20100314

SIR ISAAC NEWTON (1643-1727)


Quiero dedicar un espacio a las figuras que más influyeron en la historia de la ciencia desde la antigüedad hasta el momento, empezando hoy por quien yo considero que ha sido uno de los más grandes de la física y planteó las bases de la física clásica: Sir Isaac Newton.

Nacido en Inglaterra a fines del siglo XVII en el seno de una familia humilde, fue un hombre que desde muy joven demostró su gran capacidad para procesar la realidad que lo rodeaba y su curiosidad lo llevó a dedicar su vida entera a esos análisis, convirtiéndolo en un especialista es numerosas ramas de la ciencia. Su padre murió antes de que pudiera conocerlo, y al casarse nuevamente su madre ésta lo mandó a vivir con su abuela, y permaneció allí hasta la muerte de su padrastro.
Los días en la escuela no eran demasiado alegres para el joven Isaac, ya que debido a su cuerpo no muy fuerte y su gran intelecto a menudo era víctima de burlas de sus compañeros, pero pasaba su tiempo explorando las cosas que lo intrigaban, mientras cursaba la escuela primaria construyó un modelo a escala funcional de un molino de viento en madera con un entendimiento de la física que practicamente ningun niño de su edad poseía.

Al crecer ingresó en la universidad de Cambridge pero no destacaba, ya que pasaba más tiempo leyendo libros de ciencias naturales que en las aulas, lo que lo llevó a graduarse sin ningún mérito pero con un gran conocimiento que había adquirido de manera autodidacta, mostraba un gran interés principalmente en geometría, matemática, óptica, filosofía. Al rededor de los 20 años era de codearse con algunas de las eminencias intelectuales de su época, enviaba a menudo cartas a la Royal Society mencionando sus desubrimientos y de este modo su nombre empezó a sonar con más fuerza en el ambiente

Pasaron unos años en los que Newton siguió contribuyendo con algunos descubrimientos en los campos de la matemática principalmente, y en los que su salud física y mental comenzo a verse comprometida por diversos motivos, el aislamiento lo llevó a sumirse en una depresión y posteriormente se retiró a la casa de su familia cuando la peste bubónica asotó Inglaterra. Tras unos años retomó sus estudios.

A lo largo de su carrera se lo reconoció como a ningún otro científico, fue nombrado Sir en 1705 por la reina Ana, fue encargado de la casa de la moneda y presidente de la Royal Society entre otros cargos, hasta que en 1727 finalmente murió a causa de fallas renales el 31 de Marzo.


Obras destacadas:

Las tres leyes de la dinámica: Comencemos por explicar estas 3 leyes, la primera

Ley de la inercia o conservación del movimiento:

"Un cuerpo en movimiento o reposo permanecerá en ese estado hasta que una fuerza mayor lo obligue a cambiar de estado"

Esta ley es fácilmente explicable con ejemplos de la vida cotidiana, cuando estamos en auto y éste acelera nos vamos a ir hacia atrás, dado que el estado del cuerpo en ese momento era el reposo intentará mantenerse así, de igual manera cuando acelera de forma negativa (frena) nos iremos hacia adelante ya que el cuerpo tratará de mantener el estado de movimiento.

Segunda ley, o ley de la interacción y la fuerza:

"El cambio de un movimiento es proporcional a la fuerza motriz impresa y ocurre según la línea recta a lo largo de la cual aquella fuerza se imprime"

Posiblemente la más complicada de entender a simple vista, esta ley nos dice que el movimiento de un cuerpo es proporcional a la fuerza que recibe, dicho de otra forma, la fuerza que se necesita para alterar el movimiento de un cuerpo depende de la masa del mismo y su aceleración. Un ejemplo extremo sería decir que si quisieramos empujar un auto sería mucho más difícil (deberíamos emplear más fuerza) si el auto está en movimiento rectilíneo constante hacia nosotros que si estuviera detenido, basandonos en la formula que de esta ley se obtiene: F=m.a (fuerza es igual a masa por aceleración). Nota: si la aceleración en cuestión es la gravedad la fuerza que se obtiene se llama "peso" que usualmente puede confundirse con el termino "masa" ya que cotidianamente empleamos medidas de masa cuando hablamos de peso pero a los fines prácticos no hay diferencia ya que la correcta nomenclatura cuando hablamos de peso (los kilogramos fuerza) en la Tierra, con una gravedad aproximada de 9,8 m/s^2 es igual a la masa del cuerpo.

Tercera ley o ley de acción-reacción:

"A cada acción le corresponde una reacción igual y contraria: las acciones mutuas de dos cuerpos siempre son iguales y en sentidos opuestos"

Sin duda la más conocida y mutada de las 3, no confundamos con el karma y otros conceptos, es puramente física y es lo que mantiene los aviones en el aire entre otras cosas. Lo que nos dice Newton es que a cada fuerza aplicada se le corresponde una fuerza de igual intensidad pero de sentido opuesto (no confundir sentido con dirección), es fácil de entender por ejemplo: Si apoyamos un objeto en una mesa la gravedad lo atrae hacia el centro de la tierra, sin embargo, la mesa ejerce una fuerza igual a la que ejerce la tierra pero de sentido opuesto, es decir, alejándolo del centro de la tierra, al compensarse estas dos fuerzas el objeto permanece en su lugar. Otro ejemplo sería el por qué al disparar un arma ésta tiene un efecto de retroceso, o por qué los nadadores se impulsan empujando las paredes de la pileta para salir nadando.

Pasemos a otro gran descubrimiento:

La ley de gravitación universal

Sería algo muy complicado de explicar con exactitud, pero básicamente lo que plantea es que todos los cuerpos ejercen una fuerza de atracción a su alrededor y basó sus estudios en donde es más visible este fenómeno, las órbitas planetarias al rededor del sol y, según su tercera ley de la dinámica, todos los planetas atraían al sol de igual manera, algo que no es tan obvio. Newton concluyó luego de varios estudios que las orbitas de los cuerpos celestes podían predecirse pero nunca estuvo seguro de ello, la comprobación de este enunciado llegó tiempo después cuando utilizando las fórmula de Newton se pudo predecir con precisión la trayectoria del planeta Urano, y de esta forma, se pudieron descubrir los 2 últimos planetas del sistema solar: Neptuno y Plutón.
Sin olvidadar dos grandes logros:
El Metodo de Newtton para resolucion de sistemas no lineales.
y principal El calculo infinitesimal!!(desarrollado en paralelo con Leibniz) es ANALISIS MATEMATICO I y II de cualquier carrera.

Cabe agregar que Sir Isaac hizo considerables aportes a los campos de la óptica, la matemática y la astronomía pero que no siento la necesidad de nombrar ahora ya que quiero enfocarme en la física a fin de compararla en otro artículo posterior con la mecánica cuántica de Albert Einstein.