Galileo Galilei y el Movimiento Uniformemente Acelerado
Resumen
Galileo nació el 15 de febrero de 1564, dedicando su
vida al estudio de la Hidrostática, la Astronomía y al movimiento e
equilibrio de
los cuerpos; así mismo se le considera el fundador de las
ciencias de la
Dinámica y la Resistencia de
Materiales. Se
dice que fue el padre de la metodología de la Ciencia y
por su forma de escribir se le considera uno de los mejores
prosistas de la Italia del siglo
XVII. Su ubicación histórica lo reconoce como un
hombre mitad
en el Renacimiento y
mitad en la época científica moderna. Fue un
ferviente seguidor de tomar la experiencia como piedra angular de
la
investigación de la naturaleza,
aunque no fue un experimentador cuidadoso. Escribió varios
libros, de los
cuales del último, "Diálogos acerca de dos Nuevas
Ciencias" se considera su obra maestra. Pudiera afirmarse que
Galileo Galilei
fue el protagonista del acto final de la lucha que durante 2000
años había librado la ciencia en
formación contra las cosmologías sobrenaturales
establecidas.
El objetivo de
este trabajo es
realizar un análisis de la jornada tercera de su
libro
"Dialogo de dos
Nuevas Ciencias", en la cual se dedicó al estudio del
movimiento naturalmente acelerado o también llamado
movimiento en caída
libre. En el transcurso de este análisis trataremos de
matematizar el pensamiento
Galileano, demostrando que no es una idea descabellada que el
genio italiano
dominaba o esbozaba conceptos matemáticos o relaciones matemáticas entre magnitudes físicas
que fueron establecidas posterior a su muerte (8 de
enero de 1642). De igual forma trataremos de demostrar cuan
poderoso era su análisis sobre este tipo movimiento,
pudiendo observar la invención de experimentos como
forma de corroborar sus planteamientos, en fin dedicaremos este
breve artículo a acercarnos y comprender la actualidad de
este notable filósofo del siglo XVII y constatar la
veracidad de una de sus propias afirmaciones al referirse a su
último libro: "esta obra es apenas el comienzo,
vías y medios por los
cuales otras mentes más agudas que la mía
exploraran los rincones más remotos de la naturaleza".
Artículo
Galileo Galilei y el Movimiento Uniformemente
Acelerado
El método que
seguiremos para estudiar la primera mitad de la Tercera Jornada
será a partir de las propias palabras de Galileo, al hacer
un análisis
matemático de las mismas y finalmente algunas
consideraciones generales sobre esta parte de la obra y sobre el
modo de pensar de este sabio que aunque fue tildado de hereje por
la Santa Inquisición, mantuvo hasta el final de su vida
una actitud digna
como científico y tal como él se expresara: "yo
arrastro mis cadenas, confinado en el estrecho espacio de una
granja; pero este estrecho espacio no embota ni encadena mi
inteligencia,
gracias a lo cual tengo pensamientos libres y dignos de un
hombre".
Movimiento Uniformemente Acelerado (MUA)
"Movimiento igualmente o uniformemente acelerado es aquel que
a partir del reposo va adquiriendo incrementos iguales de
velocidad
durante intervalos iguales de tiempo".
Como se aprecia, excepto la limitante de que el movimiento
parte del reposo, lo cual no es necesario aunque no deja de ser
un caso particular; esta definición se ajusta
perfectamente al tipo de movimiento que describe y que en la
actualidad la relación entre velocidad, aceleración
y tiempo se establece por la expresión: V=V0 + at.
Es curioso y a la vez sagaz la forma en que Galileo se
explicaba el porqué los incrementos de velocidad
resultaban iguales: "porque cuando yo observo que una piedra al
descender de una altura, partiendo del reposo, adquiere
continuamente nuevos incrementos de velocidad, ¿Por
qué no he de creer que tales aditamentos se
efectúan según el modo más simple y
más obvio para todos? Porque si observamos con atención, ningún aditamento,
ningún incremento hallaremos más simple que aquel
que se sobre añade siempre del mismo modo". Tal y como
dijo Galileo, los incrementos de velocidades, para intervalos
iguales de tiempo, en el caso del MUA son siempre iguales, lo
cual se constata aplicando la ecuación del MUA para
intervalos iguales de tiempo y tomando como velocidad inicial la
final del intervalo anterior.
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