Saiba um pouco mais sobre os acontecimentos e
descobertas que marcaram esta maravilhosa ciência que é a Física.
Século
VI a.C.
- Deixando de lado as
explicações mitológicas e a intervenção de deuses, os gregos procuraram
analisar os fenômenos naturais através das próprias coisas da
natureza. Assim, o estudo dos
movimentos dos corpos passou a ter uma explicação mais científica.
Século
IV a.C.
- Aristótoles apresentou uma
teoria para explicar o movimento dos corpos, terrestres e celestes, que
perdurou por muitos séculos. Em
sua teoria o Universo era dividido em duas regiões: a do mundo sublunar,
no qual todos os corpos eram constituídos por quatro elementos: água, o
ar, a terra, e o fogo. Os
movimentos dos corpos, nessa região, eram explicados através da tendência
que os corpos teriam de chegar ao seu lugar natural. O lugar natural dos corpos pesados
seria o centro da Terra e dos corpos leves, acima da Terra. A outra região era a do mundo
supralunar. Nessa região, que
começaria a partir da Lua, os corpos celestes descreveriam movimentos
circulares, considerados perfeitos.
A Terra estaria imóvel no centro do Universo (sistema geocêntrico).
305
a.C.
- É construído o primeiro
aqueduto romano, para transporte de água aos centro urbanos e para
irrigação.
250
a.C.
- Arquimedes (287-212 a.C.)
estabelece os fundamentos da Hidrostática, ao descobrir a força do empuxo
que os líquidos exercem nos corpos mergulhados, e ao estabelecer o
conceito de densidade.
230
a .C.
- Os romanos constroem a
roda d`água mais antiga de que se tem conhecimento. Daí se originam os moinhos de água, que
se difundiram pela Europa durante a Idade Média.
Século
II
- A propagação retilínea da
luz e a reflexão da luz já eram conhecidas pelos antigos gregos. A lei que estabelece que o ângulo de
reflexão é igual ao ângulo de incidência foi descoberta experimentalmente
pó Heron de Alexandria, que viveu na Grécia.
Séculos
XVI e XVII
- Nicolau Copérnico,
astrônomo polonês, apresentou uma nova concepção para a estrutura do
Universo, considerando o Sol como seu centro (sistema heliocêntrico). Os planetas, inclusive a Terra,
descreveriam órbitas circulares em torno do Sol.
- Giordano Bruno, filósofo
italiano, foi seguidor do sistema heliocêntrico proposto por
corpénico. Foi condenado à morte
na fogueira pela Inquisição.
- O sistema de Copérnico não
foi aceito pelo astrônomo dinamarquês Tycho Brahe, que contribuiu com um
novo sistema geocêntrico, segundo qual o Sol giraria em torno da Terra e
os planetas em torno do Sol.
- Coube a Johannes Kepler,
discípulo de Tycho Brahe, explicar corretamente o movimento dos planetas
em torno do Sol, destacando a forma elíptica das órbitas.
- Galileu Galilei, físico e
matemático italiano, desempenhou um papel fundamental no desenvolvimento
do pensamento científico moderno.
Considerado o criador da Física Experimental, sempre recorria a
experimentos para provar suas teorias.
Galileu estabeleceu a lei da queda dos corpos, segundo qual todos
os corpos, leves ou pesados, grandes ou pequenos, quando desprezada a resistência
do ar, caem com a mesma aceleração.
Foi o primeiro homem a observar o céu cientificamente. Descobriu os satélites de Júpiter, as
manchas solares e as fases da Lua.
Defendeu a idéia de que a Terra não poderia ser o centro do
Universo e que, na verdade, deveria estar girando em torno do Sol. Aceitou as descobertas de Kepler, seu
contemporâneo. Em 1592, Galileu
inventa um termoscópio, baseado na dilatação do ar, para comparar o estado
térmico (quente, frio, morno...) dos corpos.
Século
XVII
- René Descartes apresenta
em sua obra “Dioptrica”, publicada em 1637, a lei que relaciona os ângulos
de incidência e de refração, descoberta pelo matemático holandês
Willebrord Snell.
- Isaac Newton formula a 1º
teoria científica sobre a natureza da luz, conhecida como “teoria
corpuscular”. Segundo essa teoria,
uma fonte luminosa emite pequeníssimos corpúsculos em todas as direções,
com velocidade muito elevada, atravessando os meios transparentes. Newton fez as primeiras experiências
sobre a decomposição da luz solar por um prisma, estabeleceu a teoria das
cores e construiu um telescópio cuja objetiva é um espelho côncavo.
- O cientista holandês
Christian Huygens, na mesma época de Newton, estabeleceu outra teoria
sobre a natureza da luz, a “teoria ondulatória”, segundo a qual a luz se
propaga no espaço através de ondas, de modo análogo ao som. Em virtude do prestígio que Newton
desfrutava no meio científico, a teoria corposcular prevaleceu sobre a
teoria ondulatória praticamente durante todo o século XVIII.
- Robert Boyle (1627-1691)
introduz, em 1661, o conceito de elemento químico, incluindo o fogo como
um deles.
- George Ernest Stahl
(1660-1734) cria o conceito de flogístico para representar o princípio do
fogo. Um corpo receberia
flogístico ao ser aquecido e o perderia ao ser esfriado. Na queima, o corpo perderia o
flogístico, virando cinza.
- O físico holandês Simon
Stevin (1548-1620), estudando a pressão nos líquidos, estabelece a lei que
fornece a diferença de pressão entre dois pontos no interior de um líquido
em equilíbrio.
- O físico italiano
Evangelista Torriceli (1608-1647) realiza, em 1643, sua famosa
experiência, medindo a pressão atmosférica por meio de uma coluna de
mercúrio, inventando, assim o barômetro.
- O físico e filósofo
francês Blaise Pascal (1623-1662) repete a experiência de Torriceli em
altitudes diferentes, verificando como varia a pressão atmosférica. Na mesma época, Pascal enuncia o
princípio que leva o seu nome.
- Em 1654, o prefeito da
cidade de Magdeburgo, Otto Von Guerick (1602-1686), realiza a famosa
experiência, na qual dois hemisféricos acoplados, de onde foi retirado o
ar, só se separam pela força de vários cavalos puxando de cada lado. A pressão atmosférica mantém os dois
hemisféricos “colados”, é a conclusão que tira.
Séculos
XVII e XVIII
- Historiadores e
cientistas são unânimes em afirmar que Isaac Newton representou a luz que
iluminou definitivamente o pensamento científico moderno. Estabeleceu as três leis fundamentais
do movimento, que constituem a base sobre a qual se estrutura a
Mecânica. Descobriu a Lei da
Gravitação Universal, que explica os movimentos dos astros.
- Joseph Priestley
(1733-1809) defende a teoria do flogístico. Ao descobrir o oxigeno, chama-o de gás desflogisticado.
- Gabriel Daniel Fahrenheit
(1686-1736) aperfeiçoa o termômetro de mercúrio e cira a escala que leva o
seu nome, em 1727.
- Anders Celsius (1701-1774)
cria, em 1742, a escala que leva o seu nome.
- Antoine Lavoisier
(1743-1794) derruba, em 1777, definitivamente, a teoria do
flogístico. Introduz o termo
calórico, para designar um fluído imponderável que seria trocado entre
corpos em diferentes temperaturas.
- Pierre Simon Laplace
(1749-1827) realiza estudos sobre o calor liberado na combustão.
- Joseph Black (1728-1799)
cria os conceitos de calor sensível e calor latente. Define a unidade caloria, para medir as
quantidades de calor entre os corpos.
Introduz os conceitos de capacidade térmica e calor específico.
- Benjamin Thompson
(1753-1814) estabelece, pela 1º vez, em 1799, que o calor é uma forma de
energia.
Século
XIX
- Em 1800, Alessandro Volta
constrói a primeira pilha elétrica.
Com ela, obtém-se “eletricidade em movimento”, isto é, corrente
elétrica.
- Em 1820, Hans Christian
Oested, fazendo experiências com a pilha de Volta, constatou que uma
agulha magnética sofria desvios quando próxima a um fio percorrido por
corrente elétrica. Esse fato
estabeleceu, pela 1º vez, uma relação entre fenômenos elétricos e
fenômenos magnéticos. Era julho de
1820. Nascia, assim, o
Eletromagnetismo. Em setembro
deste ano o astrônomo e físico francês François Arago repetiu na Academia
de Ciências da França a experiência de Oerted. O cientista André-Marie Ampére, que assistira à
demonstração, percebeu a importância do fenômeno observado e, desde então,
passou a se dedicar ao estudo da eletricidade.
- De 1820 a 1826, Ampére
proporcionou ao Eletromagnetismo um grande avanço, não só no campo teórico
como no campo prático. Estendeu o
conceito da ação de uma corrente sobre a outra. Concluiu que essas ações não eram eletrostáticas. Introduziu a idéia de que as
propriedades magnéticas dos ímãs estavam relacionadas com a existência de
correntes elétricas no seu interior.
Inventou o solenóide e mostrou sua analogia com os ímãs. Construiu com a colaboração de Arago o
primeiro eletroímã, base para o desenvolvimento prático da Eletricidade.
- Nicolas Leonard Sadi
Carnot (1796-1832) estabelece o princípio teórico de funcionamento da
máquina térmica, em 1824.
- Em 1827, o cientista
alemão George Simon Ohm, em seu livro “Teoria Matemática dos Circuitos
Elétricos”, apresenta os conceitos de resistência elétrica de um, condutor
e de diferença de potencial elétrico.
- Em 1831, Michael Faraday,
um dos maiores cientistas do século XIX, descobriu o fenômeno de indução
eletromagnética, base para o funcionamento dos geradores mecânicos de
energia elétrica. Devemos destacar
ainda, por suas contribuições no desenvolvimento do eletromagnetismo, os
cientistas Joseph Henry, que completou os trabalhos de Faraday sobre
indução eletromagnética; Heinrich Lens, que descobriu a lei que permite
achar o sentido da corrente induzida; Wilhelm Weber, que realizou estudos
sobre o magnetismo terrestre; Nicolas Tesla, que construiu o primeiro
motor de corrente contínua.
- Em 1834, o físico francês
Claude Pouillet estabelece experimentalmente as leis relativas ao cálculo
da intensidade da corrente em circuitos simples.
- Carl Friedrich Gauss,
matemático, físico e astrônomo alemão, estabeleceu, em 1840, a teoria das
lentes.
- Julius Robert Mayer
(1814-1878), em 1842, e James Prescott Joule (1818-1889), em 1843,
determinam a equivalência entre calor e energia mecânica.
- Em 1844, Sir Charles
Wheatstone cria o reostato e o método clássico de medida de resistência
elétrica, conhecida como ponte de Wheatstone.
- Em 1846, o engenheiro
suíço Zuppinger inventa a primeira turbina hidráulica.
- William Thomson
(1824-1907), lorde Kelvin, cria, em 1848, a escala absoluta da
temperaturas.
- Rudolph Clausius
(1818-1889) estabelece definitivamente, em 1857, a relação entre a energia
térmica e a energia cinética das moléculas.
- O físico escocês John
Maxwell apresentou, em 1860, a “teoria ondulatória eletromagnética”,
segundo a qual a luz é uma onda eletromagnética.
- Em 1879, Thomas Alva
Edson constrói a primeira lâmpada elétrica por incandescência.
- Em 1887, o físico alemão
Heinrich Rudolf Hertz descobriu o efeito fotoelétrico: quando a luz incide
na superfície de determinados metais, os elétrons são expulsos dessa
superfície. Esse fenômeno não é
explicado pela teoria ondulatória.
- Em 1897, Joseph John
Thomsom comprova a existência do elétron.
Século
XX
- Em 1905, Albert Einstein
explicou o efeito fotoelétrico, retomando o aspecto corposcular, diferente
porém do caráter mecânico proposto por Newton. Segundo Einstein, a luz, e toda onda eletromagnética, não é
emitida ou absorvida de modo contínuo, mas sim em porções descontínuas, na
forma de “corpúsculos” que transportam uma quantidade de energia bem
definida. Esses “corpúsculos
energéticos”foram denominados fótons.
A energia de um fóton é chamada de quantum. Atualmente, as duas teorias são
aceitas, admitindo-se que a luz apresenta dupla natureza: corpuscular e
ondulatória.
- Em 1919, Ernest
Rutherford comprova a existência do próton.
- Em 1932, a existência do
nêutron é constatada por James Chadwick.
- Também em 1932 Carl
Anderson descobre o pósitron (elétron positivo).
- Em 1947, Cesar Lattes,
Occhialini e Powell descobrem o méson π. Sua existência havia sido postulada em 1935, por H. Yukawa.
- Reines e Cowan, em 1956,
detectam o neutrino, cuja existência havia sido prevista em 1930. O neutrino é uma partícula neutra e de
massa menor que a de elétron.
- Em 1964, Murray Gell
Mann, nesse ano, e George Zweig, em 1965, postulam, independentemente, que
partículas, como os prótons e os nêutrons, são constituídas de partículas
ainda menores, que forma chamadas de quarks. Existem três duplas de quarks: up
e down, charm e strange e top e botton. O próton é constituído de dois quarks
up e um quark down. Já
um nêutron consiste em dois quarks down e um quark up. A carga elétrica do quark up é 2e/3
e do quark down é de –e/3, onde e é a carga elétrica
elementar.
- Em 1993, é conseguida, no
laboratório de Baixas Temperaturas da Universidade Tecnológica de
Helsinque, na Finlândia, a temperatura de 2,9 . 10ˉ¹º K, ou
0,00000000029 K, extremamente próxima de zero absoluto, limite inatingível
de acordo com as leis da Termodinâmica.
- Em 1994, ocorreu no
Laboratório do Acelerador Nacional Fermi (Batavia, Illinois, Estados
Unidos), a detecção do último quark: o quark top. Todos os outros já haviam sido
experimentalmente detectados.
- Em 1994, é obtida a
temperatura de 510000000 ºC (trinta vezes mais elevada que a do centro do
Sol), no Laboratório de Física Plasmática de Princeton, New Jersey (EUA).
Fonte:
Física Básica: Volume único / Nicolau e Toledo- São Paulo - 1998