A origem da Física: resumo online com simulado gratuito
Veja desde o Princípio de Arquimedes, a Física do Movimento de Galileu, as Leis de Newton, e até as descobertas da Física Atômica de Albert Einstein para mandar muito bem na hora das provas! Confira os grandes cientistas, suas teorias, e responda um Simulado Gratuito.
Quando você pensa na origem da física qual o primeiro nome que vem a sua cabeça? Einstein, Galileu Galilei ou Newton? No post de hoje, saiba mais sobre o surgimento da física e seus principais cientistas.
1 A Origem da Física
2 A Origem da Física
A Física é a ciência que estuda os fenômenos naturais como, por exemplo, o movimento dos planetas, a troca de calor entre dois corpos ou o aparecimento do arco-íris. É difícil assegurar na História, na Origem da Física quando ela surgiu como ciência. Porém, a explicação mais aceita é: quando o homem parou de tentar explicar a natureza por meio da filosofia ou de esclarecimento místicos e divinos.
Ainda na Grécia Antiga os fundamentos da Física estavam presentes. Quando os pensadores Demócrito e Leucipo pensaram a estrutura do Átomo, era um conhecimento orientado para a Física. Arquimedes, com o princípio da Alavanca (Dê-me um ponto de apoio e uma alavanca, que moverei o mundo), era ciência da física presente.
A demarcação definitiva para a Física enquanto Ciência ficou muito clara no período que vai desde o final da Idade Média e até o Renascimento com a aplicação do método científico que conseguiu diferenciar o que era Física, o que era Filosofia e o que era Religião.
Ainda assim, podemos falar de uma história da física na Grécia Antiga que teve como protagonistas os filósofos naturais.
Eles buscavam explicar a natureza sem reconhecer as explicações divinas. Foi na Grécia também que surgiram as primeiras teorias atômicas com Leucipo, de Mileto, e Demócrito, de Abdera.
Mas é com Aristóteles que as ciências naturais começaram a evoluir: teorias sobre movimento, queda dos corpos graves (pesados) – que deu origem a palavra gravidade – e o geocentrismo. Para ele, os corpos caem para chegar ao seu lugar natural e, portanto, quanto mais pesado um corpo, mais rápido ele chega ao chão.
Galileu Galilei, um passo decisivo na História da Física
Galileu Galilei foi um dos maiores físicos, astrônomos e matemáticos da história da ciência. Ele ainda teve uma participação essencial para o Renascimento e a revolução científica no século XVII. O italiano reconheceu que o principal papel dos cientistas não eram explicar os fenômenos, mas descrevê-los.
Assim, seus estudos do movimento de projéteis, queda livre e também na astronomia serviram como base para o desenvolvimento da Física Clássica. Galileu está na origem da Física Astronômica com a observação direta dos fenômenos.
Isaac Newton e a Origem da Física Clássica
Cientistas como Galileu Galilei e Nicolau Copérnico já haviam postulado algumas teorias para explicar o movimento dos corpos, mas foi Isaac Newton quem conseguiu unificar em três leis que explicavam o movimento tanto para corpos terrestres quanto para os celestes.
Talvez, Newton seja um dos físicos mais conhecidos da história da física, e não é por menos! Foi por meio das Leis de Newton e da Lei da Gravitação Universal que ele conseguiu explicar que os corpos não seguiam caminhos determinados por formas naturais.
E mais, Newton mostrou que a trajetória desses corpos podem ser observadas e deduzidas matematicamente, desde que, se conheça o tipo de movimento, a massa do objetivo e as forças que atuam sobre ele.
A teoria da relatividade aparece em dois momentos da História da Física: relatividade restrita, em 1905, e a Relatividade Geral, em 916. A primeira também é conhecida como Relatividade Especial e segunda ela, a distância e o tempo podem ter diferentes medidas para diferentes observadores.
Essa descoberta derruba a teoria de Newton, no Principia, de que existe tempo e espaço absolutos.
Já a relatividade geral, explica a força de atração por meio da geometria espaço-tempo. É a teoria da famosa equação "E= mc2". Essa função explica, por exemplo, a combustão das estrelas, além de dar para os cientistas, professores e estudantes um conhecimento mais amplo sobre a matéria.
O que ela quer dizer? Simples: uma pequena quantidade de massa pode ser transformada em uma grande quantidade de energia.
Marie Curie – tem mulher na História da Física, sim!
Marie Curie é conhecida por ser a primeira mulher a ganhar o Prêmio Nobel de Física. Com esta honraria ela faz parte da origem da física nas premiações. A polonesa inspira a maioria das estudantes que resolve entrar no mundo científico, já que a academia tem presença maciça de homens.
As pesquisas que Marie Curie desenvolveu ajudou a identificar dois novos elementos químicos: o polônio e o rádio. Esse estudo que contou com a ajuda do marido Pierre fez com que a fisicista ganhasse o Prêmio Nobel de Física, em 1903.
Depois disso, Marie Curie teve a segunda filha, Pierre morreu e ela continuou firme nas pesquisas na área da radioatividade, estudando principalmente as questões terapêuticas. Esse estudo garantiu a ela o segundo Prêmio Nobel, desta vez na área de Química.
Marie Curie foi, portanto, a primeira pessoa a ganhar duas vezes o prêmio na área científica. Ela morreu em 1934 de leucemia causada pela longa exposição a radioatividade.
Veja agora o Simulado sobre a Origem da Física
UM POUCO DE HISTÓRIA DA FÍSICA – O EXPERIMENTO DE GALILEU
A experiência de queda dos corpos teria sido realizada por Galileu na torre de Pisa. Embora, de acordo com o historiador Alexandre Koyré, isso não passe de uma lenda, é interessante discutir o que pretendia Galileu com esse tipo de experiência. O principal objetivo de Galileu era combater a hipótese de Aristóteles, segundo a qual a velocidade de queda de um corpo é proporcional a seu peso. Para Galileu, o peso não deveria ter qualquer influência na velocidade de queda. A comprovação seria simples: bastava jogar do alto da torre corpos com diferentes pesos e medir o tempo de queda. Há relatos na literatura de que bolas de 10 gramas e de 1 grama teriam sido lançadas, todas chegando ao solo ao mesmo tempo. Isso poderia ser facilmente observado se não houvesse a resistência do ar e outros fatores, como a forma e o material dos corpos lançados. Na verdade, a afirmação "todas chegando ao solo ao mesmo tempo" só seria rigorosamente verdadeira se a experiência fosse realizada no vácuo.
Fonte: http://www.if.ufrgs.br/historia/galileu.html (acesso 01/10/2014)
Sobre o movimento na vertical, são feitas algumas afirmações:
I) Desprezando a resistência do ar, o corpo de massa 10g tem o modulo da aceleração da gravidade maior que o corpo de 1g.
II) Sabendo-se que os dois corpos de massas diferentes foram abandonados de uma mesma altura e desprezando- se a resistência do ar, o corpo de maior massa chega ao solo com velocidade maior do que o corpo de menor massa.
III) Os corpos de massas 1g e 10g cairão com a mesma aceleração, e suas velocidades serão iguais entre si a cada instante, se forem abandonados de uma mesma altura e quando for desprezada a resistência do ar.
Considerando as informações no texto e os conhecimentos sobre o assunto, é (ão) CORRETA(S) a(s) afirmação(ões) contida(s) em:
I, III, apenas
Resposta incorreta. Revise o conteúdo e garanta o acerto na hora da prova.
As relações corretas com a sequência Autor, Contribuição e Fenômeno estão na alternativa:
(I – b – F3), (II – a – F4), (III – c – F2) e (IV – d – F1).
(I – b – F3), (II – c – F4), (III – a – F2) e (IV – d – F2).
(I – d – F3), (II – c – F4), (III – a – F2) e (IV – b – F2).
(I – d – F3), (II – a – F4), (III – c – F2) e (IV – a – F2).
Durante 0,13 segundo, pesquisadores conseguiram pela primeira vez observar fótons, a partícula fundamental da luz, sem destruí-los.
[…] um grupo de cientistas, liderado pelo físico francês Serge Haroche, afirmou ter observado, pela primeira vez na História, o fóton, sem destruí-lo. […]
Como a luz viaja a 3,0 × 105km/s, o primeiro desafio dos pesquisadores era aprisionar o fóton em um recipiente com dimensões razoáveis. A solução encontrada foi a utilização de uma espécie de caixa com espelhos de material supercondutor ultra-reflexivos, de 2,7cm de largura, resfriada a 0,5 grau do zero absoluto. […]
[…] Os detectores convencionais de luz funcionam, porque absorvem os fótons, destruindo-os. Para contornar essa dificuldade, os pesquisadores desenvolveram uma forma de inferir a presença do fóton por meio de átomos do metal rubídio. Os físicos parisienses fizeram átomos de rubídio passar pela caixa de espelhos, um de cada vez. "Se algum fóton estivesse presente na caixa, ele alterava ligeiramente os níveis de energia do átomo, sem desaparecer", diz Haroche. Assim, comparando os níveis de energia dos átomos de rubídio que passam pela caixa, os pesquisadores conseguiram determinar por quanto tempo houve um fóton ali dentro.
(ELES viram…, 2007, p. 83).
A partir das informações do texto e considerando-se os conhecimentos das Ciências Naturais, é correto afirmar:
As postulações de Böhr acerca do átomo têm relação com o experimento realizado pelos físicos parisienses.
O cloroplasto, no sistema celular eucariótico, pode ser considerado como um detector de luz, absorvendo fótons.
A caixa com espelhos ultra-reflexivos utilizada para aprisionar o fóton foi resfriada a −273°C.
Os espelhos planos da caixa conjugam uma quantidade inumerável de imagens de uma fonte de luz puntiforme localizada no centro da caixa.
Os elétrons do átomo de rubídio, ao absorverem fótons, em quantidade suficiente, passam de uma órbita mais interna para outra mais externa.
Os átomos de rubídio apresentam reatividade química próxima à dos gases nobres e por isso foram escolhidos para o experimento.
O número de átomos presentes em 1,0g de rubídio é igual a 6,02x10²³
Nascido em Edimburgo (Escócia), James Clerk Maxwell (1831-1879) é considerado o maior gênio da história da Física. O tratado escrito por ele é tido como a mais importante contribuição para o avanço a ciência. Uma de suas teorias propunha a existência de ondas eletromagnéticas que se propagavam no vácuo.
Hoje sabemos que as ondas eletromagnéticas são a base das transmissões de informações a curta (entre cidades) e a longa distância (entre países).
A respeito da propagação e constituição das ondas eletromagnéticas, assinale a resposta correta.
Ondas de rádio e TV são ondas eletromagnéticas, enquanto a luz não é uma onda eletromagnética.
Os raios X são ondas eletromagnéticas que apresentam baixas frequências em comparação com as ondas de rádio e TV.
Elétrons em movimento variado em um fio de cobre podem fazer surgir ondas eletromagnéticas na forma de luz.
Os celulares operam em frequências que não correspondem às das ondas eletromagnéticas.
As ondas de TV e rádio são chamadas de ondas curtas e podem ser transmitidas a longas distâncias.
(PUC MG/2001)
A existência de um núcleo atômico que concentra a carga positiva do átomo, e de dimensões diminutas em relação às dimensões dele, foi reconhecida pela primeira vez com a apresentação do modelo atômico de:
(UFG GO/2012)
Uma invenção científica, realizada em um país europeu, culminou no surgimento de uma nova área do conhecimento da Física, provocando uma grande transformação econômica. Essa invenção levou ao exponencial crescimento da exploração de um determinado minério. Tal fato viabilizou a criação de uma grande rede que mudou o cenário europeu. Essa invenção, a área do conhecimento e o extrativismo mineral foram, respectivamente,
a máquina a vapor, o desenvolvimento da termodinâmica e o ferro, para a construção dessas máquinas e da rede ferroviária.
o motor elétrico, o desenvolvimento do eletromagnetismo e o cobre, para a distribuição de energia através da rede elétrica.
o motor de combustão interna, o desenvolvimento da termodinâmica e o petróleo, para o abastecimento dos automóveis, que geraram a rede rodoviária.
a máquina a vapor, o desenvolvimento da termodinâmica e o carvão, para alimentar navios a vapor, que geraram a rede pluvial.
o transistor, o desenvolvimento dos semicondutores e o silício, para a produção de dispositivos eletrônicos, que geraram a rede mundial de computadores.
O cientista inglês Michael Faraday (1791-1867) dedicou seus estudos a diversos ramos da Física, entre eles o Eletromagnetismo. Nesse ramo, sua grande contribuição foi, sem dúvida, a descoberta do fenômeno da indução eletromagnética, que possibilitou o surgimento e o desenvolvimento dos grandes geradores elétricos e transformadores, equipamentos imprescindíveis aos atuais sistemas elétricos de energia, utilizados em todo o mundo. A respeito destas informações, analise as proposições a seguir.
O fenômeno da indução magnética consiste na geração de uma força eletromotriz entre os terminais de um fio condutor quando submetido a um fluxo magnético que varia com o tempo.
Os transformadores podem aumentar ou diminuir a tensão a eles fornecida, permitindo a adequação dos valores da intensidade de corrente transmitida e reduzindo perdas por efeito Joule, mas só funcionam em corrente contínua.
III. A preferência pela distribuição de energia elétrica através de corrente alternada em vez de corrente contínua deve-se à possibilidade de transformar e ajustar os valores da corrente e da tensão de acordo com a necessidade.
O físico italiano Galileu Galilei (1564-1642) realizou vários trabalhos fundamentais para o surgimento da nova física, dentre estes, destacamos o estudo da queda dos corpos, sobre o qual ele fez várias experiências com o objetivo de estudar as leis do movimento dos corpos em queda. A respeito destas experiências, analise as proposições a seguir, desprezando o efeito do ar.
A aceleração do movimento era a mesma para todos os corpos.
Se dois corpos eram soltos juntos, o mais pesado chegava ao solo no mesmo instante que o mais leve.
III. Se dois corpos eram soltos juntos, o mais pesado chegava ao solo com velocidade maior que o mais leve.
(UFRGS/2008)
No modelo de Copérnico as trajetórias dos planetas eram circulares, enquanto no de Kepler as trajetórias eram elípticas. Como sabemos hoje, as trajetórias dos planetas ao redor do sol são elípticas.
No modelo de Copérnico as trajetórias dos planetas eram elípticas, enquanto no de Kepler as trajetórias eram circulares. Como sabemos hoje, as trajetórias dos planetas ao redor do sol são elípticas.
Copérnico acreditava que o movimento no céu era circular e uniforme. A 3ª lei de Kepler nos mostra que o movimento dos planetas ao redor do Sol é variado.
Copérnico acreditava também, de forma errada, que o movimento no céu era circular e uniforme. A 2ª lei de Kepler nos mostra que o movimento dos planetas ao redor do centro da galáxia é variado.
A Origem da Física e a Filosofia das Ciências
Veja agora cm o professor Alan Ghedini, do canal do Curso Enem Gratuito, a revolução do Método Científico.
Karl Popper criticou o neopositivismo, que era ligado ao empirismo. Ele defendia que a ciência devia encarar novos desafios e que o mero empirismo não garantia a validade de um conhecimento científico.
A falseabilidade, nesse sentido, consiste na ideia de que a comunidade científica pode falsear uma teoria até então aceita se corroborar para isso.
Thomas Kuhn defendia que a ciência se desenvolve em saltos, o seja, em revoluções. A física antes de Newton, por exemplo, era totalmente diferente, assim como antes de Eistein. A ciência revolucionária é aquela que rompe paradigmas.
Postado em:31 agosto, 2019 Atualizado: 29/07/2021 às 08:10
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