PHILIAS

La manzana prohibida, las fuerzas ocultas
y el movimiento de la materia

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Daniel Lara Jáuregui

En referencia al saber científico, el filósofo alemán Federico Engels dijo que “la Edad Media cristiana no había dejado tras de sí absolutamente nada” y que, por lo mismo, fue necesario un nuevo esfuerzo para conocer el universo a partir de la mecánica de los cuerpos celestes y terrestres.Hoy en día el estudio de la mecánica se divide en dos grandes ramas: la dinámica y la cinemática, que se aplican permanentemente en la industria, la tecnología y la vida cotidiana.
Copérnico lanzó en 1543 un arma sin precedentes contra la ideología dogmática imperante mediante su teoría De Revolutionibus Orbium Coelestium.

Esta obra, en la que planteaba aspectos trascendentales relacionados con el movimiento de la Tierra y su ubicación en el mundo, desató una revolución en el conocimiento astronómico que dio origen a numerosos avances en esta ciencia impulsados por personajes como Galileo Galilei, Kepler, Descartes, Leibniz y Newton.

La cinemática, formulada en sus bases por Galileo es, grosso modo,el estudio del movimiento físico de los cuerpos sin importar cuál es la causa que lo produce. En cada uno de los temas que estudia se halla presente el cambio.

La velocidad es un cambio de posición en el tiempo y la aceleración es el cambio de la velocidad. Cuando al moverse un objeto, su velocidad cambia a una tasa constante (aceleración constante) y se dice que éste tiene un Movimiento Uniformemente Acelerado (MUAc).

Éstos son algunos ejemplos: la caída libre, cuando cae un objeto de un lugar elevado y el tiro parabólico, cuando un objeto (balón o flecha) es lanzado horizontalmente o con un ángulo de inclinación. Si usted, estimado lector, quiere calcular en metros la altura de un edificio, basta con que deje caer una piedra y multiplicar 4.9 por el cuadrado de los segundos que tardó en llegar al piso. En estos casos la aceleración es igual a 9.8 m/, que es la aceleración de la gravedad (g).

Pero ¿qué es lo que produce esos cambios de velocidad, es decir, la aceleración de los cuerpos?  Esta respuesta aparece por primera vez en Principia Mathematica, de Isaac Newton, teoría publicada en 1687, con la cual culminó la Revolución Copernicana y se desarrollaron nuevas áreas del saber. Es entonces cuando aparecen las tres Leyes de Newton.

La primera ley de Newton dice que un cuerpo en reposo permanece así a menos que una fuerza actúe sobre él. La segunda afirma que si sobre un objeto se aplica una fuerza grande, tendrá una aceleración grande. Esta ley muestra además la diferencia entre masa y peso. El peso, a diferencia de la masa, es una fuerza.

Si alguien quiere conocer su peso, solo debe de multiplicar su masa (cuantos kilogramos “pesa”) por 9.8 y obtiene su peso en newtons.

La tercera ley de Newton dice que las fuerzas siempre actúan en pares y no de manera aislada; que a toda fuerza aplicada siempre corresponde una fuerza de reacción con la misma magnitud pero con sentido opuesto. Por ejemplo, cuando damos un golpe a un saco de box, también éste nos golpea, prueba de ello es el dolor en las manos.

Esta unión y lucha de fuerzas contrarias es la que produce el movimiento mecánico de los cuerpos. Por ejemplo: al caminar nosotros empujamos el suelo hacia atrás, pero el suelo nos empuja hacia adelante. ¡Por eso avanzamos!

La fuerza que hace caer los objetos en dirección al centro de la Tierra es la fuerza de gravedad, que además es la misma que hace a la Luna girar alrededor de la Tierra y a ésta alrededor del sol.

Durante siglos las fuerzas de la naturaleza siempre actuaron y provocaron efectos en el hombre, pero permanecieron ocultas a su entendimiento.

Hoy sabemos que el perpetuo movimiento de la materia ocurre con base en leyes objetivas o, cómo dijo Heráclito: “este cosmos […] siempre ha sido, es y será fuego eternamente viviente, que se enciende según medidas y se apaga según medidas”. Una manzana al caer, no tiene ya ni el permiso ni el castigo de la mano de Dios.