Documentals no visibles degut al tancament de Megaupload

diumenge, 13 de novembre de 2011

Diu la llegenda que, un dia de finals de segle XVI, Galileu Galilei va pujar a la part més alta de la torre inclinada de Pisa, que en aquella època presentava una inclinació menor a l’actual, per a demostrar un fet que ell fermament defensava. El físic, matemàtic i filòsof italià opinava que l’acceleració de caiguda d’un cos no depèn de la massa d’aquest, sinó de la fricció a la qual el cos és sotmès en el moment de la caiguda. 
Diuen que Galileu va llençar un seguit de cossos des de la part més alta de la torre inclinada que presentaven diferents masses, però de la mateixa forma. Per sorpresa dels assistents, els cossos xocaven a la vegada contra el terra, o el que és el mateix, anaven a la mateixa velocitat. 

Tan sols aplicable en el buit 

Si en el buit deixem caure una ploma i una bola de billar des del mateix punt, ambdós cossos cauen a la mateixa velocitat. Especifiquem “en el buit” ja que sinó, és a dir, si fos en l’aire, actuarien les forces de fricció de les molècules de l’aire contra els cossos, les quals delimitarien les velocitats de caiguda de la ploma i de la bola de billar, fent que aquesta segona impactés abans contra el terra, i la ploma segons més tard. En el buit, i això és el què defineix la caiguda lliure, tan solos hi actua la força de la gravetat. 

En el següent vídeo es deixen caure una moneda i una ploma, primer en l’aire i després en el buit. 


Això demostra que la velocitat amb la que un cos cau en el buit no depèn de la seva massa, sinó de la força amb que la terra, en el nostre cas, l’atreu, que és una constant anomenada G (9,82m/s2). 

Galileu coneixia perfectament com la fricció delimita la velocitat d’un cos. L’experimentador italià va jugar amb una sèrie d’inclinacions que presentaven diferents friccions, en funció de la naturalesa de la superfície de cada pla inclinat. Quan més rugosa era, abans s’aturava el cos que deixés caure. De manera que va idealitzar el concepte d’un pla inclinat ideal, aquell que presenta una superfície totalment llisa, i on tan sols és necessari donar una empenta a una pilota per a què aquesta no tingui motiu per cessar de moure's, transcrivint un moviment rectilini uniforme (evidentment, Galileu va idealitzar aquest pla totalment llis en el buit). 

Galileu també va constatar que existeix una relació entre el temps i el desplaçament en la caiguda. Va observar que al deixar caure un cos, al cap d’1 segon s’havia desplaçat 1 interval d’espai determinat, que passava a ser 4 cops major al segon 2, i que en el 3 era de 9, en el 4 de 16, etc, és a dir, que l’espai incrementava el quadrat del temps. 1 segon, 1 metre; 2 segons, 4 metres; 3 segons, 9 metres (1^2,2^2,3^2, etc.). 

La demostració de Galileu va desbancar el pensament d’Aristòtil envers la caiguda lliure, que fins llavors persistia, i que defensava que la velocitat experimentada per cada cos en caiguda lliure era proporcional al seu pes. De fet, el filòsof grec, es va basar en el què observava en els cossos deixats anar en l’aire, mentre que Galileu va visualitzar un espai on tan sols hi té lloc la força de la gravetat, excloent les de fricció, és a dir, el buit. 

0 comentaris:

Publica un comentari