La teoría del calórico
a) El calórico (fluido) está formado de partículas indestructibles que no se pueden crear b) Las partículas de calórico se repelen, pero son atraídas por las de la materia ordinaria c) A ciertas temperaturas, las partículas de calórico se pueden combinar con las partículas de sustancias ordinarias, generando nuevas sustancias. Dificultades: Si el calor fuera una sustancia material, los cuerpos deberían de modificar su masa al calentarse o enfriarse. B. Thomson comprobó que el calor producido al perforar los cañones era mayor cuando la barrena estaba menos afilada. / El calor no se agotaba sino que se podía producir de forma ilimitada a partir del movimiento. / A pesar de la gran cantidad de calor producido, “calórico intercambiado”, la masa de los cañones y de las virutas no cambiaba. / La teoría del calórico continuó vigente, puesto que no existía ninguna otra capaz de sustituirla con ventaja, hasta mediados del s XIX.
Ideas actuales del calor:
Experiencia de Joule: relación entre el trabajo realizado y el calor ganado. / El aumento de temperatura de un sistema se puede producir tanto suministrando calor como realizando trabajo. / A lo largo del s XIX se estaba desarrollando la teoría cinètico-corpuscular de la materia. / Actualmente el calor, es una forma de transferir la energía entre sistemas. Dos sistemas que se encuentran inicialmente en distinta temperatura pueden intercambiar energía en forma de calor. / La temperatura de los sistemas está relacionada con el movimiento de traslación de las partículas. / Al poner en contacto dos sistemas a diferentes temperaturas las partículas chocarán y aquellas de mayor energía (más rápidas) transmitirán energía (cantidad de movimiento) a las de menor energía (más lentas). / La energía interna de un sistema es la suma de las energías de sus partículas.
Ideas simplistas, erróneas y mitos a la ciencia y la tecnología:
Empirista y ateóricas: La ciencia se basa en la observación y experimentación neutras, objetivas, de donde se inducen conocimientos fiables y seguros. Rígida, algorítmica y exacta: El trabajo científico se basa en la aplicación de un método infalible consistente en llevar a cabo una serie de etapas en un orden prefijado. Aproblematica y ahistórica: Se ignoran los problemas que históricamente generaros la construcción de muchos conocimientos científicos, la evolución de los mismos. Exclusivamente analítica: Hace énfasis únicamente en la necesaria parcelación de los estudios ignorando los posteriores esfuerzos de síntesis, las relaciones entre diferentes campos científicos. Acumulativa y lineal: Se concibe el conocimiento científico-técnico como fruto de sucesivas aportaciones que producen un crecimiento lineal, sin estancamientos, crisis ni cambios profundos. Individualista: El desarrollo científico se atribuye a individuos geniales que trabajan aisladamente, se ignora la importancia del trabajo colectivo y del intercambio de conocimientos. Velada y elitista: La ciencia es compleja, solo al alcance de hombres muy inteligentes y se ocultan significados detrás de complicadas ecuaciones, símbolos y palabras. Descontextualizada, socialmente neutra: No se tienen en cuenta las complejas relaciones entre ciencia y tecnología con la sociedad, los científicos son personas aisladas en sus laboratorios.
Sistema geocéntrico:
La imagen que se tenía en la antigüedad del sistema solar y del universo se denominó geocéntrico porque se pensaba que la tierra era el centro de todo. Las primeras ideas sobre el universo fueron las siguientes: 1.Muchas civilizaciones y la nuestra antes de los griegos, consideraban que la tierra era plana. Tales de Mileto. 2.Anaximandre de Mileto sugirió que la superficie de la Tierra era un cilindro curvado. 3.Filolao de Crotona (Pitagórico) va suponer que la Tierra era esférica.
El modelo de Ptolomeo: Almagesto:
Ptolomeo consideraba que la tierra es inmóvil, ocupa el centro y está envuelta por 8 esferas. Modelo geocéntrico.Las primeras 7 esferas transportan: la luna, el sol, y los 5 planetas conocidos: mercurio, venus, marte, júpiter y saturno. La más extensa transporta las estrellas fijas. Ocupan las mismas posiciones unas respecto de las otras, girando juntas. Las órbitas son circulares y regulares (uniformes) (movimiento más perfecto y elegante). Problemas: a) Los movimientos de los planetas no son regulares alrededor de a la tierra, se observan cambios de direcciones y de intensidad del brillo. B) Los planetas deberían de moverse en epiciclos y deferentes. C) La prueba definitiva que hizo descartes el modelo va ser el estudio de las fases de venus (Galileo).
Modelo heliocéntrico:
Copérnico recoge ideas de Aristarco de Samos para justificar las trayectorias de los planetas observadas: a) El sol se encuentra inmóvil en el centro del universo. B) La tierra y el resto de planetas conocidos giran alrededor del sol en círculos perfectos. C) La tierra describe dos tipos de movimiento, rotación y de traslación (El movimiento de rotación es cuando un cuerpo, como el planeta Tierra, gira sobre su propio eje, que permanece fijo. Mientras que el movimiento de traslación se refiere al movimiento que hace la Tierra al girar en su órbita alrededor del Sol) D) Alrededor del sistema solar se encuentra una esfera con las estrellas fijas. E) El universo es finito y acaba en la esfera de las estrellas fijas. A favor del modelo 3 leyes: Kepler y Tycho Brahe establecieron: 1 ley: los planetas describen orbitas elípticas con el sol en un foco. 2 ley: la velocidad areolar de un planeta es constante. 3 ley: el periodo del planeta aumenta al aumentar el radio mediano de la órbita T2=K·r3.
Explicación estaciones:
Las estaciones se explican por la inclinación de 24º del eje de la tierra y no por diferente distancia de la Tierra al Sol en las orbitas elípticas. Por eso cuando en el hemisferio norte los rayos caen con menor inclinación (y la intensidad de radiación solar es mayor) estamos en verano y en el hemisferio sud, en invierno, aunque nos encontremos en afelio (mayor distancia al sol). Enel perihelio (menos distancia al sol) sucede todo lo contrario. Por lo tanto quén causa la explicación de las estaciones es la inclinación de la Tierra, y de esta forma los rayos són más perpendiculares.
Alexander Friedman: a partir de las ecuaciones de la relatividad prevé tres posibles modelos de evolución del Universo. 1. Se expande indefinidamente. La cantidad de materia no es suficiente para equilibrar la expansión mediante la fuerza gravitatoria. Universo abierto e infinito. 2. La rapidez de separación de las galaxias disminuye gradualmente pero no llega a hacerse nula. Universo infinito. // Ambos modelos corresponden al “Gran Enfriamiento, (Big Chill)” al dispersarse el cosmos la materia se hace escasa no se forman estrellas, la luz se debilita hasta apagarse. 3. La fuerza gravitatoria llega a un valor basta grande para parar la expansión y volver mediante una “Gran Implosión, (Big Crunch)” y quizás originar una nueva “Gran Explosión, (Big Bang)”. El universo tiene un volumen infinito pero cerrado. // La masa que contiene el Universo determina su evolución de acuerdo con los modelos de Friedmann. A) Si la densidad fuera igual a un valor crítico dc=10-30 g/cm3 la evolución correspondería al 2º modelo (v disminuye sin hacerse 0, “Big Chill”) valor dU /dc = Ω=1 B) Si fuera inferior al valor crítico dUC) Si fuera mayor que el valor crítico dU>dc la evolución correspondería al 3er modelo (se para la expansión y se contrae) valor dU /dc = Ω > 1 (Big Crunch). Según investigaciones recientes, no se puede asegurar si nuestro universo es abierto, cerrado o plano ni su evolución futura.