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En
esta entrada vamos a resolver las cuestiones propuestas después de
leer el capítulo de Newton del libro De
Arquímedes a Einstein.
- Resuelve el siguiente enigma: ¿Por qué Isaac Newton tiene dos fechas de nacimiento (25 de diciembre de 1642 y 4 de enero de 1643?
Isaac
Newton nació el día 4 de enero de 1643 según el calendario juliano
utilizado en la época, pero su correspondencia en el calendario
gregoriano es el 25 de diciembre de 1642.
- ¿Qué quiso decir Newton con su expresión "Si he visto más lejos es porque estoy sentado sobre los hombros de gigantes"? ¿Esa frase es realmente original de Newton?
Cuando
Newton escribió esta cita a Robert Hooke quería decir que todo lo
que él descubrió o explicó fue gracias a todos los decubrimientos
anteriores a él, de los científicos y matemáticos más
prestigiosos, que le dieron una base fiable en la que apoyarse. Pero
esta cita no era suya, la dijo Bernardo de Chartres, un filósofo del
siglo XII.
- ¿cuál es la visión aristotélica del Universo o Aristotelismo?
Aristóteles
veía el universo como una región de la naturaleza que se basa en el
orden, en el que todos los cambios son predecibles, regulares y
estables.
- En el capítulo se menciona a varios científicos muy importantes en el desarrollo de la Física. Construye una línea de tiempo que contenga a los físicos mencionados en el capítulo y sus principales aportaciones a dicha ciencia.
- ¿Qué ventajas presenta el telescopio reflector de Newton frente al telescopio refractor de Galileo? Explica qué son la reflexión y la refracción de la luz.
Las
ventajas del telescopio reflector de Newton son que no sufre
aberración cromática (la incapacidad de una lente para enfocar
todos los colores en un mismo punto). Además, la fabricación es más
sencilla que la de otros tipos de telescopios y tiene un mayor campo
de visión. Pero también tiene desventajas como que algunos objetos
se pueden ver distorsionados y también son más sensibles a las
vibraciones del viento.
La
reflexión de la luz de un superficie es su capacidad de reflejar la
luz. Esta capacidad de expresa en valores porcentuales.
La
refracción de la luz es
el
cambio de dirección que experimenta una onda de luz al pasar de una
superficie a otra.
6.
Realiza el experimento de descomposición
(dispersión) de la luz mediante un prisma óptico (puede
ser una botella llena de agua, tal y como sugiere el libro) y
descríbelo incluyendo tu propia imagen. (es muy recomendable leer la
páginas 192 de tu libro de texto).
La
luz blanca se descompone en el rojo, el naranja, el amarillo, el
verde, el azul, el añil y el violeta. Para que se separen los
colores, el rayo de luz debe pasar de un medio a otro. Como por
ejemplo pasando a través de un prisma de cristal. Para realizar este
experimente hemos utilizado un objeto de cristal y la linterna del
móvil. Al encender la luz, pasa a través del y podemos observar,
que la luz proveniente de la linterna se descompone en los colores
del arco iris. Este fenómeno se llama dispersión, que es la
descomposición de la luz más compleja en otra más simples.
7. Explica
por qué se forma el arco
iris primario y el
secundario. Puedes incluir tu propia fotografía del fenómeno, si
eres aficionado.
Aparece
en el cielo cuando llueve. Se produce cuando un rayo de luz es
interceptado por una gota de agua suspendida en la atmósfera. La
gota lo descompone en todos sus colores al mismo tiempo que lo desvía
(lo refracta al entrar en la gota y al salir). Debido a estas
refracciones el rayo se vuelve hacia la parte del cielo en que está
el sol.
Parte
de la luz que se refracta al entrar en la gota se refleja en las
paredes interiores y vuelve a refractarse al salir de la gota al
exterior.
La
gota actúa como lo haría un prisma: la primera refracción separa
los colores que contiene el rayo de luz y la segunda refracción
incrementa aún más esta separación.
A
veces, es posible ver también lo que se conoce como arco iris
secundario, el cual es más débil y presenta los colores invertidos.
El arco iris primario, que hemos dado en llamar simplemente "arco
iris", es siempre un arco interior del arco iris secundario.
Este segundo arco existe porque ciertos rayos de luz se reflejan una
vez más dentro de la gota y se dispersan luego en un ángulo de
aproximadamente 130 grados.
8.
- Infórmate acerca del concepto de momento lineal (lee la página 80 de tu libro de texto). Trata de escribir las tres leyes de Newton en función de esta magnitud.El movimiento lineal es la masa de un cuerpo por su velocidad.
Primera
ley de Newton: Un objeto no modificara su movimiento si no lo
modifica una fuerza. En función a un movimiento lineal quiere decir
que un cuerpo no modificara su movimiento lineal si no hay una fuerza
que lo altere.
Segunda Ley de Newton: La aceleración se produce cuando una fuerza actúa sobre una masa. En función del movimiento lineal quiere decir que si aplicamos una fuerza al movimiento lineal cambiara y si no lo hacemos el movimiento lineal será cero, pero cuanto más grande sea la masa habrá que aplicar mayor fuerza.
Segunda Ley de Newton: La aceleración se produce cuando una fuerza actúa sobre una masa. En función del movimiento lineal quiere decir que si aplicamos una fuerza al movimiento lineal cambiara y si no lo hacemos el movimiento lineal será cero, pero cuanto más grande sea la masa habrá que aplicar mayor fuerza.
Tercera
Ley de Newton: Si un objeto ejerce una fuerza sobre otro objeto el
segundo ejercerá una fuerza igual pero en sentido opuesto. En
función al movimiento lineal quiere decir que se ejercerán fuerzas
opuestas en los movimientos lineales, si se les aplica alguna fuerza.
- Enuncia y comenta la Ley de Gravitación Universal, para ello puedes consultar la página 130 del libro de texto (para este punto y el siguiente, es necesario ver los siguientes vídeos).
Esta Ley explica por qué todos los cuerpos próximos a la superficie de la tierra caen con la misma aceleración constante.
Todos
los objetos se atraen unos a otros con una fuerza directamente
proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al
cuadrado de la distancia que separa sus centros.
En
cualquier parte del universo hay una fuerza entre cualquier par de
masas.
- En la página 112 del libro "De Arquímedes a Einstein" se alude a una fuerza centrífuga que es la causante de que la Luna no caiga sobre la Tierra. Después de ver el vídeo anterior, ¿estás de acuerdo con esa explicación? ¿es compatible con el tercer principio de Newton? ¿Qué es la velocidad orbital? Experimenta con el cañón de Newton para resolver esta cuestión.
Después
de ver el video y leer el libro, sí estamos de acuerdo con esa
explicación ya que tienen ya que enuncia la tercera ley de Newton en
función de la luna. La luna no cae como la manzana porque en
virtud de uno de los principios de Newton a toda fuerza se le opone
una igual pero de sentido opuesto. La fuerza opuesta a la centrípeta
atractiva de un cuerpo en órbita es una centrífuga que la
equilibria. Para que la manzana no cayera como la luna tendría que
estar en órbita.
La
velocidad órbital es la velocidad que tiene un planeta, satélite
(natural o artificial) o similar en su órbita alrededor de otro
cuepo celeste (estrella, planeta, ...).
