De lo grande a lo pequeño: las bases científicas de nuestro Universo.

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DE LO MÁS GRANDE A LO
MÁS PEQUEÑO:
ASÍ FUNCIONA NUESTRO
UNIVERSO.
CIENCIAS DEL MUNDO CONTEMPORÁNEO.
CURSO 2013-14
1ª Revolución
pre-científica
3ª
2ª
1.- MITOS Y LEYENDAS SOBRE EL ORIGEN
DEL UNIVERSO
CIVILIZACIÓN MAYA
"Todo estaba en suspenso, tranquilo,
inmóvil, apacible, silencioso, vacío. No
había un solo hombre, animal, pájaro,
pez, artrópodo, árbol o piedra. La faz de
la tierra aún no se manifestaba, sólo
existía el mar del cielo. Todo era invisible
y todo estaba inmóvil. Sólo había agua
tranquila, solitaria, sin límites, en las
tinieblas de la noche. En el interior del
agua permanecía el Creador Serpiente
Emplumada como una luz difusa, como
un penacho de plumas verdes. Su
naturaleza era de gran sabiduría." (Popol
Vuh I.1)
“Al alba seré Jepri, Ra durante el día y
Atom durante la noche”, dijo el dios, y
mientras profería estas palabras, he
aquí que se transformó en el sol que
se levanta por el oeste, que cruza el
firmamento y que sepone por el este.
Y así acabó el primer día del mundo.
Ra invocó a Shu y creó así el viento.
Le dio su nombre a Tefnut, diosa del
rocío y se hizo la lluvia. Después,
pronuncio el nombre de Geb y la
tierra surgió entre las aguas del
océano.”
¿QUÉ TIENEN EN COMÚN ESTOS MITOS Y LEYENDAS?
• La creación se realiza a partir de la NADA y a través de un ser superior
(dios).
• La separación cielo-tierra se produce siempre a partir de la materia original.
El cielo es siempre masculino y la tierra es siempre femenina (la madre
tierra).
• Todo lo que se forma se separa de un dios o de un ser superior.
1ª Revolución
1ª Revolución
pre-científica
pre-científica
3ª
3ª
2ª
2ª
REVOLUCIÓN: “Cambio más o menos violento
en EL PENSAMIENTO HUMANO, las
instituciones políticas, económicas o sociales de
una nación.” - R.A.E
EL COSMOS GRECOLATINO
LOS FILÓSOFOS ADOPTAN 2 MODELOS
Anaximandro (s. V a.c.)
Aristóteles
MODELO GEOCÉNTRICO
“EL HOMBRE ES LO MÁS IMPORTANTE DE LA CREACIÓN.”
EL MOVIMIENTO APARENTE DE LOS PLANETAS
MODELO DE PTOLOMEO: EPICICLOS (s. I a.c.)
EL COSMOS GRECOLATINO
LOS FILÓSOFOS ADOPTAN 2 MODELOS
Aristarco (s. III a.c.)
Película
“ÁGORA”
-MODELO HELIOCÉNTRICO: ES MÁS SIMPLE PERO
NIEGA AL HOMBRE COMO EL CENTRO DE LA CREACIÓN.
- CONTINÚA UTILIZANDO EPICICLOS
¿GEOCENTRISMO O
HELIOCENTRISMO?
1ª Revolución
1ª Revolución
pre-científica
pre-científica
3ª
3ª
2ª
2ª
DURANTE LOS SIGUIENTES 16 SIGLOS
SE ACEPTA EL GEOCENTRISMO DE
PTOLOMEO (120-180 D.C): APOYADO POR
LA IGLESIA CATÓLICA.
1ª Revolución
1ª Revolución
pre-científica
pre-científica
3ª
3ª
2ª
2ª
REVOLUCIÓN COPERNICANA (SIGLO
XVI)
Tycho Brahe
Copérnico
Kepler
1600 años después…
Galileo
HELIOCENTRISMO
Copérnico
“En medio de todo mora el Sol...En este
bellísimo templo ¿quién pondría esta lámpara
en otra posición mejor desde la cual iluminar
todas las cosas al tiempo? Ocupa el trono real,
desde donde gobierna a sus hijos, los planetas
que giran alrededor de él...
Copérnico
La solución a los cambios de tamaño del Sol en las
Estaciones se explica con una trayectoria “elíptica”
Primera ley de Kepler:
Las órbitas de los planetas
son elípticas y el Sol está
en uno de sus focos.
Kepler
LEYES DE KEPLER
Segunda: La línea imaginaria entre un
planeta y el Sol (vector posición) barre
áreas iguales de una elipse en tiempos
iguales.
Notas: no hay nada en el otro foco o en
el centro. La Segunda Ley quiere
decirnos que los planetas giran
alrededor del Sol mas rápido cuanto
mas cerca estén de él.
18
SEGUNDA LEY DE KEPLER ANIMADA
19
Tercera ley de Kepler:
los cuadrados de los
periodos de revolución
de los planetas alrededor
del Sol son
proporcionales a los
cubos de los semiejes
mayores de sus órbitas
elípticas.
T2 / r3 = constante
Vídeo LEYES KEPLER
GALILEO GALILEI (1564-1642)
1609 Galileo Galilei (1564-1642) observa el
cielo con el telescopio e inicia la etapa de la
astronomía instrumental. En los años siguientes
observó: montañas en la Luna, manchas en el Sol,
fases en el planeta Venus. De manera similar
detectó que la Vía Láctea estaba compuesta por
numerosas estrellas.
Uno de los primeros en usar
experimentos para deducir leyes
físicas: leyes de movimiento, velocidad,
aceleración, inercia, péndulo, cuerpos
cayendo. Es el padre de la Cinemática.
• Usó telescopios para la astronomía.
• Después de su excepticismo inicial,
adoptó el modelo de Copérnico ya que
las evidencias empíricas lo apoyaban.
DESCUBRIMIENTOS DE GALILEO
Los cuerpos celestes no son
perfectos: montañas sobre la
luna, manchas solares.
Hay más cuerpos girando
alrededor de otros cuerpos
(p.ej. Lunas de Jupiter).
Venus pasa por el frente y por
detrás del Sol (no puede
ocurrir si el sistema de
Tolomeo (geocentrismo) es
correcto).
EL UNIVERSO DE NEWTON
LEY DE LA GRAVITACIÓN UNIVERSAL
Una misma ley:
para los cielos y para la
Tierra
“La causa que impulsa a la manzana
a caer verticalmente hacia el centro
de la Tierra, es la misma causa que
haría caer a nuestro planeta hacia el
centro de nuestro sistema.” Newton,
1752.
LEY DE GRAVITACIÓN UNIVERSAL
Conociendo el
comportamiento básico de
los planetas a partir de las
leyes de Kepler, Newton
pudo determinar una ley de
fuerzas apropiada, la Ley de
la Gravitación Universal:
F es la fuerza
gravitacional
M y m son
las masas
de los dos
objetos
R es la
separación
los
entre
dos objetos
G es la
constante
de
gravitación
universal
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