domingo, 11 de mayo de 2014

Newton. La descomposición de la luz del sol.

Newton fue un gran científico, que revolucionó el mundo de la ciencia y es considerado quizá el más importante, el más completo y el que más aportó, a pesar de que en otros aspectos de la vida dejara mucho que desear.

Newton tuvo dos fechas de nacimiento, 25 de Diciembre de 1642, y 4 de Enero de 1643. La razón de esto es que nació durante los años siguientes al cambio del calendario juliano, empleado desde tiempos de Julio César, por el gregoriano, que fue promovido por el papa Gregorio XIII. La primera fecha corresponde al calendario anterior, por lo que la segunda es en función del posterior.

Una vez, Newton dijo: "Si he visto más lejos es porque estoy sentado sobre los hombros de gigantes". Lo que quiso decir con esto, es que fue gracias a los descubrimientos de otros científicos que le precedieron, y él sólo se "sentó sobre los hombros de gigantes", lo que le permitió "ver más lejos", o sea, descubrir más cosas. Esta frase, a pesar de que es cierto que la dijo, concretamente en una carta a Robert Hooke, no es originalmente suya, sino de Robert de Chartres.

La descomposición de la luz.



Los arco iris 

Los arco iris son un fenómeno climático, que está estrechamente unido a los descubrimientos de Newton, sobretodo en cuanto a aquellos que realizó con la luz. La formación de un arco iris  se debe a la descomposición de los rayos del sol, al pasar a través de gotas finas de agua, por ejemplo tras una lluvia o en una cascada, que reflejan todo el espectro de colores con una forma curva, estando el rojo arriba del todo y el violeta al final. En ocasiones, cuando la luz incidente sobre una gota realiza dos o más refracciones, se puede distinguir el arco iris secundario. Este se muestra ligeramente por encima del primario, y  el orden de sus colores está invertido respecto a éste último, siendo el rojo el color situado debajo del todo y el violeta el más alto.

El momento lineal

El momento lineal se refiere a la cantidad de movimiento de un objeto en cualquier ecuación de la mecánica clásica, y es una magnitud vectorial. Las Leyes de Newton, explicadas en función de esta magnitud, se mostrarían así:

Ley de la Inercia: Esta ley explica que un cuerpo que se encuentra en equilibrio, ya sea en reposo o con velocidad constante(mru), tenderá a mantenerse así, siempre y cuando una fuerza no actúe sobre este cuerpo. Esto quiere decir que, si tenemos un objeto en equilibrio pero que no esta en reposo, su momento lineal será infinito, a no ser que se implique alguna fuerza opuesta o de rozamiento.

Ley de la Fuerza: La segunda ley dicta que el cambio de movimiento es directamente proporcional a la fuerza impresa. Esto quiere decir que la cantidad de movimiento de un móvil será proporcional a la fuerza que se le aplique, aumentando su velocidad y distancia a medida que aumenta la fuerza.

Ley de Acción-Reacción: La última ley de Newton dice que con toda acción ocurre siempre una reacción igual y contraria. Es decir, que las acciones mutuas de dos cuerpos siempre son iguales y dirigidas en sentido opuesto. Si la expresamos en función del momento lineal, se hallaría que el desplazamiento de dos objetos de misma masa sería el mismo, siempre y cuando tengan las más condiciones de rozamiento, entorno etc...

Cuando apuntamos con una luz blanca a un prisma, lo que ocurre es que la luz blanca se refracta y se descompone en todos los colores del espectro; luego se refleja en la superficie posterior del prisma y llega hasta nuestros ojos. Como la luz de cada color se refracta según un ángulo ligeramente distinto, vemos bandas bien definidas, desde el violeta al rojo, pasando por el verde y el amarillo.

Vemos el arco iris porque las innumerables gotas de agua actúan como diminutos prismas y espejos. Cuando un rayo de luz entra en cada gota, se refracta y se descompone en todos los colores del espectro; luego se refleja en la superficie posterior de la gota y llega hasta nuestros ojos. Como la luz de cada color se refracta según un ángulo ligeramente distinto, vemos bandas bien definidas, desde el violeta al rojo, pasando por el verde y el amarillo. La luz nos llega siguiendo los ángulos de refracción desde innumerables gotas esparcidas por el cielo, y vemos el arco iris como una curva continua.

El momento lineal es el producto de su masa por su velocidad instantánea.
Ley de inercia: Cuando el movimiento lineal es nulo.
Relación entre fuerzas y aceleraciones:Cuando le aplicas una fuerza a un cuerpo y adquiere momento lineal.
Acción y Reacción:Al aplicar un momento lineal sobre un objeto, este aplica otro momento lineal de igual módulo pero sentido contrario sobre el primero.

La ley de gravitación universal es una ley física clásica que describe la interacción gravitatoria entre distintos cuerpos con masa. Ésta fue presentada por Isaac Newton en su libro Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, publicado en 1687, donde establece por primera vez una relación cuantitativa (deducida empíricamente de la observación) de la fuerza con que se atraen dos objetos con masa. Así, Newton dedujo que la fuerza con que se atraen dos cuerpos de diferente masa únicamente depende del valor de sus masas y del cuadrado de la distancia que los separa. También se observa que dicha fuerza actúa de tal forma que es como si toda la masa de cada uno de los cuerpos estuviese concentrada únicamente en su centro, es decir, es como si dichos objetos fuesen únicamente un punto, lo cual permite reducir enormemente la complejidad de las interacciones entre cuerpos complejos.

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