcional a dicha fuerza.
La tercera ley: cuando un cuerpo ejerce una fuerza (acción) sobre otro, éste ejerce otra fuerza (reacción) igual y de sentido contrario sobre el primero. Esta fuerza recibe el nombre de acción-rección.

9- Enuncia y comenta la Ley de Gravitación Universal (para este punto y el siguiente, es necesario ver los siguientes vídeos).
En una ley física que describe la interacción gravitatoria entre distintos cuerpos con masa.

10- En la página 112 del libro "De Arquímedes a Einstein" se alude a una fuerza centrífuga que es la causante de que la Luna no caiga sobre la Tierra. Después de ver el vídeo anterior, ¿estás de acuerdo con esa explicación? ¿es compatible con el tercer principio de Newton? ¿Qué es la velocidad orbital? Experimenta con el cañón de Newton para resolver esta cuestión.
Sí, estoy de acuerdo con que la Luna no cae a la Tierra por la fuerza centrífuga y también estoy de acuerdo con que sea compatible con el tercer principio de Newton.
La velocidad orbital es la velocidad de cualquier planeta, satélite u otros cuerpos arbitando alrededor de otro cuerpo celeste. La velocidad orbital es igual a la raíz de la constante gravitacional por la masa del cuerpo atrayente partido del rayo de la órbita.

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