Newton. La descomposición de la luz del sol

Newton. La descomposición de la luz del sol

Las siguientes cuestiones nos servirán para reflexionar, investigar y crear nuestras propias ideas con respecto a alguno de esos fenómenos. También para comprender el contexto histórico y social en el que vivió Newton.

1.Resuelve el siguiente enigma: ¿Por qué Isaac Newton tiene dos fechas de nacimiento (25 de diciembre de 1642 y 4 de enero de 1643?

Hay dos fechas de nacimiento de Newton el 25 de diciembre de 1642  pertenece al calendario juliano que lo introdujo Julio César en el año 46 a.c  y otra es el 4 de enero de 1643  por el calendario gregoriano,que se utiliza en Europa.El calendario gregoriano se denominó así por su promotor el papa Gregorio XIII que  se sustituyó en 1582.

2.¿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?

Con esa expresión Newton quería decir que todo lo que él había conseguido era gracias a las aportaciones de sus compañeros, es decir, a científicos que le habían precedido. Esta frase la escribió en un libro a Hooke. Para Newton algunas de las personas que le habían ayudado a "ver más lejos" fueron Nicolás Copérnico (1473-1543), Galileo Galilei (1564-1642) y Johannes Kepler.

3.  Desde una perspectiva científica, ¿cuál es la visión aristotélica del Universo o Aristotelismo?  

El Universo según Aristóteles constaba de dos partes: el mundo sublunar y el mundo supralunar. El mundo sublunar era imperfecto y por el contrario, el mundo supralunar era un lugar perfecto, lo que hoy llamaríamos como tal el Universo.

Según Aristóteles en el Universo la Tierra sería el centro y todo lo demás giraría en torno a ella. También propuso que el Universo era esférico y finito.

En la parte central de la Tierra había cuatro elementos físicos: tierra, aire, fuego y agua y según su física se movían en línea recta, mientras que los cielos se movían de forma circular.

4. 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.

5.¿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.

El telescopio reflector lo fabricó usando un espejo primario cóncavo y un espejo secundario de plano diagonal en cambio el telescopio refractor es un sistema óptico centrado que capta imágenes de objetos lejanos utilizando un sistema de lentes convergentes en los que la luz se refracta.Esto permite mostrar los objetos lejanos mayores y más brillantes.

Las ventajas del telescopio reflector de Newton son que el telescopio de Galileo tenía una calidad de imagen menos mientras que el de Newton no tenía ese problema gracias al uso de espejos.

La reflexión de la luz es el cambio brusco que experimentan en su dirección los rayos luminosos que chocan contra una superficies y la refracción de la luz ocurre cuando la luz se dobla al pasar de una sustancia transparente a otra, al igual que otras ondas como el agua y el sonido.Sin ella no podríamos ver, debido a que causa el enfoque de la luz en nuestra retina, además es la base para los lentes y el arcoiris.

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)    

7.Explica por qué se forma el arco iris primario y el secundario. Puedes incluir tu propia fotografía del fenómeno, si eres aficionado.

Se forma el arco iris secundario  cuando los rayos de luz se reflejan dos veces, no una, en las gotas de agua, que es menos intenso que el primario, y el ángulo correspondiente es de, aproximadamente, 51º en lugar de 42º, y además el orden en que aparecen los colores es el contrario al del primario; o sea, el rojo en el interior y el violeta en el exterior.

El primario se forma cuando la los rayos de luz se reflejan una vez y se forma un ángulo de 42º con los rayos que reciben del Sol.

En la parte exterior del arco iris se encuentra el color rojo y en la interior el violeta.

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 momento lineal se define como el producto de la masa por el vector velocidad. Será por tanto una magnitud vectorial. p = m · v

Sus unidades en el sistema internacional serán por tanto Kg·m/s. Según hemos visto anteriormente la fuerza total aplicada sobre un cuerpo provoca un incremento en el momento lineal del mismo:

F = dp/dt = d(m · v)/dt

Como la masa del cuerpo es constante:

F = m · (dv/dt) = m · a

De esta manera si la fuerza resultante de todas las que actúan sobre un cuerpo es nula el momento lineal del mismo permanece constante (otra forma de enunciar el principio de la inercia).

9.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).

Dos cuerpos se atraen con una fuerza directamente proporcional al cuadrado de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa, y está dirigida según la recta que une los cuerpos. Dicha fuerza se conoce como fuerza de la gravedad o fuerza gravitacional y se expresa de la forma:

F⃗ g=−G⋅M⋅mr2⋅u⃗ r

donde:

• F⃗ g :Es el vector fuerza gravitatoria. Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el newton (N)
• G es la constante de gravitación universal, que no depende de los cuerpos que interaccionan y cuyo valor es G = 6,67·10-11 N·m2/kg2,
• M y m son las masas de los cuerpos que interaccionan. Su unidad de medida en el Sistema Internacional (S.I.) es el kilogramo (kg)
• r es la distancia que los separa. Es el módulo del vector r⃗  , que une la masa que genera la fuerza con la masa sobre la que actúa.
• u⃗ r es un vector unitario que posee la misma dirección de actuación de la fuerza aunque de sentido contrario.

10.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.

Sí que estoy de acuerdo con esta explicación, ya que esta explicación es justo la tercera ley de Newton, ley de acción y reacción. En esta ley se habla de que cualquier fuerza se le opone una igual pero de sentido contrario, como pasaría si empujas una pared.

La velocidad orbital es la velocidad que tiene un planeta, satélite o similar en su órbita alrededor de cualquier otro cuerpo celeste.