El aporte de los descubrimientos de Isaac Newton

En 1642, nace en la localidad de Woolsthorpe del condado Lincolnshire, Inglaterra, Isaac Newton uno de los científicos más reconocido de la historia, pionero de la física clásica, quien falleció en 1727, en Londres, Gran Bretaña a los 84 años de edad.

El aporte de Newton a la ciencia

El legado de Newton es el más valioso e influyente de todos los tiempos, gracias a sus aportes en el campo de la física, matemática, filosofía, teología y alquimia, se sentaron las bases de la ciencia moderna, llegando a ser referencia en las investigaciones realizadas por Albert Einstein en el siglo XX. En 1687 fue publicada su obra más destacada, titulada “Philosophiæ naturalis principia mathematica”.

Los descubrimientos realizados por Newton

  • Newton manzana

 

Cuentan que en casa de Newton habían árboles de manzanos, y cierto día, estando sentado bajo uno, una manzana se desprendió de su rama y se precipitó golpeándolo en la cabeza, comprendiendo así el significado de la gravedad. 

Es probable, que la manzana no lo golpeara en la cabeza como se afirma, pero la caída de la fruta en sí le llevó a plantearse la existencia de la gravedad, ya que según lo plasmado por William Stukely en la biografía que escribió de Newton, el científico se preguntó ¿Por qué la manzana desciende siempre perpendicularmente respecto del suelo? Y, si la manzana cae a tierra ¿Por qué la luna no cae sobre nuestras cabezas?

¿Quién descubrió la gravedad? 

Corresponde a Isaac Newton esta distinción, ya que fue el primero en manifestar que la fuerza que hace que los objetos caigan con aceleración constante en la tierra -lo que se conoce como gravedad terrestre-, es la misma que mantiene en movimiento los planetas y las estrellas.

De sus reflexiones y cálculos, surge la idea que le llevó a formular la primera teoría general de la gravitación, que describe la atracción que se produce entre todos los cuerpos con masa, afirmando que cualquier cuerpo con masa ejerce una fuerza de atracción, pero los efectos de esta fuerza son más notorios cuando estos objetos son de un tamaño masivo, como los cuerpos celestes.

  • Las leyes de Newton

Otros de sus más grandes aportes a la ciencia, son las leyes de la dinámica o mejor conocidas como las tres leyes de Newton, que permitieron sentar las bases de la física, pues a través de ellas se logró explicar las fuerzas que regían el comportamiento mecánico de los objetos.

Estas leyes son, la “Ley de inercia”, “Ley fundamental de la dinámica” y “Ley de acción y reacción”. En este sentido, el científico planteó que todos los movimientos deben ajustarse a estas tres leyes principales, formuladas en términos matemáticos.

  • El espacio según Newton

 

Newton consideró el espacio como algo más que las relaciones entre los objetos materiales. Con frecuencia se cuestionaba ¿Es el espacio algo? ¿Flota la materia en medio de la nada? Entonces quiso demostrar que el espacio en sí era algo.

En su reflexión lo denominó "espacio absoluto", y sostuvo considerando que en un movimiento no inercial se generan fuerzas, debido a que la velocidad cambia con el tiempo, ya que todas las mediciones espaciales son relativas a otros objetos y sus movimientos, éste debe ser absoluto. Para demostrar su argumento, procedió a llenar un cubo con agua, lo ató a una cuerda y lo colgó de una barra fija, luego torció la cuerda al máximo y lo soltó.  

Observó que el cubo comenzó a girar cada vez más rápido. Durante un momento el agua siguió en reposo y gira con el cubo, no tiene movimiento independiente y su superficie permanece plana. Luego, el movimiento del cubo se transfirió también al agua, por lo que ésta empezó a girar formando un remolino y su superficie se volvió cóncava.

Finalmente, el cubo frenó pero el agua siguió deprimida y girando por unos instantes más. Cuando el agua frenó, su superficie volvió a ser plana. Newton al concluir su experimento consideró que el agua no se mueve con respecto al cubo, ya que sus tiempos no coinciden, y concluyó que ésta se mueve con respecto al espacio absoluto, asegurando que si realmente el espacio no fuera nada, entonces no habría movimiento.

El espacio absoluto es la referencia absoluta del movimiento y es la prueba que el espacio es algo. Todas las leyes del movimiento y la gravitación de Isaac Newton se basan en su idea del espacio absoluto.

Los experimentos realizados por Newton

 

Algunos de sus experimentos se orientaron a estudiar la naturaleza de luz y su refracción. Antiguamente, era práctica común utilizar un prisma por el cual se dejaba pasar un rayo de luz, para observar su descomposición en los colores del arcoíris. Se desconocía la razón por la que ocurría tal partición, sin embargo, la hipótesis más sólida señalaba que no era una cualidad de la luz sino del prisma.

Así, Newton experimentó utilizando un segundo prisma con la intención de descomponer a su vez uno de los colores resultantes, lográndolo con el color amarillo que mantuvo sus cualidades intactas. Luego, aplicó el prisma a la descomposición lumínica, y observó como el arcoíris volvió a convertirse en la original luz blanca.

A raíz, de este experimento concluyó que los colores se encuentran naturalmente en la luz, y que al pasar por una superficie como la del cristal, ésta se curva de tal forma que cambian sus velocidades y se diferencian los diversos colores, demostrando de esta manera la refracción de la luz. 

Posteriormente, en el desarrollo de sus estudios y experimentos sobre la refracción de la luz, diseñó mediante la sustitución de las lentes por espejos, un telescopio de reflexión conocido también como telescopio newtoniano, que permitió corregir la refracción de luz que creaba alrededor de los objetos observados, un halo de color llamado aberración cromática.

 Ello, originó un auge en los experimentos de astronomía debido a que el telescopio no solo era más manipulable, pequeño y fácil de usar, sino que las ampliaciones que alcanzaban eran mucho más elevadas que con los telescopios de lentes tradicionales.

 


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