Fundamentos By Henrique Cruz / Share 0 Tweet A física estuda os fenômenos que obedecem ao princípio geral de causa e efeito e recorre à matemática para montar as suas teorias. Suponhamos um corpo rígido em movimento, um trem por exemplo. Admitamos o experimento mental de supôr que o atrito do trem na via e a resistência do ar são sempre constantes e que portanto o trem viaja a uma velocidade uniforme. Em matemática podemos denominar esse movimento de movimento vetorial, ou seja, de uma força com direção representada por uma seta cujo comprimento corresponde à grandeza da velocidade e cuja direção é definida pela linha reta da seta. A relação causa e efeito deu origem a uma polêmica que ficou célebre na história da humanidade pela importância dos personagens envolvidos e das ideias que represemtavam. Aconteceu que Galileu, (1564–1642), astrônomo, físico e escritor italiano, inventou e construiu o telescópio o que lhe permitiu fazer as primeiras descobertas científicas do cosmos. Como consequência das suas observações Galileu aderiu ao sistema héliocentrico ou seja, não eram todos os astros celestes que giravam à volta da Terra, mas era a Terra que rodava à volta de si mesmo. Com essa teoria entrou em conflito com a Igreja Católica Romana que a classificou de heresia por negar as citações da Bíblia. Submetido ao julgamento da Inquisição teve que abjurar das suas ideias para não ser codenado à morte em auto da fé. Conta a lenda que Galileu após se retratar disse em voz baixa “Eppur si muove” (No entanto se move). Apesar da proteção do Papa e do seu prestígio como cientista passou os últimos anos da sua vida em prisão domiciliar proibido de divulgar as suas ideias. Galileu foi um homem de ideias avançadas para a sua época e pode-se dizer que com ele teve início a física moderna. Vejamos o grande salto para a frente devido às suas descobertas. Os gregos da Antiguidade desconheciam o movimento dos corpos rígidos pois não tinham nenhuma ideia que o tempo podia ser medido. Por isso limitaram-se em desenvolver as figuras geométricas. Mas Galileu ao definir as leis do pêndulo concluiu que ele podia ser o “relógio” necessário à medição do tempo do movimento dos corpos rígidos, ou seja da mudança sequêncial das suas posições no espaço. Com isso da estática dos gregos passou à dinânica abrindo um vasto campo do conhecimento dos fenômenos físicos. As principais conclusões que fundamentaram as suas teorias foram: 1) O movimento uniforme de um corpo em nada se distingue do seu estado de repouso; 2) Uma força constante aplicada a um corpo rígido não determina a sua velocidade mas a sua “aceleração”. Para entender o significado das palavras velocidade e aceleração temos primeiro que saber o que é “taxa de variação”. Em matemática taxa é a relação entre as variações de duas grandezas das quais a primeira depende da segunsda para a sua completa definição. Suponhamos que um carro passa por um ponto fixo do seu percurso a uma velocidade de 70km/h. Qual será a extensão percorrida no fim de 5 horas por exemplo? Para se obter a resposta é preciso saber quais os tempos de duração da sequência das velocidades para se conhecerem as distâncias percorridas em cada uma delas. Assim sendo as distâncias percorridas são de uma variável dependente função da variável independente do tempo. Agora quanto à aceleração que é também uma grandeza vetorial, suponhamos que ela varia com a velocidade, então a aceleração é na realidade a taxa da variação da taxa de variação da posição em relação ao tempo. Voltemos ao principio de causa e efeito. A inércia é a resistência que todos os corpos materiais opõem à modificação do seu estado de movimento. Por isso se um pssageiro de um carro estiver viajando a alta velocidade e o motorista freiar bruscamente ele será projetado violentamente para a frente correndo o risco de se ferir seriamente. Para evitar essa consequência é obrigatório o uso do cinto de segurança. Por hoje é tudo. Até à próxima.
