Gravity and Gravitation - The History Of Gravity earth objects fall falling
The Greek philosopher Aristotle (384–322 B.C.) posed, following earlier traditions, that the material world consisted of four elements: earth, water, air, and fire. For example, a rock was mostly earth with a little water, air, and fire, a cloud was mostly air and water with a little earth and fire. Each element had a natural or proper place in the Universe to which it spontaneously inclined; earth belonged at the very center, water in a layer covering the earth, air above the water, and fire above the air. Each element had a natural tendency to return to its proper place, so that, for example, rocks fell toward the center and fire rose above the air. This was one of the earliest explanations of gravity: that it was the natural tendency for the heavier elements, earth and water, to return to their proper positions near the center of the Universe. Aristotle's theory was for centuries taken as implying that objects with different weights should fall at different speeds; that is, a heavier object should fall faster because it contains more of the centertrending elements, earth and water. However, this is not correct. Objects with different weights fall, in fact, at the same rate. (This statement still only an approximation, however, for it assumes that the Earth is perfectly stationary, which it is not. When an object is dropped the Earth accelerates "upward" under the influence of their mutual gravitation, just as the object "falls," and they meet somewhere in the middle. For a heavier object, this meeting does take place slightly sooner than for a light object, and thus, heavier objects actually do fall slightly meeting does take place slightly sooner than for a light object, and thus, heavier objects actually do fall slightly faster than light ones. In practice, however, the Earth's movement is not measurable for "dropped" objects of less than planetary size, and so it is accurate to state that all small objects fall at the same rate, regardless of their mass.)
Aristotle's model of the Universe also included the Moon, Sun, the visible planets, and the fixed stars. Aristotle assumed that these were outside the layer of fire and were made of a fifth element, the ether or quintessence (the term is derived from the Latin expression quinta essentia, or fifth essence, used by Aristotle's medieval translators). The celestial bodies circled the Earth attached to nested ethereal spheres centered on Earth. No forces were
required to maintain these motions, since everything was considered perfect and unchanging, having been set in motion by a Prime Mover—God.
Aristotle's model of the Universe also included the Moon, Sun, the visible planets, and the fixed stars. Aristotle assumed that these were outside the layer of fire and were made of a fifth element, the ether or quintessence (the term is derived from the Latin expression quinta essentia, or fifth essence, used by Aristotle's medieval translators). The celestial bodies circled the Earth attached to nested ethereal spheres centered on Earth. No forces were required to maintain these motions, since everything was considered perfect and unchanging, having been set in motion by a Prime Mover—God.
Aristotle's ideas were accepted in Europe and the Near East for centuries, until the Polish astronomer Nicolaus Copernicus (1473–1543) developed a heliocentric (Sun-centered) model to replace the geocentric (Earth-centered) one that had been the dominant cosmological concept ever since Aristotle's time. (Non-European astronomers unfamiliar with Aristotle, such as the Chinese and Aztecs, had
concept ever since Aristotle's time. (Non-European astronomers unfamiliar with Aristotle, such as the Chinese and Aztecs, had
developed geocentric models of their own; no heliocentric model existed prior to Copernicus.) Copernicus's model placed the Sun in the center of the Universe, with all of the planets orbiting the Sun in perfect circles. This development was such a dramatic change from the previous model that it is now called the Copernican Revolution. It was an ingenious intellectual construct, but it still did not explain why the planets circled the Sun, in the sense of what caused them to do so.
Read more: Gravity and Gravitation - The History Of Gravity - Earth, Objects, Fall, and Falling - JRank Articles http://science.jrank.org/pages/3129/Gravity-Gravitation-history-gravity.html#ixzz3Z6gkpQB1
Do site: http://science.jrank.org/pages/3129/Gravity-Gravitation-history-gravity.html
(1) Ver o livro de Stephen Wolfram,, New Kind of Science , p.1047, sobre a historia da “gravitação. È um trecho pequeno, começa de
Galileu/Copérnico. Ele é o criador do Mathematica, ver sua pagina em http://www.stephenwolfram.com/
(2) Ver tb. No site: Historia da Gravitação, começa de Aristarco, etc.
http://www.timaras.com/science/gravity.html
Neste site tem muitas imagens com a história da Gravitação, muito legal, vale a pena usar.
(3) Ver o livro do Reichenbach, From Copernicus to Einstein, tem uma parte da historia da gravitação: Ptolomeus, Ticho, galileu, etc.. (4) Dele também o livro The Rise of Scientific Philosophy, onde fala sobre a Geometria etc...
(5) Ver Para a gravitação o livro:
“Physics, the Human
Adventure From Copernicus to Einstein and Beyond
“ de
Gerald Holton and Stephen G. Brush. Baixar na genesis
depois.
Pode começar a Historia da gravitação com este livro como
guia, vem desde Aristóteles e vai a Einstein e ao Big-Bang.
Wikipedia, ver depois com mais rigor: antiguidade
Veja também: a física aristotélica
No século 4 aC, o filósofo grego Aristóteles acreditava que não há nenhum efeito ou de
movimento sem causa. A causa do movimento descendente dos corpos pesados, tais como o elemento terra, estava relacionado com a sua natureza, o que fez com que eles se movem para baixo em direção ao centro do universo, que era seu lugar natural. Por outro lado, corpos de luz, como o elemento fogo, mover-se por sua natureza para cima em direção à superfície interior da como o elemento fogo, mover-se por sua natureza para cima em direção à superfície interior da esfera da Lua. Assim, no sistema de Aristóteles corpos pesados não são atraídos para a terra por uma força externa de gravidade, mas tendem para o centro do universo por causa de uma
Cosmologia
Prof. Alexandre Lyra Prof. Alexandre Lyra
OV/HCTE OV/HCTE --2017/12017/1 Sala F2 Sala F2--005: HCT005: HCT--812(D) e 712(M)812(D) e 712(M) Turmas 12553(D) e 12552 (M) Turmas 12553(D) e 12552 (M)
Gravitação Moderna ?
Há teorias da gravitação
Inicialmente escolhemos alguns autores para falar sobre a “Pré-História”
relacionada, destes escolhemos apenas alguns autores gregos.
Acreditamos ter importância para o estudo cosmológico. Por isto vemos de
uma certa importância estes modelos de Universo dos gregos.
Algumas Limitações
Algumas Limitações
uma certa importância estes modelos de Universo dos gregos.
Obviamente esta escolha é pessoal, com várias limitações, incentivamos
aos interessados no desenvolvimento deste estudo inicial.
É um assunto bastante vasto, como outros, ....
“Dos Primórdios à Cosmologia Moderna“
Iniciaremos com alguns modelos Cosmológicos da Grécia Antiga,
e conceitos desta época, por exemplo, a "velocidade virtual" de Aristóteles. Depois chegaremos ao Modelo de Ptolomeu, e também algo sobre
o trabalho dos árabes. Em seguida Kepler, Descartes, Galileu. Em seguida a grande aquisição da Gravitação Newtoniana, a primeira teoria gravitacional. A “Revolução Copernicana”. Depois a elaboração pós-Newton
de Lagrange com sua Mecânica, o formalismo Euler-Lagrange. O desenvolvimento conceitual de uma Mecânica Formal, que irá
estabelecer novos métodos que irão contribuir para a obtenção de formalismo capaz de resolver facilmente complexos problemas e
criar uma estrutura que lá na frente propiciará modelos para a Mecânica Quântica.
Programa do Curso Programa do Curso
criar uma estrutura que lá na frente propiciará modelos para a Mecânica Quântica. O Modelo Cosmológico de Kant. Laplace. Nesta parte abordaremos
também o surgimento das geometrias não-Euclideanas, que servirá de base para a futura teoria de Einstein. Além disto, o surgimento da Astrofísica e suas
consequências, com novos conceitos e resultados oriundos das observações astronômica. Isto possibilitará, em seguida, já no Sec. XX, uma Cosmologia Observacional. O nascimento da Teoria da Relatividade Geral, e com
isto a Teoria da Gravitação de Einstein, enquanto uma “geometria do espaço-tempo” e a assim, a Cosmologia Físico-Matemática.
Os primeiros modelos Cosmológicos Relativistas: a Cosmologia do sec XX e XXI. O Modelo Padrão Cosmológico e também seus questionamentos,
suas questões epistemológicas.
Objetiva-se no curso discutir estas questões de forma conceitual, evitando-se sua estrutura matemática, levado a discussão também para os alunos de outras áreas.
Linhas Gerais do Programa:
1. Primórdios: os gregos, “pré-história”;
2. Claudius Ptolomeu;
3. Copernicus, Tycho Brahe, Galileo Galilei, Johannes Kepler;
4. Gravitação : Newton , Albert Einstein, … ;
5. Modelos Cosmológicos.
Foto de
História da Gravitação
Isaac Newton, Albert Einstein, ...
...., Cosmologia, Questões Sobre a Gravitação Atual
1. Primórdios
Filósofos Gregos, por exemplo, Anaximandro, Filolau e outros. ..
.. . , depois veremos o Modelo de Ptolomeu
Grécia Atual
Grécia Atual
Grécia Arcaica
Grécia Arcaica
Período Arcaico
Período Arcaico -- Cosmogonia
Cosmogonia
No início havia apenas o Caos. Depois do vazio apareceu a Noite e Érebo, o lugar desconhecido onde a morte mora. Todo o resto estava vazio, silencioso, sem fim,
escuridão. Então, de alguma forma, Amor (Eros) nasceu trazendo um início de ordem. De Amor veio a Luz e o Dia. Uma vez que havia Luz e Dia, Gaia, a Terra apareceu.
Então Erebus dormiu com Noite, que deu à luz ao Éter, a luz celestial, e ao Dia, a luz terrena. Então, a Noite sozinha produziu Desgraça, Destino, Morte, Sono, Sonhos,
Nemesis, e outros que vêm para o homem das trevas. Nemesis, e outros que vêm para o homem das trevas.
Enquanto isso Gaia sózinha deu à luz Urano, o céu. Urano se tornou companheiro de Gaia cobrindo-a por todos os lados. Juntos, eles produziram os três Ciclopes, os três Hecatonquiros e doze Titãs.
O resumo da mitologia da criação do mundo dos Gregos, segundo texto de Homero, pode ser visto no endereço:
A civilização babilônica existiu do século XVIII ao VI a.C Código de Hamurabi (1792-1750 a.C.) 1.800 a.C. – 1.600 a.C.
“China: dinastia Chang (1766-1027 a.C.)” Foi a primeira dinastia imperial da China. O domínio Chang assentou as bases da
civilização chinesa.
Lembrando Algumas Civilizações Antigas
Lembrando Algumas Civilizações Antigas
ao VI a.C Código de Hamurabi (1792-1750 a.C.)
Olmecas, povo mexicano que originou a mais
antiga civilização (1500-900 a.C.) desta parte da América Central (a Mesoamérica), situada nos atuais estados de Veracruz e Tabasco. A civilização olmeca deixou estabelecidos padrões de cultura que influenciaram os séculos posteriores.
Ver nesta importante referência;
“A HISTORY OF GREEK PHILOSOPHY - FROM THE EARLIEST PERIOD TO THE TIME OF SOCRATES “
(Vol 1- Ed 1981) Eduard Zeller
“the history of Philosophy is concerned with the chronological development of human thought. “
p.23 : “The man who is without any philosophic stand-point is not on that account without any stand-point whatever; he who has formed no scientific opinion on philosophic questions has an unscientific opinion about them.”
Eduard Zeller : filósofo alemão (1814 – 1908), estudou
em uma universidade alemã sob a égide de
Uma boa fonte sobre a Astronomia Grega é : “The History and Practice of Ancient
Astronomy“ (Ed 1997)
James Evans (USA)
“A antiga tradição astronômica Ocidental é de grande riqueza e de duração impressionante, começa com registros de
de duração impressionante, começa com registros de
observações planetárias feitas pelos babilônios no segundo milênio aC. Inclui o desenvolvimento de uma astronomia com base em métodos geométricos e princípios filosóficos pelos gregos entre os tempos de Aristóteles (século IV aC) e do época de Ptolomeu (segundo século dC). Após um período de declínio, ou pelo menos de quietude, astronomia passou por um
renascimento no Oriente Médio islâmico no século IX dC Para os próximos vários séculos a língua de aprendizagem astronômico era árabe, como o grego tinha sido antes ... Esta história de quase 3.000... “
“A astronomia grega não se desenvolveu em um
vácuo.... o quão importante foi uma influência da
prática astronômica babilônica exercida sobre os
gregos dos períodos helenístico e romano.
Astronomia babilônica é um assunto complexo,
intelectualmente e historicamente rico, e
J. Evans (p.vii)
intelectualmente e historicamente rico, e
totalmente digno de estudo por si só. Eu não
tenho sido capaz de dedicar-me à astronomia
babilônica proporcionalmente ao seu significado
intrínseco.“ (p.vii)
Período Arcaico
Período Arcaico
A TERRA plana era circundada pelo AR acima , ÁGUA em volta, HADES ( reino dos mortos) embaixo, enquanto o ÉTER circundava todo o conjunto TERRA –ÁGUA- AR – HADES.
O Período Pré
O Período Pré--Socrático
Socrático
É o período que envolve reflexões filosóficas desde
Tales de Mileto (623-548 aC.) até Sócrates (468-399 aC.).
Escolas do Período Pré
Escolas do Período Pré--Socrático
Socrático
Escola Jônica
Escola Jônica
: Tales, Anaximenes, Anaximandro,
: Tales, Anaximenes, Anaximandro,
estes três de Mileto, Heráclito “de Éfeso”.
estes três de Mileto, Heráclito “de Éfeso”.
Escola Pitagórica
Escola Pitagórica
: Pitágoras de Samos, Filolau de
: Pitágoras de Samos, Filolau de
Crotona e Arquitas de Tarento.
Crotona e Arquitas de Tarento.
Escola Eleata
Escola Eleata
: Xenófanes de Cólofon, Parmênides
: Xenófanes de Cólofon, Parmênides
Escola Eleata
Escola Eleata
: Xenófanes de Cólofon, Parmênides
: Xenófanes de Cólofon, Parmênides
de Eléia, Zenão de Eléia e Milisso de Samos.
de Eléia, Zenão de Eléia e Milisso de Samos.
Escola da Pluralidade
Escola da Pluralidade
: Empédocles de Agrigento,
: Empédocles de Agrigento,
Anaxágoras de Clazômena, Leucipo e Demócrito
Anaxágoras de Clazômena, Leucipo e Demócrito
de Abdera.
de Abdera.
Propõe um Universo infinito em extensão e
duração, composto de uma substância amorfa
(apeiron), indestrutível e eterna.
Dessa substância todas as demais seriam criadas,
e a ela retornariam. Antes do nosso, infinitos outros
universos foram criados, e depois dissolvidos
novamente nessa massa amorfa (há uma notável
Anaximandro
(610 AC – 546 AC)
novamente nessa massa amorfa (há uma notável
semelhança entre as ideias de Anaximandro e
algumas concepções modernas da cosmologia
baseada em gravitação quântica).
Anaximandro foi o primeiro a conceber um modelo
matemático do mundo.
O centro das atividades era Mileto,uma cidade-Estado,situada na parte sul da
Jônia, hoje a costa mediterrânea da Turquia.
Filósofos Jônicos :
Tales, Anaximandro, Anaximenes (os 3 de Mileto) e Heráclito( de Éfeso).
Anaximandro
foi o primeiro grego a fazer um relógio de Sol; observando o movimento de uma sombra lançada por uma vara vertical, determinou comprecisão a duração do ano e das estações; confeccionou um mapa do mundo antigo e um globo celeste representando os traçados das constelações.
O mundo à época de Anaximandro
Ele concluiu que somos tão desamparados ao nascer que, se os primeiros bebês fossem colocados no mundo e deixados sós, fatalmente morreriam todos.
Concluiu que os seres humanos deveriam ter evoluído de outros animais com
recém-nascidos mais capazes. Acreditou em um número infinito de mundos, todos habitados e sujeitos a ciclos de criação e dissolução. Observando fósseis,
concluiu que os animais haviam surgido no mar no passado distante.
Nem ele, nem Tales atribuíram a causa de toda essa atividade sem fim a uma mente divina.
•São Tomás de Aquino (1225 – 1274, Itália) queixou-se ,posteriormente,
A cosmologia de Anaximandro
posicionava
a Terra no centro do
Universo, sem nenhum suporte
físico.
Ela não caía, uma vez que estando
no centro, não possuía nenhuma
direção preferencial para se mover.
O firmamento a envolvia como “a
casca de uma árvore”, e diversas
O Universo de Anaximandro
casca de uma árvore”, e diversas
camadas deste envoltório
acomodavam os diversos objetos
celestes.
O Sol seria meramente um orifício no
envoltório, através do qual se
vislumbrava o fogo cósmico,
preenchendo o espaço infinito.
Na cosmologia de
Anaximandro, cada astro
possuía seu próprio envoltório.
A Lua e suas fases se deviam a
obstruções periódicas do fogo
cósmico, e o mesmo efeito
cósmico, e o mesmo efeito
provocava os eclipses.
As estrelas eram pequenos orifícios em um envoltório opaco. Embora
todo o modelo fosse um pesadelo conceitual e sem nenhuma
pretensão de clareza ou rigor, tratava-se de uma primeira abordagem
mecanicista do Universo, substituindo as carruagens de deuses
Empédocles (490 a.C. – 430 a.C.) , era da Sicília.
Para ele tudo era constituído de quatro
elementos: terra, água, ar e fogo.
Empédocles
elementos: terra, água, ar e fogo.
Foi o primeiro a admitir estes quatro elementos.
Escola Pitagórica: FILOLAU
O Cosmos de Pitágoras foi desenvolvido de modo mais
científico e matemático pelos seus sucessores na tradição
Pitagórica, Filolau e Arquita.
Os gregos tinham uma clara noção da esfericidade terrestre à
época de Pitágoras. Embora o sistema universal de Filolau de
Croton (470 – 385 aC.) utilizasse uma terra plana.
Foi o primeiro a pô-la em movimento e tirá-la do centro do
Universo. No Centro era o FOGO Central.
Universo. No Centro era o FOGO Central.
FILOLAU
Filolau concebeu também um éter energético envolvendo as esferas
dos planetas, energia que o sol refletia.
Ele introduziu como única direção preferencial a do centro do
Universo.
Um sistema não-geocêntrico:
FILOLAU
O antícton (Anti-Terra) equilibrava a Terra, sendo feito, como ela,
de elementos densos como terra e água, ao passo que os demais
planetas eram feitos de éter (e portanto não necessitavam de equilíbrio).
Nesse sistema a metade habitada da Terra aponta para a direção contrária à do fogo central, para que não caiamos em direção a ele!
Aristóteles (
384 -322 a.C)
Postulou que toda a matéria dentro do nosso mundo físico é uma mistura de quatro elementos: Terra,
Água, Ar e Fogo. Na verdade nunca iríamos ver os
elementos puros, por exemplo, uma massa de terra ou uma pedra pode conter principalmente o elemento Terra, misturado com quantidades menores de outros três elementos. Um vaso cheio de água pura é de esperar que contenha ao lado do elemento água também alguma outra substância.
também alguma outra substância.
Um segundo postulado prescrevia que cada um destes quatro elementos tem
uma tendência ou desejo de atingir o seu "lugar natural" de repouso: Terra no
fundo (ou centro do universo), ao lado da Água, em seguida, Ar, e finalmente, o fogo no topo.
Ver (p.7): “Physics, the Human Adventure -From Copernicus to Einstein and Beyond”, Gerald Holton and Stephen G. Brush
Platão
(427-347 aC)
Platão estabeleceu um problema para seus alunos : as estrelas, consideradas eternas, divinas, seres imutáveis, seres parecem mover-se ao redor da Terra, neste caminho eminentemente perfeito, do círculo. Mas algumas
“estrelas” parecem vagar de forma preocupante através do céu, traçando figuras irregulares em seus
caminhos anuais. Estes são os planetas.
Certamente eles também devem realmente se mover em Certamente eles também devem realmente se mover em movimento uniforme, círculos ordenados, ou melhor, neste caso, combinações de círculos. Agora, como podemos explicar estas observações do movimento planetário, e assim "salvar as aparências“.
Problema:
"Determinar que combinação de movimentos
uniformes e ordenados devem ser assumidas para cada um dos planetas para explicar os seus
movimentos aparentes, irregulares. “
Outro da Escola Pitagórica: HERÁCLIDES
Heráclides do Ponto (c. 390-310 aC.), que estudou com Platão e
Aristóteles, introduziu a rotação da Terra, removeu o antíctone e
reconheceu a diferença fundamental entre os planetas internos e
externos (Pitágoras já havia identificado as estrelas vespertina e
matutina como Vênus), dando um passo importante em direção a
um sistema heliocêntrico
.
Os sistemas de Aristóteles e Heráclides do Ponto Aristóteles HeráclidesHERÁCLIDES
Ousado e irreverente,
ele afrontou Aristóteles:
especula-se que ele
de fato chegou a um
sistema puramente
heliocêntrico .
heliocêntrico .
Veja no caso do Sistema de Heráclides, que o Sol gira ao redor da Terra,
mas em torno dele orbitam Mercúrio e Venus.
Platão
Platão (c. 429-387 aC.) defendia a pureza do pensamento e uma
contraposição entre o mundo perfeito das ideias (o real) e o mundo
visível da percepção, imperfeito e falho.
Platão ensinava que se um infinito número de teorias
podia ser construído para explicar as observações, não
se podia dizer empiricamente como o Universo é
realmente. Devia-se adotar uma visão instrumentalista:
as teorias científicas são apenas ferramentas e não
as teorias científicas são apenas ferramentas e não
devem ser interpretadas como reais.
Platão separou a Física da Matemática, arrolando a primeira com a
Teologia, uma postura filosófica de tremendas consequências e que
pode ser traçada até a atualidade na tradição da Igreja Católica. A
Matemática tinha um papel importante na compreensão da natureza.
Ele introduziu a concepção filosófica fundamental de que os
movimentos celestes deveriam ser perfeitamente circulares, um
Os modelos para o Cosmos deviam explicar as variações nas trajetórias e os movimentos observados dos corpos celestes.
• movimento circular das estrelas com duração de um dia;
• as variações das posições do nascer e ocaso do Sol e o seu movimento em relação às estrelas fixas;
• as fases da Lua e o seu movimento em relação às estrelas fixas;
• os movimentos dos planetas em relação às estrelas fixas (incluindo a
Platão
• os movimentos dos planetas em relação às estrelas fixas (incluindo a retrogradação);
• as variações de brilho dos planetas;
• o afastamento máximo (elongação) dos planetas Mercúrio e Vênus em relação ao Sol.
Os primeiros modelos dos gregos, essencialmente especulativos, usavam hipóteses estéticas, metafísicas e geométricas para explicar os aspectos qualitativos dos fenômenos observados.
Seu Modelo
Um dos primeiros modelos foi proposto por Platão:
Modelo das duas esferas:
• A esfera mais externa das estrelas fixas girava uma vez por dia e carregava também o Sol, a Lua e os planetas.
• As esferas internas de cada planeta, invisíveis, eram responsáveis pelos seus movimentos em relação às estrelas fixas e estavam
inclinadas para produzir os movimentos ao longo da Eclíptica.
Platão
O Problema de Platão
Platão apresentou aos seus discípulos um grande problema:
Encontrar uma explicação geométrica para o movimento aparente dos planetas, explicando o seu movimento retrógrado e sua variação de brilho.
Além disso, a Terra estaria no centro dos movimentos dos planetas e não se moveria, isto é, estaria estacionária.
Os paradigmas adotados pelos gregos estavam baseados nas observações e/ou no senso comum.
observações e/ou no senso comum.
A Terra está parada no centro do Universo -> Percepção comum
O Universo é finito -> Apelo ao senso comum
O Universo apresenta pequenas mudanças -> Observação que as estrelas são as mesmas noite após noite.
Os movimentos celestes são uniformes e circulares -> Confirmação pelas observações.
O Universo de Aristóteles
Para Aristóteles (c. 384-322 aC.) o Universo não tinha começo
nem fim.
O Cosmos estava dividido entre o domínio celestial e o
domínio terrestre. Separação radical entre os domínios terrestre e
celeste.
Objetos pesados movem-se naturalmente para o centro do
cosmos. Objetos feitos de éter (ou seja, os céus) movem-se
cosmos. Objetos feitos de éter (ou seja, os céus) movem-se
naturalmente ao redor do centro do cosmos.
Introdução da Física nos modelos de Cosmos.
A Terra não giraria entorno do Sol porque teria que ter uma alta
velocidade, que produziria som devido ao atrito com o eter. Além
disso se observaria o fenômeno da paralaxe das estrelas.
O Universo de Aristóteles
No domínio celeste (supralunar) nada mudava. Composto pelo
eter. O movimento era circular e uniforme; e a matemática se
aplicava precisamente.
O domínio terrestre composto de quatro elementos – terra, água,
ar e fogo; estava sempre mudando; o movimento era retilíneo e a
matemática se aplicava imprecisamente.
A terra e a água tem o seu lugar
A terra e a água tem o seu lugar
natural no centro do Cosmos e o seu
movimento natural é em direção ao
centro, enquanto o fogo e o ar tem o
seu movimento natural para longe do
centro. O éter, o constituinte dos
céus, tinha o seu movimento natural
em torno do centro.
O Universo de Aristóteles
"Uma vez que os centros do Universo e da Terra coincidem, deve-se nos perguntar para qual deles (Terra ou Universo) os corpos
pesados e mesmo as suas partes são
atraídos. Eles são atraídos para este ponto porque é o centro do universo ou porque é o centro da Terra?
É o centro do universo para o qual eles devem ser atraído, consequentemente os
“Gravitação” Aristotélica
devem ser atraído, consequentemente os
corpos pesados são atraídos em direcção ao centro do Terra, mas apenas por
acaso, porque este centro é o centro do Universo”.
(Dugas, p22)
Interessados: ver no livro de Dugas, os trabalhos de Oresme, Buridan , S. Tomás de Aquino e outros. Ver tb. Averroes e outros...
Incapacidade do Sistema de Esferas explicar as variações
de brilho dos planetas.
Até as conquistas de Alexandre o Grande (356 – 323 aC.),
a astronomia grega era geométrica e especulativa.
Contacto com a astronomia babilônica levou os
astrônomos gregos a considerarem a importância das
Aristóteles
observações quantitativas.
Se verificou que as velocidades aparentes dos planetas
variavam ao longo de sua trajetória, o que era impossível de
ser explicado pelo sistema de esferas.
O Primeiro Sistema Heliocêntrico
Aristarco de Samos (c. 310 - 230 BC), astrônomo e matemático da
escola Pitagórica propôs um modelo que colocava o Sol no centro –
Sistema Heliocêntrico. (Ver seu sistema no Evans p.67)
Todos os planetas, incluindo a Terra giravam entorno do Sol fixo em órbitas circulares. A Terra girava uma vez ao dia no seu eixo e a Lua girava entorno da Terra.
O seu sistema estava baseado em medidas e raciocínio geométrico que mostravam que o Sol era cerca de10 maior do que a Terra.
O Primeiro Sistema Heliocêntrico
Por que o sistema de Aristarco foi rejeitado?
Aristarco não pode explicar os fenômenos da Paralaxe.
O que ele previa era muito maior do que é na realidade.
O Paralaxe só foi detectado para estrelas próximas no Sec. XIX.
A desigualdade das Estações do Ano não era explicada.
Não tinha o apoio da física como Aristóteles tinha a favor da
Não tinha o apoio da física como Aristóteles tinha a favor da centralidade da Terra
O paralaxe de estrelas próximas foi confirmado no Sec. XIX
Evans (p.17) : “podemos reconhecer três tradições astronômicas
diferentes. Estas três tradições podem ser caracterizadas
como literária, filosófica e científico.”
Do livro do J. Evans, History and Practices of Ancient Astronomy.
Os
Babilônios usaram aritmética
para investigar as configurações
dos planetas e seus movimentos. Faziam previsão das posições
baseadas nas observações anteriores. Não havia um conjunto de
princípios físicos subjacente a teoria planetária.
Os
Gregos usaram modelos geométricos
do movimento dos
planetas para representar as suas posições observadas ao longo dos
Astronomia Grega x Astronomia Babilônica
planetas para representar as suas posições observadas ao longo dos
tempos. Havia um conjunto de princípios físicos amparando.
Os filósofos Gregos debatiam sobre se um modelo geométrico que
representava os movimentos dos planetas podia ser considerado
Verdadeiro/Falso/Possível ou se era Preciso/Impreciso.
Os astrônomos Babilônios julgavam unicamente pelos resultados –
se as previsões eram boas para o seu propósito ou não.
A civilização babilônica existiu do século XVIII ao VI a.C., era, como a suméria que a precedeu, de caráter urbano, embora baseada mais na agricultura do que na indústria. O país era constituído por 12 cidades, cercadas de povoados e aldeias. No alto da estrutura política estava o rei, monarca absoluto que exercia o poder legislativo, judicial e executivo. Abaixo dele havia um grupo de governadores e administradores
Babilônia
havia um grupo de governadores e administradores selecionados. Os prefeitos e conselhos de anciãos da cidade eram encarregados da administração local.
No século XVIII o rei babilônico Hamurábi
conseguiu pacificar a região e instituir o Primeiro Império Babilônico.
A Babilônia iniciou-se como uma pequena cidade que havia aparecido no fim do milênio III a.C.
A cidade floresceu e alcançou a independência, com a ascensão da primeira dinastia Amorita da
Babilônia, em 1 894 a.C
Babilônia
Os Babilônios desenvolveram uma
tradição de observar e registrar eventos celestes; exemplos de observações
astronômicas babilônicas existentes que
remontam de 1600 aC.
O usavam sistema sexagesimal (base 60), e dividiram a circunferência em 360 partes.
Ver em “From Eudoxus to Einstein - A History of Mathematical Astronomy”, C. Linton
Apolônio de Perga (grego, cerca de 225 aC), parece ter sido o
primeiro a experimentar combinações de círculos e epiciclos,
deferentes (ver adiante) em uma tentativa de fornecer uma
explicação para os movimentos dos planetas, do sol e da lua
O novo sistema, baseado em círculos, epiciclos e deferentes, teve origem na
o terceiro século aC com Apolônio. No início o sistema de Apolônio, como Eudoxo se destinava apenas a ser amplamente explicativo.
Mas, no século seguinte, o contato dos gregos com a teoria planetária babilônica alertou para a possibilidade de uma teoria quantitativa. O deferente-e-epiciclo na
Astronomia Grega x Astronomia Babilônica
Já os babilônios fizeram uma abordagem completamente diferente para os planetas do que fizeram os gregos (Evans, p.320). Tanto quanto sabemos, os babilônios não visualizavam o movimentos dos planetas em termos de modelos geométricos ou mecânicos. Em vez disso, a teoria planetária babilônica foi
baseada em métodos aritméticos. Além disso, ao invés de seguir o
movimento do planeta ao redor do zodíaco, a Teoria da Babilonica enfatizou a
computação direta dos eventos.
alertou para a possibilidade de uma teoria quantitativa. O deferente-e-epiciclo na teoria dos planetas foi trazido para a sua forma final, de grande sucesso,
O deferente é uma circunferência cujo centro descreve um movimento circular com velocidade constante ao redor do equante. Em um dos pontos do
deferente está localizado o centro do epiciclo descrito pela Lua ou pelo planeta.
Ponto Equante
Centro do Deferente
Deferente Epiciclo Características Básicas do Modelo de Epiciclos
O ponto equante, indicado no diagrama pelo grande • , está localizado para que esteja diretamente oposto à Terra a partir do centro do deferente, indicado pelo 'x'.
O centro de um epiciclo, que é um círculo menor carregando o planeta, gira no
deferente.
Terra A Terra está no ponto
Características Básicas do Modelo de Epiciclos
Ptolomeu introduziu o equante, sendo que
o centro do deferente gira com velocidade angular uniforme ao redor do equante .
A descoberta do mecanismo equante
representa uma das principais realizações da astronomia matemática grega. Mas por outro lado, a incorporação do equante introduziu um grande problema para a ciência da astronomia, porque violou o princípio do movimento circular uniforme.
Apesar disto, para Ptolomeu, era mais importante reproduzir com precisão os
(ver Linton, p.76, segundo parag.) importante reproduzir com precisão os
fenômenos do que se ater rigidamente a doutrina filosófica.
Outros não necessariamente compartilharam desta atitude de Ptolomeu e o status do
equante foi uma das principais preocupações dos astrónomos futuros. Ptolomeu introduziu o equante, sobre a qual o centro do
deferente gira com velocidade angular uniforme .
Os grandes ciclos babilônicos para os planetas foram finalmente adotados pelos gregos.
Estas relações foram utilizadas por Ptolomeu
como a base de sua teoria planetária no
Controvérsias Sobre o Modelo :
Ptolomeu, grego
como a base de sua teoria planetária no
Almagesto (IX, 2), e eram de origem babilônica,
embora o próprio Ptolomeu pode não ter
totalmente apreciado este fato e os atribuiu ao Hiparco.
Hiparco, grego 190-120 aC
Claudius Ptolomeus
Cláudio Ptolomeu (~ 90 a ~ 168 dC.),grego, de Alexandria, astrônomo, geógrafo, matemático, astrólogo, foi o introdutor do modelo matemático geocêntrico para o cosmos que durou 15 séculos.
O modelo de Ptolomeu devia ser
O modelo de Ptolomeu devia ser
chamado mais apropriadamente não de geocêntrico mas de geoestático, porque a Terra estava no ponto excêntrico.
Sua inspiração para o desenvolvimento do modelo parece ter motivação
O Sistema de Ptolomeu
Para calcular as posições dos planetas precisamente ele recorreu às técnicas de excêntrico, epiciclo e deferente, mas ainda tevenecessidade de introduzir o dispositivo do Ponto Equante. O ponto Equante é o ponto simétrico da Terra em relação ao centro do
deferente, ou seja, do lado oposto e a igual distância do centro.
Um ponto no círculo não se move
agora com velocidade uniforme, mas
agora com velocidade uniforme, mas
com uma velocidade que varia de tal
modo que
ela parece uniforme (vel.
angular) para um observador
colocado no ponto equante.
Isto violava os princípios de que no
céu as velocidades eram uniformes.
“Visão instrumentalista”.
O Sistema de Ptolomeu
Terra no centro do Cosmos – lugar natural
Geoestático – Terra no ponto excêntrico
Estrelas fixas na esfera celeste – 24h volta
Movimentos do Sol, Lua e planetas explicados através de epiciclos, deferentes e excêntricos (Precisão ~2°)
70 círculos e esferas eram necessários
Modelo com Equante :
• Inspirado em Platão – “Visão instrumentalista” (?) • Cada corpo celeste tinha seu próprio equante. • Melhor ajuste ás observações, em especial em relação as variações notadas na retrogradação
Deferente (amarelo), + Excêntrico (verde) , + Equante (vermelho)
“O debate antigo sobre excêntricos e epiciclos tem sido
freqüentemente mal interpretado por escritores modernos sobre a história da astronomia. Diz-se frequentemente que
os gregos renunciaram a qualquer interesse em encontrar a verdadeira disposição do cosmos. De acordo com este ponto
de vista, eles procuraram apenas para salvar os fenômenos, isto é, para encontrar combinações de movimentos circulares uniformes que reproduzem os movimentos aparentemente
irregulares do Sol, da Lua e dos planetas. Tão longo quanto os
Sobre as Versões da Astronomia Grega
irregulares do Sol, da Lua e dos planetas. Tão longo quanto os astrônomos pudessem prever com precisão as posições dos planetas, eles não se perturbaram sobre a verdade de seus modelos. Esta interpretação da história da astronomia grega
é muitas vezes chamada de "instrumentista": de acordo com
essa visão, os astrônomos gregos usaram suas teorias apenas como instrumentos de cálculo e previsão e não afirmam que
eles correspondiam a realidade física.” (EVANS, p.217, grifos meus.)
Idade Média
(entre os séculos V e XV)
Início: 476, definida pela primeira vez como o
ano em que é deposto o último imperador
romano do Ocidente.
No contexto europeu, considera-se o fim da
Idade Média por volta do ano 1500, por exemplo
Idade Média por volta do ano 1500, por exemplo
com a conquista de Constantinopla pelos
Na Idade Média
Jean Buridan (1300-1358) foi um filósofo
e religioso francês .
Ele discutia, no meio século XIV, que um corpo infinito não pode se mover com um corpo infinito não pode se mover com um movimento circular; Para isso deve haver um centro, e um corpo infinito não pode ter um centro. Apesar do consenso sobre este ponto, permaneceu a possibilidade de um infinito, não-material, uma possibilidade que foi frequentemente discutida. (Kragh)
Na Idade Média
Muito mais difícil era a questão da finitude temporal, onde a insistência de Aristóteles de um mundo eterno chocou-se frontalmente com o dogma
fundamental de um mundo criado no tempo. Não admira que se condene especificamente a eternidade do tempo, do movimento e da matéria.
Siger De Brabante (filósofo Averroísta belga nascido em Brabant, mestre na
faculdade de arte da Universidade de Paris. Averróis (1126-1198) : um dos maiores expoentes da filosofia árabe) estava convencido da verdade dos maiores expoentes da filosofia árabe) estava convencido da verdade dos argumentos de Aristóteles e foi conseqüentemente levado a concluir que o mundo não foi criado. Esta foi, obviamente, uma conclusão decididamente herética, e Siger teve o cuidado de apontar que ela repousava inteiramente na razão; uma vez que entra em conflito com Fé, neste caso não se pode invocar a razão.
Outros grandes eruditos medievais, como Buridan e Nicole Oresme, expressaram uma opinião similar. Logicamente e naturalmente, o céu não poderia ter nascido, nem poderia ser aniquilado. No entanto, foi criado um
Na Idade Média
Em 1270, Tomás de Aquino discutiu se alguma coisa que sempre existiu poderia ser feita:
Somente se isso fosse logicamente impossível ele concederia que
Deus não poderia ter criado um universo eterno.
Tomás de Aquino, italiano (1225- 1274)
Deus não poderia ter criado um universo eterno.
Argumentou que a criação, em seu significado teológico, difere da
geração de mudança ou processos como o estudado pelos filósofos naturais. Creatio non est mutatio. A criação é dar
existência a coisas, para causá-las. Deus não toma "nada" e o
transforma em algo, faz com que as coisas existam continuamente
no sentido de que
"se a coisa criada é deixada a si mesma, ela não existiria, porque ela só tem um ser da causalidade superior.
Na Idade Média
Nicolas de Oresme (1323-1382), provavelmente o pensador
mais original do Século XIV, francês, economista, filósofo,
matemático, físico, astrônomo, biólogo, psicólogo e musicólogo; foi também um teólogo.
Oresme, que havia traduzido para o francês “De Caelo” de
Aristóteles. Onde distinguiu três formas diferentes pelas quais a pluralidade de mundos poderia ser concebida:
1) Uma maneira é que um mundo siga outro em sucessão de tempo, 1) Uma maneira é que um mundo siga outro em sucessão de tempo, como certos pensadores antigos mantiveram ... Pode-se oferecer outra especulação que eu gostaria de brincar com como um exercício mental. 2) Este é o pressuposto de que, ao mesmo tempo, um mundo está
dentro de outro de modo que dentro e abaixo da circunferência deste mundo havia outro mundo semelhante, mas menor ...
3) A terceira maneira de especular sobre a possibilidade de vários
mundos é que Um mundo poderia estar inteiramente fora do outro em um espaço imaginado, como Anaxágoras sustentava.
Giordano Bruno foi um teólogo, filósofo, escritor e frade dominicano italiano
condenado à morte na fogueira (em 1600) pela Inquisição romana com a acusação de heresia ao defender erros teológicos. A Terra não estava no centro do mundo; e
Giordano Bruno
(1548-1600)
A Terra não estava no centro do mundo; e nem o Sol, pois não havia um centro do universo, apenas uma infinidade de
centros locais. Em “O Universo Infinito e Mundos”, escreveu: "Existem então
inúmeros sóis, e um número infinito de terras giram em torno desses sóis, assim como os sete que podemos observar giram em torno do Sol que está perto de nós. Cada um do número infinito de terras era habitado.
A renascença corresponde ao período de "renascimento" das letras e das arte como um todo, movimento este iniciado na Itália no Século 14, tendo alcançado seu auge no Século 16, influenciando todas os demais países da Europa.
Os termos Renascença ou Renascimento passaram a ser utilizados a partir do Século 15 para designar o retorno da cultura aos padrões clássicos.
O estudo da cultura clássica já constituía elemento de erudição entre
Renascimento
O estudo da cultura clássica já constituía elemento de erudição entre os mais cultos homens da Idade Média e até entre a classe sacerdotal. as figuras mitológicas pagãs eram utilizadas como elemento estético para finalidades morais e filosóficas
Leonardo Da Vinci
“A Última Ceia”
René Descartes : 1596 - 1650
Newton : 1643 - 1727,
Huygens : 1629 -1695
Newton : 1643 - 1727,
Leibniz : 1646 - 1716
Leibniz : 1646 - 1716
Kant : 1724- 1804
P. L. M. Maupertuis: 1698 – 1759
Descartes foi o primeiro grande filósofo moderno, um dos fundadores da
moderna biologia, um físico de primeira linha, e só por acaso matemático.
No entanto, quando um homem de seu
René Descartes
(latino: Renatus Cartesius)
No entanto, quando um homem de seu poder intelectual dedica ainda parte do seu tempo a um estudo, seu trabalho não pode deixar de ser significativo. Frances, nasceu 1596, faleceu em 1650. (Ver Kline, v1, p.304)
Descartes, em 1619, escrevendo sobre o Método Matemático (logo, antes de Newton):
"Isto (a Matemática) é um instrumento mais poderoso do conhecimento que qualquer outro que tenha sido legada por ação humana, como sendo a fonte de todos os outros. “
Universo de Descartes Vórtices
A máquina cósmica do mundo cartesiano foi impulsionada por ações
mecânicas de partículas de matéria sobre outras partículas, dando origem
a movimentos vorticos de qualquer tamanho e tipo. Embora a matéria de Descartes fosse feita de partículas, ele não era atomista, pois as partículas eram indefinidamente divisíveis. Distinguia entre três elementos, luminosos, eram indefinidamente divisíveis. Distinguia entre três elementos, luminosos,
transparentes, e opaco. A Terra e os planetas foram feitos do terceiro
elemento (opaco), o Sol e as estrelas do primeiro (luminoso); o segundo, o elemento etéreo ou celestial, cheio, juntamente com as partículas do primeiro elemento, os espaços entre os corpos cósmicos, mas também poderia penetrar os poros da matéria terrestre. os grandes vórtices celestes, redemoinhos de matéria sutil, planetas com eles e foram também o mecanismo por trás de outros fenômenos celestes, como Cometas.
Universo de Descartes Vórtices
A física de Descartes não era mais que geometria e movimento, assim como sua cosmologia, na “Principia philosophiae” ele
ambiciosamente procurou compreender a natureza em termos
puramente mecânicos. Argumentou que o espaço (ou extensão) e
a matéria eram idênticos, uma doutrina que tinha Consequências
importantes. Primeiro, se o espaço em si não tem sentido sem importantes. Primeiro, se o espaço em si não tem sentido sem matéria, não pode haver verdadeiro vácuo. O mundo é
necessariamente um plenum. Não experimentamos um mundo completamente uniforme, e sim um mundo com diferenças entre uma parte e outra.
Veja que estas idéias são
semelhantes ao pensamento de Einstein na Relatividade Geral.
Universo de Descartes (Kragh, p.67, ...)
A partir de 1629, Descartes estava preparando um trabalho
abrangente sobre cosmologia quando soube da condenação do Diálogo de Galileu. Em estado de choque, ele decidiu reter da publicação “Le monde”, um trabalho cosmológico firmemente fundada sobre os princípios de Copérnico.
"Eu não gostaria de publicar um discurso que tivesse uma única "Eu não gostaria de publicar um discurso que tivesse uma única palavra que a Igreja desaprovasse ", confidenciou piedosamente a Marin Mersenne.
Simpatizava com o Copernicanismo.Descartes publicou a parte principal de sua cosmologia em seu famoso “Discours de la méthode”, de 1637 e também em “Principia Philosophiae”, de 1644. E também em “Le monde, ou traité de la lumière’ que apareceu póstumo em 1664. Alegou que a relatividade do movimento tornou a teoria de Copérnico aceitável.
Universo de Descartes Vórtices
O universo de Descartes, conforme descrito em “Le Monde”, consistia em um número indefinido de vórtices contíguos, cada vórtices contíguos, cada um com um sol na centro e com planetas girando em torno dele. O símbolo S marca nosso Sol com seus seis planos- Ets. O caminho acima do
sistema solar representa um cometa
Universo de Descartes
As diferenças, como elas aparecem, estruturas e objetos, devem ser explicados como diferentes estados de movimento, que é tudo o que distingue um planeta ou uma estrela de seus arredores. Se o espaço é infinito, o mesmo deve ser o caso com o universo
material.
Descartes acreditava que o mundo era infinito no sentido de
que era impossível conceber qualquer limite à matéria de que ele consiste. Porque somente Deus era verdadeiramente infinito, ele preferiu falar de um indefinido em vez de um mundo infinito, mas isso era apenas uma manobra tática. “Porque não é possível
imaginar um número tão grande de estrelas que não
acreditamos que Deus poderia ter criado ainda mais, vamos supor que o seu número também ser indefinido ", ele
Universo de Descartes e Deus
Deus tinha, naturalmente, as leis, como ele tinha criado o mundo material, mas o que se seguiu foi estritamente uma consequência das leis do movimento e das condições iniciais. Em “Discours” e em outros lugares, Descartes deixou claro que as leis eram importantes, não as condições iniciais. E se Deus criou um mundo novo e 'se Ele agitou de diversas
Deus criou um mundo novo e 'se Ele agitou de diversas maneiras, e sem qualquer ordem, .... “
Descartes respondeu que as leis mecânicas acabariam levando ao mesmo mundo em que habitamos. O desenvolvimento
cósmico foi estritamente determinado pelas leis da natureza, eram de tal natureza que mesmo se Deus tivesse criado outros mundos, estes seriam governados pelas mesmas leis que
observamos. Deus havia imposto suas leis a um caos original, e a qualquer tipo de caos, e levaria ao mesmo mundo.
Universo de Descartes
A cosmologia Cartesiana foi um grande sucesso, talvez mais social e ideologicamente do que do ponto de vista científico. Foi apresentada de uma forma elegante e atraente por Bernard le Bouvier de Fontenelle, secretário permanente da Real Academia de Ciências em Paris, em suas “Entretiens sur la pluralité des mondes”. O trabalho de Fontenelle, publicado em 1686, tornou-se um clássico instantâneo e fez muito para disseminar a Imagem do mundo. Além disso, muitos cientistas acharam sua cosmologia atraente e procuraram desenvolver ainda mais.
sua cosmologia atraente e procuraram desenvolver ainda mais. Conforme apresentado por Descartes, sua teoria era qualitativa e especulativa, para a qual mais tarde, cientistas como Huygens, Malebranche e Leibniz tentaram transformá-lo em quantitativa, formulada matematicamente. No entanto, a popularidade da
cosmologia não conseguia esconder o fato de que cientificamente ele estava atormentado por grandes problemas. Em 1740, o mais tardar,
deixou de ser considerada uma teoria cientificamente viável,
Universo de Descartes
O grande cientista holandês Christiaan Huygens, que foi muito
influenciado pelo sistema de filosofia natural de Descartes, preferiu
lidar com problemas limitados, em vez de questões de natureza
cosmológica. Em seu “Cosmotheoros” póstumo de 1698 - talvez mais conhecido por sua descrição detalhada da vida extraterrestre - criticou severamente a cosmologia centrada no Sol de Kepler e enfatizou, como severamente a cosmologia centrada no Sol de Kepler e enfatizou, como outros tinham feito antes dele, que o Sol era apenas uma estrela entre muitos. Certamente havia um número gigantesco de estrelas, mas
Huygens absteve-se de entrar na "aquela intrincada disputa do infinito" Embora ele tendesse a acreditar que o universo foi infinitamente
estendido, ele percebeu que isso não era nada além de uma crença. O conhecimento do universo em geral estava além da faculdade do
Newton
Sir Isaac Newton (1643-1727),
inglês, criador da primeira
Teoria da Gravitação, em 1684.
Escolhemos alguns tópicos
sobre a Teoria de Newton.
(Os interesados podem seguir estudando
em referências citadas, ou em outras, ...)
• O grande número de pesquisadores
envolvidos no que chamamos hoje em dia de “Gravitação”, limitará o nosso estudo.
• Para evitar que nos percamos, nos
limitaremos a alguns deles. Os que desejarem estudar além destes outros, terão nosso incentivo. Um exemplo
Referências:
1- Physics, the Human Adventure From Copernicus to Einstein and Beyond, Gerald Holton &
Stephen G. Brush
2- From Galileo to Newton –
1630-1720A. RUPERT HALL, ver aí tb. Descartes… 3- A HISTORY OF MECHANICS
BY RENE DUGAS, ver aí “Gravitação”, Aristóteles
Sobre a Gravitação
terão nosso incentivo. Um exemplo disto é a Teoria Gravitacional de
Newton, pois ele foi influenciado por Descartes, por Galileu, e outros, mas não há como abordarmos todos.
• Há uma vasta bibliografia a respeito,
que poderão utilizar. Ver ao lado.
BY RENE DUGAS, ver aí “Gravitação”, Aristóteles e outros temas .
4-Essays in the History of Mechanics C. Truesdell
5- HUYGENS AND BARROW, NEWTON AND HOOKE- V. Arnold
6. Ver tb.: Pisano & Capecchi, “Almagest”, onde discute a Mecânica e a Matemática, Vel. Virtual, etc. (PISANO Almagest 2013.pdf)
Um Pouco da História ....
Um Pouco da História ....
Hoje em dia a Teoria
Gravitacional é a
Teoria da
Newton
Gravitacional é a
Teoria da
Relatividade Geral
de
Einstein, porém inúmeros
problemas podem ser
resolvidos satisfatoriamente
pela teoria de Newton
Que a gravidade deve ser inato, inerente e essencial à matéria, de modo que um corpo possa agir sobre o outro, a uma distância através de um vácuo,
sem a mediação de
qualquer outra coisa
, por e através do qual sua ação e força pode ser transmitida de um para outro, é para mim tão grande e
Campo Gravitacional de Newton
Campo Gravitacional de Newton
Precisa de Um Meio Para se Propagar
Precisa de Um Meio Para se Propagar
? ? ?
Newton
um para outro
, é para mim tão grande e
absurdo
, que eu acredito que nenhum homem que tenha competência em matérias filosóficas nunca pode cair nele (Newton, Principia).A gravidade deve ser causada por um agente atuando constantemente de acordo com
certas leis; mas se esse agente é material ou imaterial, deixei à consideração de meus
leitores. (Newton, Principia, do “Sleepwalkers”,
Segundo A. Koestler (“Os Sonâmbulos”, p.503) :
O "agente" a que ele se refere é o éter
interestelar, que deveria de alguma forma
transmitir a força da gravidade, mas como isso é feito permanece inexplicável; e se o éter era algo
Newton
feito permanece inexplicável; e se o éter era algo material ou não, manteve-se uma questão aberta não apenas no leitor, mas evidentemente também em mente de Newton. Este meio, em outras
Depois do jantar, o clima ser quente, fomos para o jardim (da última residência de Newton, em Kensington) e
bebeu chá, sob a sombra de algumas macieiras, só ele e eu. Em meio a outro discurso, ele me disse, ele era
apenas na mesma situação, como quando antigamente, a noção de gravitação entrou em sua mente. Foi na
ocasião de uma queda de uma maçã, quando ele se sentou em um estado contemplativo. Por que a maçã sempre desce perpendicularmente ao chão, pensou
Relato do amigo de Newton e
contemporâneo ,
Newton e a Maçã
Newton e a Maçã
Newtonsempre desce perpendicularmente ao chão, pensou que a si mesmo. Por que não deveria ir para os lados ou para cima, mas constantemente para o centro da Terra ? Seguramente, a razão é, que a terra a atrai. Deve haver uma força de atração na matéria:. . . Se a matéria, assim, atrai matéria, ela deve ser na proporção da sua quantidade. Portanto, a maçã atrai a Terra, como bem como a Terra atrai a maçã. (E assim) há um poder, como nós chamamos de gravidade,que se estende através do Universo.
contemporâneo , William Stukeley
Notemos que
• Durante o século XVII, René Descartes desenvolveu uma teoria ambiciosa baseada na matéria e no movimento que supostamente explicou todos os fenômenos naturais, incluindo aqueles nos céus. O lema dos filósofos naturais cartesianos era:
"Dê-me matéria e movimento, e construirei o Universo.
Universo de Newton
Universo de Newton
• A Astronomia e a Cosmologia Cartesianas tornaram-se extremamente populares. Mas no Século XVII a teoria de Descartes foi desafiada pela diferente teoria de Isaac Newton. Embora a física de Newton tenha celebrado seus maiores triunfos na mecânica celeste, foi também aplicada à cosmologia.
•O universo Newtoniano, tal como apareceu nos primeiros anos do século XVIII, consistiu em de uma multidão de estrelas espalhadas pelo espaço infinito. Enquanto a lei da gravidade governava o cosmos de Newton, o verdadeiro governador era Deus, que nunca esteve
Quando jovem, Isaac Newton estudou a teoria de Descartes de
vórtices celestes apenas para alcançar a conclusão de que era insatisfatória, uma vez que não podia explicar as leis planetárias
de Kepler (Descartes, que morreu em 1650, parece ter
ignorado as leis). A era da Terceira lei de Kepler (a lei que mostra a relação diretamente proporcional entre os períodos de revolução dos planetas e os raios médios de suas órbitas ao redor do Sol) e a análise do movimento circular por meio de
força centrífuga colocaram Newton em uma na longa viagem
Universo Newtoniano
Newtonforça centrífuga colocaram Newton em uma na longa viagem que resultou na lei universal da atração gravitacional. Somente
por volta de 1680 (30 anos após morte de Descartes) ele
encontrou a lei de Kepler, que para ele implicava que o Sol devia exercer uma força sobre os planetas que variava com o inverso do quadrado da distância (ver Kargh p.69).
Alguns anos mais tarde ele começou a preparar sua obra-prima “Philosophiae naturalis principia mathematica”, que completou em menos de três anos de trabalho intenso e que foi publicado no verão de 1687, devido à insistência de E. Halley, foi vendido
Ao contrário de Descartes, Newton insistiu que o universo não
poderia ser totalmente compreendido pelas leis da mecânica sozinho. Ele achou "não filosófico ... fingir que [o Mundo] pode
surgir de um Caos pelas meras Leis da Natureza ", um repúdio direto de Descartes. A maravilhosa uniformidade nos sistemas planetário e sideral foi apenas porque foram construídos e
mantidos por um agente inteligente. No scholium "dos
Principia, Newton notou que" a luz das estrelas fixas é a mesma
Universo Newtoniano
NewtonPrincipia, Newton notou que" a luz das estrelas fixas é a mesma Natureza com a luz do Sol ". Esta foi uma observação astrofísica importante, mas para Newton tinha implicações mais amplas, pois considerava que era um argumento teológico para o monoteísmo. A uniformidade da natureza, como ilustrado pelo Sol e as estrelas como corpos que emitem a mesma luz, certamente demonstrou que todos os objetos da natureza estão "sujeitos ao domínio
de Um'.
Antes de Newton, o movimento das coisas e dos
planetas era algo misterioso, mas após Newton isto
foi totalmente compreendido. Inclua-se também as
pequenas perturbações às Leis de Kepler, foram
também decifradas, por exemplo, perturbações às
órbitas de Urano devido a Júpiter e a Saturno.
O suíço Johann Bernoulli (1667 - 1748) foi quem derivou a lei das órbitas elípticas a partir da
Gravitação Newtoniana (ver no Arnold, p.31).
