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“La caída libre de los cuerpos”
 

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    “La caída libre de los cuerpos” “La caída libre de los cuerpos” Presentation Transcript

    • SEGUNDO LUGAR: “LA CAÍDA LIBRE DE LOS CUERPOS” (1600) LA PLUMA Y EL MARTILLO (1971) GALILEOCentro de Bachillerato Tecnológico Industrial y de Servicios No. 140 “Profesora Hermila Galindo de Topete” Materia: Física I Profesora: Oceanóloga María Elena Sosa MedinaAlumnas: Nevarez Aispuro Silvia Leonor y Ramírez Gutiérrez Brenda Concepción 4-AMA
    • Galileo fue uno de los personajes más importantes de todos los tiempos. Galileo nació en Pisa, Italia tenía por padres a Vincenzo Galilei y a Giuha degli Amrnannati, y ambos tuvieron seis hijos incluido Galileo, quien nació el 15 de febrero de 1564. Su madre era una dama muy rica, y su padre era un músico muy bueno que utilizaba la mayor parte de suGalileo Galilei (1564-1642) tiempo para buscar teorías matemáticas acerca de la música, lo cual le dio prestigio entre grandes personalidades de la época.
    • Galileo a lo largo de su juventud no lograbadecidir con exactitud lo que quería, yllegado los veintiuno aún no tenía unacarrera.Él siempre buscó algo más así queabandonó a Aristóteles para seguir aArquímedes.Galileo era muy listo y por lo mismoambicioso, pues buscó plaza en las mejoresuniversidades de la época y todas le fueronnegadas.Por amigos, a los veinticinco años leofrecieron plaza para enseñar matemáticasen la Universidad de Pisa.En los cinco años que estuvo en Pisa profundizó sus conocimientos sobre elenfoque de Aristóteles sobre el movimiento, así que Galileo escribió De motu quetrata sobre el movimiento el cual no publicó pero le ayudo a profundizar surevisión de Aristóteles.
    • Galileo convocó al pie de la Torre dePisa a todos los miembros de laUniversidad por que ahí lesdemostraría por primera vez en dosmil años que Aristóteles se habíaequivocado.Así que desde el primer piso de latorre y con tres bolsas llenas deplomo explicó a gritos queAristóteles había establecido que lavelocidad de la caída de los cuerposera proporcional al peso, lo cual erafalso, así que se fue al último piso dela torre y dejó caer las bolsas yaunque no llegaron al mismo tiempomuchos pudieron comprobar que lateoría de Aristóteles era falsa comobien dijo Aristóteles.
    • Después de esto no le renovaron laplaza en la Universidad de Pisa, peroencontró una bacante en laUniversidad de Padua en la cual lepagaban mejor, fue ahí donde hizo dosdescubrimiento sorprendentes ydecisivos en su vida, el primero aMarina Gamba una mujer que él habíacontratado de criada y que lo terminópor cautivar, tuvo tres hijos con ella,Virginia, Livia y Vincenzo.Su otro descubrimiento fue:el cual mencionaremos después.
    • Hay muchos ejemplos de lo que Galileo consiguió con todas las actividades que realizó, como el movimiento del péndulo, en el cual concluyó que si el ángulo de oscilación era menor a 15 grados, el periodo era prácticamente independiente del peso oscilante y dependía sólo de la distancia de un hilo.Galileo y un amigo suyo intentaron ingresar al mundo delmagnetismo pero no lo consiguieron.
    • En 1604 Galileo al igual que Para 1609 se enteró que los holandeses habían muchos observaron una creado un instrumento capas de ver objetos supernova que fue la muerte de más cerca de lo que estaban, así que Galileo una estrella grandiosa fabricó su primer telescopio de tres aumentos y bastante cerca, y ésta logró observó que era factible, por lo que creó uno de asombrar a Galileo el cual ocho aumentos y logró que lo dejaran como era de costumbre buscó presentarlo ante el Senado de la Serenissima algo más en aquella República de Venecia y tubo mucho éxito, algo supernova, pero no era mucho que por supuesto le otorgo prestigio a él y a la lo que podía hacer. Universidad de Padua.Reveló al mundo grandes maravillas, creó su primer telescopio inspirándose en unexperimento militar, utilizó el fino vidrio de Venecia, logró ver lo que nadie había visto enla vida. También descubrió que los planetas giran alrededor del sol
    • Con su telescopio descubrió montañas enla Luna, manchas en el Sol, el anillo deSaturno, cuatro lunas alrededor deJúpiter, las fases de Venus e inclusosospechó que algunas estrellas que veíaestaban en fase de formación.Sus descubrimientos fueron tanincreíbles que escribió unlibro el cual llamó SidereusNuncius, y fue tan grande suéxito que todos reconocieron sumaravilloso ingenio e inclusole ofrecieron un puesto en laUniversidad de Florencia con unsalario igual al del más altofuncionario de la corte, porsupuesto Galileo acepto.Todo era maravilloso sólo que la relación con María Gamba se deterioró y se terminaron por separar, sus hijas ingresaron en un convento de por vida y el menor de sus hijos se quedo con su madre.
    • Galileo Estudió Medicina, pero nuncaterminó la carrera. Su pasión eran losnúmeros, le gustaba medirlo todo.A los 17 años descubrió la Ley delPéndulo.Fue un gran observador, publicó undiario “El mensajero Sideral” en el queun ángel relata todo lo que habíalogrado ver gracias a sutelescopio, describió la Luna, talcual, como la había visto, taneminente, desconocida y distinta acomo la describía Aristóteles.Este descubrimiento pudo costarle lavida.
    • Tal parece que Galileo ya lo habíaconseguido todo pero aún le hacíafalta conquistar Roma o en otraspalabras más exactas el Vaticano.El 29 de marzo del año del Señorde 1611, Galileo llegó a Roma ysolicitó hablar con el Papa, lasolicitud fue aceptada deinmediato. La iglesia reconoció losmaravillosos descubrimientos deGalileo e incluso los certificó conescritos, que era lo que Galileoquería y lo logró. Pero cuando una persona tiene éxito siempre surgen las envidias, así que Galileo fue retado por muchos personajes para comprobar sus teorías y como él estaba completamente seguro de que sus teorías eran ciertas, aceptó los retos que se le impusieron y claro que las ganó.
    • Entre algunos de los tantos envidiosos que estaban en esa época, existieronunos personajes que cuestionaron las teorías de Galileo, y fueron tanimpresionantes que incluso hubo una denuncia ante la Santa Inquisición por lateoría de que la Tierra se movía alrededor del sol, y que la misma es un simpleplaneta girando en la órbita del sol así que la Iglesia ya comenzaba acuestionar las ideas de Galileo que antes había aprobado.Ante tantas acusaciones Galileo ya El 26 de febrero del año siguientehabía comenzado a enfermar, así fue invitado por un amigo y unque su viaje a Roma tuvo que inquisidor para advertirle que noesperar hasta diciembre de 1615 con continuara defendiendo las teoríaslos 51 años ya cumplidos. copernicanas, o de lo contrario sería encarcelado. Así que Galileo decidió hacerles caso, y por ello no hubo denuncia en su contra, por lo que continuó siendo el mismo Galileo de siempre, pero ahora libre de toda culpa.
    • Entre 1619 y 1623, Galileo fue elegido cónsul de la AcademiaFlorentina, el Papa que tanto lo ayudo, Paulo V murió, al igual que un amigo de Galileo. Estos acontecimientos aunque desafortunados, sólo le trajeron mas fama a Galileo, pues el nuevo Papa sólo duro dos años y después de él continuo nada más y nada menos que Meffeo Barberini el Papa Urbano VIII quien era admirador de Galileo Galilei, y por ende el nuevo Papa le dio autorización para que escribiera de lo que el quisiera, hasta de las ideas copernicanas si así lo decidía.
    • Esta fase junto con los innumerablesfrutos que a lo largo de su vida lehabían proporcionado la medición y laexperimentación de los fenómenoscrearon nada menos que la físicamoderna y, por añadidura, el métodocientífico.
    • Al igual que todos los seres humanos, Galileo cometió erroresentre los cuales se encuentran dos que vale la pena destacar.En 1630 murió Johannes Kepler, un eminente astrónomo de aquella época, ytambién era un admirador del trabajo de Galileo, tanto que su teoría de que lasórbitas de los planetas no eran circulares sino elípticas, las llevó a la formamatemática, pero Galileo no estaba de acuerdo con esta teoría, tanto que lacrítico y no se dio ni el tiempo para verificar si era cierta o no. Para calcular la longitud hay que medir el tiempo y para ello basta con un reloj que funcione con exactitud y que esté estable en un barco, pero Galileo en vez de esto se empeño en que lo mejor era Júpiter y sus cuatro lunas como reloj, lo cual si era correcto pero llevaba mucho más tiempo y con un barco en movimiento era más complicado.
    • Galileo fue admirado en Europa y a los 66 años sacó a la luz “El diálogo sobre los dossistemas del mundo” En el cual explicaba como hipótesis sobre los sistemas solaresconcebidos por Copérnico y Aristóteles, para los cuales creo tres personajes quedebatieran sobre las temas.la obra maestra que lo llevo a la condena, donde un sabio ridiculiza a una supuestacriatura de santidad (Simplicio), por no aceptar que la Tierra y los cuerpos celestesgiran en la órbita del Sol. Sus enemigos se aprovecharon y convencieron a la Iglesiapor el sarcasmo y osadía, por el poder de convocatoria, y por haberse atrevido adestronar al grandísimo Aristóteles. En 1632, con el permiso de la iglesia, Galileo pudo publicar los Diálogos, y tubo mucho éxito ya que no estaba escrito en un lenguaje común. Aunque sólo se imprimió por muy poco tiempo ya que la Inquisición prohibió que se continuara imprimiendo, esto fue porque el Papa se sintió identificado con Simplicio uno de los personajes del libro, y fue él quien pidió a la Inquisición que lo prohibiera.
    • Le pidieron a Galileo que se presentara en Roma para un juicio, pero por razones de salud no pudo presentarse, y al Papa no le importó y le ordenó que fuera, a él no le quedo de otra más que ir a Roma, aún con sus problemas de salud.Lamentablemente sus grandes descubrimientos lollevaron a juicio ante la Santa Inquisición ya queconsideraba que sus ideas contradecían a la IglesiaRomana. En el convento de La Minerva Galileo a sus70 años de edad fue enjuiciado, para que seretractara de defender falsas doctrinas que ofendena Dios. Ese día 22 de junio de 1633 las pruebas locondenaban de Herejía y por ello juró que norepetiría por lo que era condenado. Después de irsedel convento partió a Florencia y pasó los últimosocho años de su vida agobiado por la ceguera En junio 22 de dicto sentencia, y se decía que se le daría cadena perpetua, algo que realmente lo estremeció. Pero esta sentencia tan sólo estaba firmada por 7 de los 10 cardenales, ya que a Galileo se le temía. Pero como Galileo tenía muchos amigos, salieron a su defensa, uno en especial pidió que se le trasladara a la embajada y más tarde a la residencia del arzobispo de Siena, y el Papa no quiso echar más leña al fuego, así que no objeto.
    • En Siena Galileo volvió a escribir, y comenzó con el Discurso de dos cienciasnuevas, que trataba de las leyes del movimiento y las propiedades de lamateria, en particular su resistencia. Dos años después Louis Su hija Virginia estaba Elsevier visitó a Galileo para enferma y después murió, el ofrecerle publicar su Papa no le concedió Discurso, hoy en día esa permiso para visitarla. editorial es una de las más importantes del mundo de la física y otras ciencias.Como era de esperarse el libro de Galileotuvo mucho éxito, y le ofrecieron unacadena de oro la cual rechazó para ver si sereconciliaba con el Papa y acertó, pero no lelevantó el arresto domiciliario.
    • De las grandes obras de Galileo una de las más importantes es sin duda la caída libre de los cuerpos.Como ya mencionamos antes Y él hizo algo que Aristótelesse trata del experimento donde no, Galileo midió el espacio y el tiempo.demostró que en el vacío loscuerpos caen a la misma Él hizo esto porque a partir develocidad. desde la torre ellos se podían definir las magnitudes que descubreninclinada de Pisa, probó esto esos fenómenos físicos, porfrente a una gran multitud ejemplo, la velocidad y ladesde lo alto arrojó dos objetos aceleración.de diferente peso y Y todo esto para establecer Leyesmostró que caían al mismo Universales, es decir fórmulastiempo y la gente lo aclamó. matemáticas que describan ycuando Galileo tenía 26 años. predigan el movimiento. Este experimento fue elegido como el segundo más bello en la historia por un grupo de físicos ya que un ejercicio muy simple demostró que la naturaleza tiene la última palabra en cuestiones
    • Para medir una distancia entre dos puntos, utilizamos reglas.Galileo usaba reglas de latón con marcas separadas entre sí algo menos de un milímetro, en concreto 0.094. Obviamente él no conocía el sistema métrico decimal por lo que a ésta distancia le llamaba “punto”. Galileo media el tiempo de tres formas. La primera era con el péndulo.La segunda era medir intervalos de La tercera era tocando el laúdtiempo con un reloj de agua, Galileo (instrumento musical), él lo tocaba muylo hacía en un recipiente grande en bien así que con una melodía y cuandoel cual pasaba agua a otro, este sonaba una bola para que rodara por ungraduado a un ritmo uniforme a plano inclinado se ponía a tocar y parabatravés de un tubo que tenía un cuando una bola pasaba una marca, congrifo, este permitía abrir o corar el eso medía el tiempo transcurrido.flujo de agua.
    • La evolución de los objetos en el espacio y en el tiempo se llama movimiento. Los movimientos se dividen en tres clases, el uniforme, el acelerado y el periódico. El primero, el espacio que recorre un cuerpo El segundo movimiento es el en movimiento es directamente uniformemente acelerado, y se proporcional al tiempo. puede explicar como el espacio recorrido por un cuerpo es La constante de proporcionalidad se llama proporcional al tiempo al cuadrado. velocidad, de tal modo que en esta clase A la aceleración se le imprime la de movimiento la velocidad es el cociente gravedad y se expresa con una g en entre el espacio recorrido por el móvil y el honor a Galileo tiempo recorrido, y lo expresamos en m/s, k/h y Galileo lo expresaba en puntos y por ello la formula e = gt2/2. por tiempos (p/t).
    • Galileo murió el 8 de enero de 1642 a los 78 años de edad en Arcetri. El Papa Juan Pablo II organizó una comisión de físicos católicos para que estudiaran el caso de Galileo, duraron 14 años para darse cuenta que se habían equivocado y en 1992 el Papa pidió perdón por la condena a Galileo, pero dijo que también él se había equivocado al no haber demostrado nada. En septiembre del 2003 el arzobispo Ángelo Amato, inquisidor en jefe, negó que la sentencia hecha a Galileo fuera culpa de la Iglesia, y que quienes tuvieron la culpa fueron los aristotélicos de Pisa. Galileo murió con un sólo pesar, el no tener el valor de pronunciar ante sus jueces aquellas palabras que se susurró en su momento de juicio: “Y sin embargo se mueve”
    • Gracias a las conclusiones y experimentos de Galileo ahora sabemosque dos cuerpos que caen al mismo tiempo sin considerar su peso, yeliminando la fricción del aire los cuerpos no se ven afectadoscon nada y su velocidad es la misma.En la Tierra la aceleración de cualquier cuerpo en caída libre seconoce como: 9.8 m/s2Por razón, de que existe presencia de aire, y por ello esta es unamedida internacional La única fuerza que reduce la rapidez de los cuerpos en caída libre es la resistencia del aire.Esto nos dice que la velocidad de un cuerpo que cae cambia demanera continua, de tal forma que cada segundo transcurridola velocidad se incrementa en magnitud de 9.8 m/s y estecambio es conocido como aceleración de la gravedad y serepresenta con gGalileo nos quitó gran incertidumbre, imagínalo si no hubierahecho sus descubrimientos, viviríamos muy distinto queahora. 2000 años es demasiado tiempo para ocultar grandesmaravillas, ¿No es así?
    • Además ha sido muy importante porquecuando el hombre logró llegar a la Lunapudo comprobar la teoría de Galileo,esto lo hizo en 1971 el astronauta DavidScout en la misión Apolo 15, llevó a cabo elexperimento inspirado en la idea de la caída librede Galileo.Dejó caer una pluma y un martillo almismo tiempo, ambos cuerpos tocaronel suelo lunar simultáneamente.Obviamente Galileo no contaba con unvacío, pero si pudo imaginarlo, ¿Quéocurriría si suprimiéramos la existenciadel aire? nada afectaría a los cuerposque caen, y por ello su velocidad seríaigual.
    • Se ha estudiado el Universo y también aprendido de él. Seanalizan las estrellas, planetas y constelaciones.Una de las principales características de galileo fue que uso lainducción, como método para probar sus hipótesis. fue pionero delos experimentos cuantitativos con sus resultados matemáticos.También contribuyó en la separación de la ciencia, la filosofía y lareligión y ha sido llamado por autores como el “Padre de laexperimentación” ¿Sabes qué importancia tiene medir el movimiento de caída libre? Aristóteles aseguraba que la rapidez de la caída en un cuerpo aumenta en proporción de su peso. Esto es incorrecto. Si pudiéramos eliminar totalmente la resistencia del medio, todos los objetos caerían a igual velocidad. Decía Galileo, esto es correcto y fue comprobado en 1971. La aceleración en caída libre es independiente de la masa del objeto.
    • ¿Sabías que existe un instrumento para registrar los cambios gravitatorios?Es conocido como interferómetro de láser. Es un prisma reflector, que se ponedentro de una caja evacuada.Y tiene aplicaciones.Gracias a estos descubrimientos tan precisos, se puede monitorear laactividad sísmica, y el movimiento de las placas tectónicas.Con un mapa de la gravedad de la Tierra se puede encontrar petróleo yminerales.Al conocer las variaciones de g en la superficie terrestre, se puede predecircómo éstas afectan a las trayectorias de las órbitas de los proyectiles ysatélites.