Galileo y la ciencia de la mecanica

- Galileo y la Ciencia de la Mecánica.

1. Ideas centrales.

- La primera serie de problemas mecánicos estudiados por Galileo son los que incluían los efectos de escala. Galileo explicó el hecho de por qué las máquinas grandes se derrumban frecuentemente, destrozándose, si se habían construido exactamente con las mismas proporciones geométricas que otras menores, duraderas y eficaces en sudesempeño. Galileo mostró que una viga horizontal puede soportar disminuye en proporción a su longitud, de modo que habría de ser mucho más gruesa a fin de aguantar incluso el mismo peso. De forma similar Galileo demostró que un edificio exige pilares para soportar el peso del tejado proporcionalmente mucho más grueso que los de una estructura menor. Así, si las dimensiones de una máquina sedoblasen, su peso aumentaría ocho veces, mientras que la resistencia de sus partes individuales aumenta en menor proporción, de modo que no pueden soportar el mayor peso.

- Galileo investigó a su vez, la caída de los cuerpos bajo la fuerza de la gravedad. Rechazó la teoría aristotélica, de que los objetos pesados caen más aprisa que los ligeros. Realizó un experimento que consistía en medir eltiempo empleado por esferas metálicas pulidas que rodaban por longitudes dadas de un plano inclinado graduado en velocidades medibles. Halló que todos los cuerpos, independientemente de sus pesos, caían por las mismas distancias en el mismo tiempo, siendo la distancia proporcional al cuadrado del tiempo de la caída. De las investigaciones que realizó Galileo seguíase el principio de la inercia, queestablece que un cuerpo permanece en el mismo estado de reposo o movimiento uniforme mientras no actúe sobre él ninguna fuerza.

- Galileo desarrolló la teoría de la trayectoria trazada por un proyectil. Consideró el movimiento de una esfera, que rueda a lo largo de una mesa con velocidad uniforme hasta alcanzar el borde, donde traza una trayectoria curva hasta llegar al suelo. En un puntocualquiera de esa trayectoria la esfera tendría dos velocidades: una horizontal donde la esfera recorre distancias iguales en tiempos iguales, permaneciendo constante debido al principio de la inercia y la otra vertical con distancias proporcionales al cuadrado del tiempo, aumentando con el tiempo debido a la gravedad, determinando la forma de la trayectoria descrita. De modo que la trayectoria deun proyectil disparado por un cañón sería una parábola completa, dando un alcance máximo cuando el cañón se hallaba a una elevación de 45°.

- Galileo construyó el primer termómetro para medir la temperatura y utilizó el péndulo para medir el tiempo. Galileo desarrolló también el telescopio y lo empleo para realizar observaciones astronómicas. Descubrió que los cuerpos celestes no eran tanperfectos y superiores a la tierra, que había manchas en la faz del Sol, y la Luna parecía ser en gran medida como la Tierra. Descubrió que la Vía Láctea constaba de muchísimas estrellas fijas, que el planeta Júpiter tenía 4 lunas, encontró que Venus tenía fases como la Luna, entre otras observaciones, favoreciendo la Teoría copernicana.

3.2 Autor.

- Galileo Galilei (1564-1642): Estudio en laUniversidad de Pisa en 1592 y posteriormente se mudó a la Universidad de Padua, donde permaneció dieciocho años, desarrollando sus más importantes investigaciones sobre mecánica. En 1610 se cambió a Florencia donde llevo a cabo sus investigaciones en astronomía. Sus dos grandes obras son: el Diálogo sobre los dos máximos sistemas del mundo, el ptolemáico y el copernicano, publicada en 1632, y susDos nuevas ciencias, publicada en 1638.

Galileo abordó problemas mecánicos con efectos de escala, estudio las cantidades de materia, investigó problemas dinámicos que incluían las medidas del tiempo y la velocidad de una manera similar, donde el problema central era el de la caída de los cuerpos bajo la fuerza de gravedad. Galileo llegó a mostrar el valor de la demostración matemática...