martes, 2 de octubre de 2012

Simon Stevin de Brujas (1548-1620) & Guldin, Paul (1577 - 1643).


Simon Stevin de Brujas (1548-1620). Escribió Aritmética de Simon Stevin de Brujas (1585). También escribió diversas obras de mecánica, en las que trató del equilibrio de los cuerpos y del problema de la composición de fuerzas. En el campo de la mecánica demostró la imposibilidad de un tipo de movimiento perpetuo y llevó a cabo la comprobación de que, en caída libre, dos cuerpos distintos llegan al suelo al mismo tiempo (1586).
Guldin, Paul (1577 - 1643). Matemático suizo. Enunció varios teoremas sobre el baricentro de los cuerpos de revolución, resolvió el problema de la composición de las fuerzas y estableció el valor de la presión ejercida sobre las paredes del recipiente que las contiene. Destacan sus obras Paralipomena, Dissertatio de motu Terrae y Centrobaryca.

Evangelista Torricelli (1608-1647).


Evangelista Torricelli (1608-1647). Físico italiano, discípulo de Galileo, quien le sugirió que estudiara el problema del vacío. La posibilidad de bombear agua, al hacer el vacío en la parte superior de un tubo por medio de un pistón, se pensaba que se debía a que la naturaleza aborrecía el vacío, sin embargo, se sabía que no se podía subir agua por este método a más de 10 metros. Torricelli pensó que no existía tal aborrecimiento y que todo se debía a un efecto mecánico, que el aire pesaba y que el límite de diez metros se debía a que el peso del aire de la atmósfera sólo podía balancear esa columna de agua.
Para probarlo, Torricelli llenó con mercurio un tubo de vidrio cerrado en un extremo y de más de un metro de largo, lo tapó con su pulgar y lo introdujo invertido en un recipiente abierto que contenía mercurio. Encontró que la columna de mercurio fue de sólo 76 centímetros y que en la parte superior del tubo de vidrio había vacío.

Galileo Galilei


Galileo Galilei nació en Pisa en el año 1564. Su primer descubrimiento, la ley del péndulo, lo realizó cuando sólo tenía diez y siete años. Estaba en la catedral de Pisa cuando vio que para encender una lámpara, la retiraban hacia un lado. Al dejar de retenerla, una vez encendida, la lámpara oscilaba como un péndulo, con movimientos que eran cada vez menores, pero de igual duración. A falta de cronómetro, Galileo midió el compás regular de las oscilaciones de la lámpara valiéndose de los latidos de su propio pulso. También encontró que el tiempo de oscilación de un péndulo es proporcional a la raíz cuadrada de la longitud. Así, un péndulo que sea cuatro veces más largo que otro, tendrá un tiempo de oscilación doble que el de menor longitud.
En el año 1586 realizó interesantes descubrimientos de hidrostática, que le dieron celebridad y pronto fue nombrado profesor de matemáticas de la Universidad de Pisa. Allí continuó sus estudios sobre la caída de los cuerpos. Galileo llegó a la conclusión de que la velocidad de un cuerpo al caer depende del tiempo que ha estado cayendo, esto es, que al empezar va despacio y aumenta su velocidad a cada unidad de tiempo, y que los espacios recorridos al caer son proporcionales a los cuadrados de los periodos de tiempo durante los cuales el cuerpo ha estado cayendo.
Como se ve en la formulación de estos principios, Galileo podía formular la Ley de la Gravedad, aunque sin darle el carácter de Ley del Universo, que es lo que hace sublime la Ley de Gravitación Universal de Newton. Mientras el estudio de la estática se remonta al tiempo de los filósofos griegos, la primera contribución importante a la dinámica fue hecha por Galileo (1564- 1642).
Galileo con sus telescopios fue el primero en realizar descubrimientos astronómicos utilizando estos instrumentos y los describieron en su obra publicada en 1610: "Sidereus nuntius" (El mensajero de los astros).

Gerolamo Cardano (1501-1576) & Johannes Kleper (1571-1630)


Gerolamo Cardano (1501-1576) escribió un tratado sobre la Mecánica (De Subtilitate) e invento la junta universal llamada cardán; el cual consiste en un mecanismo que se encarga de transmitir el movimiento del diferencial a las ruedas directrices del automóvil.

Johannes Kleper (1571-1630) La teoría de Kepler (que debe sobrentenderse, era errónea) resultaba muy ingeniosa. Sabía que sólo existían cinco sólidos perfectos que podrían construirse en el espacio tridimensional: Se le ocurrió a Kepler que estos cinco sólidos podrían caber exactamente en los cinco intervalos que separaban a los seis planetas (no se conocían más en ese tiempo). 

Niccoló Fontana, (Brescia, 1499-Venecia, 1557)

Niccoló Fontana, (Brescia, 1499-Venecia, 1557).  Matemático italiano. Recibió el sobrenombre de Tartaglia (tartamudo)  por un defecto en el habla a consecuencia de una herida durante el  saqueo de su ciudad natal por las tropas de Gastón de Foix, en 1512. A Tartaglia se le debe el desarrollo del primer método general de resolución de ecuaciones cúbicas (es decir, de tercer grado). Sin embar­go, no publicó sus resultados conser­vando el secreto, que más tarde rom­pió Cardano al hacerlos públicos sin su consentimiento. Escribió también un tratado de balística en el que deter­mina que el alcance máximo de una pieza de artillería corresponde a un ángulo de tiro de 45º, Fue autor tam­bién de un Tratado general de los nú­meros y las medidas (1543), en el que publica por primera vez el triángulo que lleva su nombre (también conoci­do como triángulo de Pascal).

Leonardo da Vinci (1452-1519)


Leonardo da Vinci (1452-1519). Fue una de las mentes más maravillosas del Renacimiento. En sus manuscritos, llegó a predecir inventos que no pudo desarrollar (aunque se construyeron años más tarde) tales como: el helicóptero o el submarino. Hubo otros que si diseñó y funcionaron: grúas móviles que permitían alzar grandes cargas, barcos, trajes de buzo, ascensores, máquinas para tallar tornillos y limas e incluso una especie de coche o máquina de movimiento continuo-alterno.
Para sus diseños, Leonardo se basó en los estudios que 1.600 años antes habían hecho Herón y Arquímedes en la escuela de Alejandría. Los mecanismos eran simples y se basaban en cinco elementos: Un plano inclinado, una cuña, un tornillo, una palanca y una rueda. Arquímedes los llamaba los cinco grandes y combinándolos obtenía otras máquinas como tornos o engranajes.
Una de las máximas aportaciones de Leonardo fue la representación que realizó de muchas de estas máquinas. Todas estaban basadas en la famosa Ley de Oro: si conseguimos reducir esfuerzo hay que recorrer más espacio.

Herón de Alejandría (c. 20-62 D.C.)


Herón de Alejandría (c. 20-62 D.C.), 
matemático y científico griego. Inventó varios instrumentos mecánicos, gran parte de ellos para uso práctico: la eolipila, una máquina a vapor giratoria, la fuente de Herón, un aparato neumático que produce un chorro vertical de agua por la presión del aire y la dioptra, un primitivo instrumento geodésico.
Sin embargo, es conocido sobre todo como matemático tanto en el campo de la geometría como en el de la geodesia (una rama de las matemáticas que se encarga de la determinación del tamaño y configuración de la Tierra, y de la ubicación de áreas concretas de la misma). Herón trató los problemas de las mediciones terrestres con mucho más éxito que cualquier otro de su generación.
También inventó un método de aproximación a las raíces cuadradas y cúbicas de números que no las tienen exactas. A Herón se le ha atribuido en algunas ocasiones el haber desarrollado la fórmula para hallar el área de un triángulo en función de sus lados, pero esta fórmula, probablemente, había sido desarrollada antes de su época. Además, escribió al menos 13 obras sobre mecánica, matemáticas y física.

Arquímedes (287-212 AC)



Arquímedes (287-212 AC), 
Fue el verdadero creador de la Mecánica teórica, Nació en Siracusa, Sicilia, y se educó en Alejandría, Egipto. En mecánica, Arquímedes asombró al rey Herón de Siracusa con los sistemas de palancas y de poleas que había ideado. Animado por la fuerza de su descubrimiento, afirmó que si habitara en otro mundo sería capaz de mover éste y, para demostrarlo, diseñó un conjunto mecánico mediante el cual fue capaz de hacer navegar sobre arena a un pesado barco mercante de la flota real con la sola fuerza de su brazo.
También estableció las leyes de la palanca. Conocida es su famosa frase para hacer resaltar la aplicación de la palanca como máquina multiplicadora de fuerza: “Deduce un punto de apoyo y os levantaré el mundo". Desarrolló las poleas múltiples con las que también se puede levantar un cuerpo pesado con una fuerza pequeña.
Durante su estancia en Egipto inventó el polipasto, el torno, la rueda dentada, y el “tornillo sinfín” que se usaba para extraer el agua que había entrado a un barco, a los campos inundados por el Nilo.
En el campo militar se le atribuye la invención de maquinaria de guerra como la catapulta y un sistema de espejos que incendiaba las embarcaciones enemigas al enfocarlas con los rayos del sol; con ello logró defender durante tres años a Siracusa que estaba sitiada por los romanos.
Además de establecer los fundamentos de la Hidrostática con su célebre principio. Cuenta la historia que Arquímedes un día que se encontraba en el baño observó que podía levantar fácilmente sus piernas cuando estaban sumergidas. Esta fue la chispa que le permitió llegar a lo que ahora conocemos como "Principios de Arquímedes". Fue tan grande el entusiasmo que le produjo el descubrimiento de su principio que tomó la corona en una mano y salió desnudo del baño corriendo por las calles de Siracusa y gritando su célebre exclamación de júbilo: " ¡ Eureka!, ¡ eureka! "que quiere decir "ya lo encontré". Lo que había hallado era un método para determinar la densidad de los cuerpos tomando como unidad la del agua.
El llamado principio de Arquímedes, establece que todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta una pérdida de peso igual al peso del volumen del fluido que desaloja.
Escribió importantes obras sobre geometría plana y del espacio, aritmética y mecánica. Todavía subsisten muchas de sus obras, como el Tratado de los cuerpos flotantes, El arenado y Sobre la esfera y el cilindro. Todas ellas muestran el rigor y la imaginación de su pensamiento matemático. Su libro Mecánica contenía algunas aseveraciones erróneas, en especial como consecuencia de la debilidad de sus tratamientos matemáticos, pero ponía de manifiesto un profundo conocimiento de los sistemas de poleas y máquinas.

Aristoteles (384-322 a.1.C.)


Aristóteles (384-322 a. de 1. C.)
 intentó elaborar una teoría de la Mecánica, pero no hizo ninguna distinción entre las propiedades estáticas, cinemáticas y dinámicas. Aristóteles, maestro de Alejandro Magno, escribió sobre física, pero casi todo lo que dijo fue incorrecto. Sí aceptó que la Tierra era esférica y dio como argumento el que al viajar al norte o al sur se observan nuevas estrellas en el cielo lo que no sucedería si la Tierra fuera plana.


El estudio de la mecánica se inició con el análisis de números pequeños de objetos grandes que se mueven lentamente, lo que nosotros ahora llamamos "la mecánica clásica”. Isaac Newton (1643-1727) está reconocido como la figura principal en la mecánica clásica. Cuando Newton ingresó a la universidad, él había planeado estudiar Leyes. Sin embargo, él cambió de parecer cuando fue expuesto a los trabajos de grandes pensadores tales como Aristóteles, Descartes, Gassendi, Hobbes y Boyle. Newton también fue inspirado por la mecánica astronómica de Copérnico y por Galileo y los estudios en el campo de la óptica de Kepler. Estas ideas pusieron a Newton a pensar, y sus pensamientos culminaron en su libro, el Quaestiones Quaedam Philosophicae. Su libro lo empezó escribiendo: “Platón es mi amigo, Aristóteles es mi amigo, pero mi mejor amigo es la verdad." 
Inspirado por el simple hecho de que una manzana siempre cae a la tierra, Newton siguió adelante y estableció las fundaciones para la Teoría de la Gravitación Universal. En 1666, Newton planteó la ley del cuadrado inverso basado en su ley de fuerza centrífuga y en la tercera ley de Kepler de movimiento planetario. Newton compiló y publicó los resultados de su análisis del movimiento de cuerpos en los medios resistivos y no-resistivos aplicados a cuerpos orbitales, proyectiles, péndulos y caída libre en su libro Philosophiae el Naturalis Principia Matematica. Mejor conocido como el Principia, el cual es considerado como uno de los libros más famosos escrito en la historia. Sus teorías también ayudaron a explicar muchos fenómenos naturales como la ocurrencia periódica de mareas y sus variaciones. Newton también inventó el cálculo diferencial e integral, que es necesario para realizar los cálculos matemáticos involucrados en la mecánica clásica.