Francisco José de Caldas fue un científico y patriota colombiano que inventó varios instrumentos científicos como el hipsómetro y contribuyó a la causa independentista. Algunos de sus inventos incluyen el hipsómetro, el octante de reflexión, la esfera armilar y el teodolito. Aunque sus inventos tuvieron valor limitado en su época, siguieron influyendo en las prácticas científicas y de ingeniería modernas.
1. FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS
PROTOTIPOS Y APORTES
Universidad Distrital Francisco José de Caldas
Cátedra Franciso José de caldas
Natalia Castellanos - 20211180057
2. Breve biografía de
Francisco José de Caldas
Inventos y prototipos
2.1 Hipsómetro
2.2 Octante de reflexión
2.2 Molino de pólvora
2.4 Esfera armilar
2.5 Telescopio refractor
2.6 Teodolito
2.7 Anteojo acromático
INDICE
Influencia de sus
prototipos en la
actualidad
Otros aportes
Conclusión
Referencias
3. BIOGRAFÍA:
Francisco José de Caldas nació el 4 de
octubre de 1768 en Popayán, Colombia.
Hijo de José de Caldas y Vicenta Tenorio.
Cursó estudios de Latinidad y Filosofía en el
Colegio Seminario de Popayán. En 1788
viaja a Santafé de Bogotá y terminó en
1793, los estudios de Derecho en el
Colegio Mayor de Nuestra Señora del
Rosario.
Fue el primer científico criollo y también
colaborador de la causa patriota. Estuvo
vinculado a la Real Expedición Botánica como
director del Observatorio Astronómico, que fue
usado como sitio de reunión de los próceres
de la patria. Es considerado como padre de la
ingeniería en Colombia por sus trabajos
realizados después de declarada la
Independencia. Murió fusilado por el Régimen
del Terror.
4. PrOTOTIPOS
Hipsómetro (1793)
Inventor: Francisco José de Caldas
El hipsómetro es un instrumento que permite medir la diferencia de
presión atmosférica y por tanto la diferencia de alturas entre dos lugares,
mediante la diferencia de la temperatura de ebullición del agua.
“En un pequeño viaje que hice (hacia 1793) al volcán de Puracé, no tuve
acontecimiento mas feliz que romper un termómetro por la extremidad
del tubo”. Introduce nuevamente el mercurio en el trozo de tubo de
vidrio que le quedó, y entonces “tomo aguas de lluvias con precaución,
la hiervo, sumerjo mi termómetro, dejo que evacue todo el mercurio
superabundante, le cierro y creo tener el límite superior”. Después “hago
venir nieve, le machaco y envuelvo en ella la bola de mi termómetro,
señalo el punto en que se detiene”, y obtiene el extremo inferior.
- Relato de Caldas.
5. Octante de reflexión (1754)
Inventor: Jhon Hadley
Instrumento empleado por los navegantes del siglo
XVIII para conocer la ubicación de sus
embarcaciones. Permitía determinar ángulos visuales
entre dos objetos tales como dos puntos de una
costa o entre un astro y el horizonte,
proporcionando las medidas necesarias para
conocer la posición de la nave en el mar.
Gnomon (1550 a.C)
Inventor: Anaximandro
El gnomon se clavaba en el suelo en sentido vertical
y marcaba la posición del sol.
Al darle la luz del sol el gnomon proyectaba en el
suelo una línea vertical o sombra, que iba
cambiando su longitud y su posición a medida que
el sol iba cambiando de lugar en su recorrido
alrededor de la Tierra.
6. Esfera armilar (300-100 a.C)
Inventor: Eratostenes
La esfera armilar es una maqueta de la esfera celeste
que sirve para medir las posiciones de los astros en ella y
que permite simular su rotación diurna.Las esferas
armilares de las Edades Antigua y Media responden al
modelo geocéntrico del Universo y están formadas por
una estructura compuesta de varios anillos metálicos
alrededor de una pequeña esfera central que representa
la Tierra. Los anillos, horizontales y verticales configuran
los círculos que permiten fijar coordenadas de posición
de los astros en la esfera celeste.
Telescopio refractor (1608)
Inventor: Hans Lippershey
Un telescopio refractor es un sistema óptico centrado, que
capta imágenes de objetos lejanos utilizando un conjunto
de lentes en las que la luz se refracta. La refracción de la
luz en la lente del objetivo hace que los rayos paralelos,
procedentes de un objeto muy alejado (en el infinito),
converjan sobre un punto del plano focal. Esto permite
mostrar los objetos lejanos mayores y más brillantes.
7. Teodolito (1787)
Inventor: Jesse Remsden
El teodolito es un instrumento de medición mecánico-
óptico universal que sirve para medir ángulos verticales y,
sobre todo, horizontales, ámbito en el cual tiene una
precisión elevada.Con otras herramientas auxiliares puede
medir distancias y desniveles.
Es portátil y manual; está hecho para fines topográficos e
ingenieros, sobre todo en las triangulaciones. Con ayuda
de una mira y mediante la taquimetría, puede medir
distancias.
Anteojo acromático (1758)
Inventor: Jhon Dollond
Se conoce por acromático al anteojo refractor en el que,
mediante el uso de lentes compuestas en el objetivo, se
consigue eliminar el defecto óptico de la aberración
cromática. Está formado por un anteojo acromático
montado sobre un soporte ecuatorial fijo en madera
(llamado en su época máquina paraláctica), que permite al
mencionado anteojo seguir a un astro en su movimiento
diurno.
8. Influencia de los prototipos
en la actualidad
En la actualidad muchos de estos prototipos siguen teniendo un uso relevante en muchas de las
prácticas que se realizan en diferentes ámbitos, por ejemplo:
Hipsómetro: En la actualidad es usado para calibrar los termómetros, mientras que años atrás era
usado para medir altitudes.
Octante de reflexión: Se sigue usando para el mismo fin, sin embargo a evolucionado ya que le han
implementado nuevos objetos como espejos.
Gnonom: Es utilizado para el mismo fin. Estudiar el movimiento aparente del Sol a través de la evolución
de la sombra que proyecta
9. Esfera armilar: Era usada para navegar, pero ahora lo usan para adquirir referencias respecto a el
desplazamiento de los planetas, la luna y los solsticios de verano.
Telescopio de reflexión: Sigue teniendo el mismo uso, el cual es poder observar más de cerca
objetos a una distancia lejana tal y como lo son los astros de luz o estrellas.
Teodolito: Aunque sigue teniendo el mismo uso, ahora tiene un aspecto más actualizado y de un uso
más fácil para quienes requieran de este instrumento, llegando a ser más pequeño.
Anteojo acromático: Actualmente son usados en anteojos para personas que sufren de problemas
como daltonismo o que se les imposibilita ver colores.
10. Otros aportes de Francisco José de
Caldas a la ciencia y la política
Francisco José de Caldas hizo parte del proceso de independencia de
Colombia y también participó en la expedición botánica junto a José
Celestino Mutis.
Sus aportes en la expedición fueron la invención del hipsómetro y los
cientos de descubrimientos que realizó junto a Mutis. Además luego
de la muerte de este lo nombraron administrador del Observatorio
Astronómico de la Nueva Granada. Anterior a esto fue nombrado
como astrónomo Real en la expedición botánica.
Los aportes de Francisco José de Caldas a la ciencia, aunque
importantes para la época, no tienen mucho valor científico, debido a
los problemas que tuvo que afrontar y a las inconsistencias teóricas
que hay en muchos de ellos; sin embargo, su labor radica en los
planteamientos que expresó sobre la ciencia.
José Celestino Mutis
11. En 1811, luego de que Antonio Nariño asumiera la presidencia de la Nueva Granada, Caldas fue nombrado
capitán del recién formado Cuerpo de Ingenieros, donde trabajó con el teniente José M. Gutiérrez y el alférez
Luciano D'Elhuyar. Un tiempo después, el 12 de mayo de 1812, firmó el acta que desconoció la autoridad de su
antiguo amigo y protector, el Precursor Nariño. El 6 de octubre del mismo año, fue nombrado miembro de la
Comisión Militar con grado de teniente coronel. En 1813 participó en la rebelión armada contra el presidente
Nariño, y al ser derrotada la fracción rebelde, Caldas, temiendo represalias, se marchó a Antioquia, donde fue
acogido por el gobernador Juan del Corral.
Adelantó, entre 1813 y 1814, las fortificaciones del río Cauca, la instalación de una fábrica de fusiles y pólvora,
montó unas máquinas para acuñar monedas, y fundó el primer curso de estudios de la Academia de Ingenieros
en Medellín, por lo que se le considera el padre de la Ingeniería nacional. En 1815 fue llamado por el entonces
presidente Camilo Torres y Tenorio, su primo, para hacerse cargo de la fundación de una Escuela Militar,
continuar el atlas de la Nueva Granada, levantar puentes en las llanuras inmediatas a la capital y montar en ellas
baterías y fosas.
Francisco José de Caldas Antonio Nariño
12. CONCLUSIONES
Francisco José de Caldas fue un ejemplo de la ciencia, y sigue siéndolo
debido a sus aportes e inventos. Sin embargo tras participar en el
proceso de independencia de Colombia mucho de su trabajo como
científico fue muy poco valorado y por lo tanto hay muchas
investigaciones y conocimientos de los que no se saben a ciencia
cierta. Además, el ser criollo le imposibilitaba crear su propio grupo
de investigación, lo que lo llegó a trabajar con José Celestino Mutis.
A pesar de todo, siempre será el mayor referente de la ciencia
colombiana y sus trabajos e investigaciones, al igual que sus inventos
serán de suma importancia en futuros descubrimientos.
