História da Física
A Física é a ciência das propriedades da matéria e das forças naturais.
Suas formulações são em geral compactantes expressas em linguagem
matemática.
A introdução da investigação experimental e a aplicação do método
matemático contribuíram para a distinção entre Física, filosofia e religião,
que , originalmente, tinham como objetivo comum compreender a origem e
a constituição do Universo.
A Física estuda a matéria nos níveis molecular, atômico, nuclear e
subnuclear. Estuda os níveis de organização ou seja os estados sólido ,
líquido, gasoso e plasmático da matéria. Pesquisa também as quatro
forças fundamentais: a da gravidade ( força de atração exercida por todas
as partículas do Universo), a eletromagnética ( que liga os elétrons aos
núcleos), a interação forte (que mantêm a coesão do núcleo e a interação
fraca (responsável pela desintegração de certas partículas - a da
radiatividade).
A Física é a ciência das propriedades da matéria e das forças naturais.
Suas formulações são em geral compactantes expressas em linguagem
matemática.
A introdução da investigação experimental e a aplicação do método
matemático contribuíram para a distinção entre Física, filosofia e religião,
que , originalmente, tinham como objetivo comum compreender a origem e
a constituição do Universo.
A Física estuda a matéria nos níveis molecular, atômico, nuclear e
subnuclear. Estuda os níveis de organização ou seja os estados sólido ,
líquido, gasoso e plasmático da matéria. Pesquisa também as quatro
forças fundamentais: a da gravidade ( força de atração exercida por todas
as partículas do Universo), a eletromagnética ( que liga os elétrons aos
núcleos), a interação forte (que mantêm a coesão do núcleo e a interação
fraca (responsável pela desintegração de certas partículas - a da
radiatividade).
FÍSICA TEÓRICA E EXPERIMENTAL
A Física experimental investiga as propriedades da matéria e de
suas transformações, por meio de transformações e medidas, geralmente
realizada em condições laboratoriais universalmente repetíveis . A Física
teórica sistematiza os resultados experimentais, estabelece relações entre
conceitos e grandezas Físicas e permite prever fenômenos inéditos.
FATOS HISTÓRICOS
A Física se desenvolve em função da necessidade do homem de conhecer
o mundo natural e controlar e reproduzir as forças da natureza em seu
benefício.
Física na Antigüidade
É na Grécia Antiga que são feitos os primeiros estudos "científicos" sobre
os fenômenos da natureza. Surgem os "filósofos naturais" interessados em
racionalizar o mundo sem recorrer à intervenção divina.
Atomistas Gregos
A primeira teoria atômica começa na Grécia, no século V a.C. Leucipo, de
Mileto, e seu aluno Demócrito, de Abdera (460 a.C. - 370 a.C.) , formulam
as primeiras hipóteses sobre os componentes essenciais da matéria.
Segundo eles, o Universo é formado de átomos e vácuo. Os átomos são
infinitos e não podem ser cortados ou divididos. São sólidos mas de
tamanho tão reduzido que não podem ser vistos. Estão sempre se
movimentando no vácuo.
Física Aristotélica
É com Aristóteles que a Física e as demais ciências ganham o maior
impulso na Antigüidade . Suas principais contribuições para a Física são
as idéias sobre o movimento, queda de corpos pesados (chamados
"graves", daí a origem da palavra "gravidade" ) e o geocentrismo . A lógica
aristotélica irá dominar os estudos da Física até o final da Idade Média.
Aristóteles - (384 a.C. - 322 a.C. ) Nasce em Estagira, antiga Macedônia
(hoje, Província da Grécia) . Aos 17 anos muda-se para Atenas e passa a
estudar na Academia de Platão, onde fica por 20 anos . Em 343 a.C. tornase
tutor de Alexandre, o grande, na Macedônia. Quando Alexandre
assume o trono, em 335 a.C. , volta a Atenas e começa a organizar sua
própria escola, localizada em um bosque dedicado a Apolo Liceu - por
isso, chamada de Liceu . Até hoje, se conhece apenas um trabalho original
de Aristóteles (sobre a Constituição de Atenas) . Mas as obras divulgadas
por meio de discípulos tratam de praticamente todas as áreas do
conhecimento : lógica, ética, política, teologia, metaFísica, poética,
retórica, Física, psicologia, antropologia, biologia. Seus estudos mais
importantes foram reunidos no livro Órganom .
Geocentrismo - Aristóteles descreve o cosmo como um enorme ( porém
finito) círculo onde existem nove esferas concêntricas girando em torno da
Terra, que se mantêm imóvel no centro delas.
Gravidade - Aristóteles considera que os corpos caem para chegar ao seu
lugar natural. Na antiguidade, consideram-se elementos primários a terra,
a água, ar e fogo. Quanto mais pesado um corpo (mais terra) mais rápido
cai no chão. A água se espalha pelo chão porque seu lugar natural é a
superfície da Terra. O lugar natural do ar é uma espécie de capa em torno
da Terra. O fogo fica em uma esfera acima de nossas cabeças e por isso
as chamas queimam para cima.
Primórdios da Hidrostática
A hidrostática, estudo do equilíbrio dos líquidos, é inaugurada por
Arquimedes. Diz a lenda que Hierão, rei de Siracusa, desafia Arquimedes
a encontrar uma maneira de verificar sem danificar o objeto, se era de ouro
maciço uma coroa que havia encomendado. Arquimedes soluciona o
problema durante o banho. Percebe que a quantidade de água deslocada
quando entra na banheira é igual ao volume de seu corpo. Ao descobrir
esta relação sai gritando pelas ruas "Eureka, eureka !" ( Achei, achei !) .
No palácio, mede então a quantidade de água que transborda de um
recipiente cheio quando nele mergulha sucessivamente o volume de um
peso de ouro igual ao da coroa, o volume de um peso de prata igual ao da
coroa e a própria coroa. Este, sendo intermediário aos outros dois, permite
determinar a proporção de prata que fora misturada ao ouro.
Princípio de Arquimedes - A partir dessas experiências Arquimedes
formula o princípio que leva o seu nome: todo corpo mergulhado em um
fluído recebe um impulso de baixo para cima ( empuxo ) igual ao peso do
volume do fluído deslocado. Por isso os corpos mais densos do que a
água afundam e os mais leves flutuam. Um navio, por exemplo, recebe um
empuxo igual ao peso do volume de água que ele desloca. Se o empuxo é
superior ao peso do navio ele flutua.
Arquimedes - ( 287 a.C. - 212 a.C.) - nasce em Siracusa, na Sicília .
Freqüenta a Biblioteca de Alexandria e lá começa seus estudos de
matemática. Torna-se conhecido pelos estudos de hidrostática e por suas
invenções, como o parafuso sem ponta para elevar água. também ganha
fama ao salvar Siracusa do ataque dos romanos com engenhosos
artefatos bélicos. Constrói um espelho gigante que refletia os raios solares
e queimava a distância os navios inimigos. É também atribuído a
Arquimedes o princípio da alavanca . Com base neste princípio, foram
construídas catapultas que também ajudaram a resistir aos romanos.
Depois de mais de três anos, a cidade é invadida é Arquimedes e
assassinado por um soldado romano.
Yin e Yang
Os chineses também iniciaram na Antiguidade estudos relacionados à
Física. Não se ocupam de teorias atômicas ou estrutura da matéria.
Procuram explicar o Universo como resultado do equilíbrio das forças
opostas Yin e Yang . Estas palavras significam o lado sombreado e
ensolarado de uma montanha e simbolizam forças opostas que se
manifestam em todos os fenômenos naturais e aspectos da vida. Quando
Yin diminui, Yang aumenta e vice-versa .
Por : Professor Luiz Carlos de Lima
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