7/23/2019 Isacc Newton y Aportes a La Fsica

1/5

ISACC NEWTON Y APORTES A LA FSICA

Por: Oscar Huayllas Galindo

BIOGRAFA

Isaac Newton; matemtico, fsico y astrnomo ingls, nacido en Woolsthorpe el da de navidad de 16!1ym"erto en #ondres el 1$!$, siendo enterrado en el pa%elln de los hom%res il"stres de la a%ada deWestminster&

'e inmortali( por el desc"%rimiento de las leyes de la mecnica y la gravitacin "niversal, s" e)plicacin de ladescomposicin de la l"( en los diferentes colores, y por s"s no%les tra%a*os relativos al lge%ra i la geometra,as como la invencin +de forma independiente de #e%nit( del clc"lo diferencial&

-tros de s"s desc"%rimientos o invenciones importantes son.

/elescopio reflector de Newton,

o%tencin de los anillos de Newton +"n fenmeno ptico 0"e se prod"ce por la refraccin de la l"( enmateriales de grosor varia%le,

otros fenmenos pticos como anillos de interferencias y el disco de l"( %lanca,

t"%o de vaco par demostrar la cada de materiales,

etc&

st"di en el colegio /rinidad +trinity college de la "niversidad de 2am%ridge& 'ig"iendo tcnicas de s"

maestro 3arrow, familiari(ndose con la geometra de 4escartes y la aritmtica de Wallis, desc"%ri el mtodode las tangentes!y el clc"lo de fl")iones directas e indirectas +n"estras act"ales derivadas, as como elteorema del %inomio 0"e lleva s" nom%re& n 1665 comen( a pensar so%re la teora de la gravitacin"niversal, c"ando +segn la leyenda le cay "na man(ana en s" *ardn de Woolsthorpe& n 16$1 e)p"so s"hiptesis de la composicin de la l"( %lanca, completando de esta forma la e)plicacin dada por 4escartes alos fenmenos como el arco iris y la refle)in& n 16$5 com"nic a la docta corporacin s" e)plicacin de losdiferentes colores de los c"erpos e)p"estos a la l"( %lanca& 4e la misma forma, dio a conocer la teora de loscolores prod"cidos por la s"perposicin de lneas finas +anillos de Newton& 7"e nom%rado inspector, yposteriormente director, de la 8eal 2asa de la 9oneda, en 16:6 y 16:: respectivamente& 'eis aos ms tardef"e nom%rado ca%allero por la reina

7/23/2019 Isacc Newton y Aportes a La Fsica

2/5

%sco&$osici'n d la lu! n colors:()plic el fenmeno mediante "na teora corp"sc"lar de adescomposicin de la l"( %lanca en los diferentes colores del arco iris en pasar por prismastransparentes&

Gra)i"aci'n uni)rsal:(2"antific y descri%i la atraccin de los c"erpos por el simple hecho detener masa&

Lys d *$lr:#as demostr matemticamente a partir de s" teora de la gravitacin "niversalas leyes de =epler so%re las r%itas de los planetas afirman 0"e. 1&> las r%itas son elpticas, con el sol

en "n foco de la misma; !&> el radio vector 0"e "ne el planeta con el sol %arre reas ig"ales en tiemposig"ales; ?&> el c"%o del semie*e mayor de la elipse or%ital de cada planeta es proporcional al c"adradodel perodo 0"e tarda el planeta&

Hi$'"sis cor$uscular d la lu!: Intent e)plicar diversos aspectos de la propagacin de la l"(s"poniendo 0"e esta%a formada por pe0"eos proyectiles, corpsc"los& @sta f"e la teora dominantehasta los e)perimentos de do%le rendi*a de Ao"ng&

+c,nica n-"oniana:(#a mecnica es l parte de la fsica 0"e se encarga de est"diar el movimientode los c"erpos y s"s ca"sas& #a form"lacin newtoniana es la ms sencilla y prctica en la mayora desit"aciones en 0"e no intervienen correcciones relativistas y c"nticas&

.$"ica:Bi(o diferentes adelantos en ptica, entre los 0"e destaca el telescopio de refle)in&Cro%a%lemente el DEpticaF sea el seg"ndo li%ro en importancia 0"e p"%lic a lo largo de s" vida&

Lys dl &o)i&in"o:(#as tres leyes 0"e f"ndamentan la mecnica de Newton f"eron p"%licadasen s" li%ro ms importante, los DCrincipiaF&

+EC/NICA

#a mecnica fsica +est"dio del movimiento de la materia en el espacio, y de s"s ca"sas tiene millones de aosde antigGedad, a"n0"e los adelantos ms importantes no se prod"*eron hasta a poca de Newton&

l concepto del movimiento anterior a Newton, procedente de los antig"os griegos, dependa de la creenciaso%re 0"e la tierra era el centro inamovi%le y fi*o del "niverso& #os o%*etos tendan a sit"arse en s" nivel nat"ral.tierra, ag"a, aire y f"ego&

Ig"almente, el desarrollo de la mecnica newtoniana tiende a comprender la definicin y el anlisis delmovimiento, teniendo en c"enta 0"e las ded"cciones han de ser aplicadas tam%in en la astronoma para ladescripcin del movimiento de planetas y astros& @sto, por primera ve(, "nifica la fsica de lo terrestre y locelestial&

Newton descomp"so el movimiento de los c"erpos en dos contri%"ciones. el movimiento nat"ral y el artificial&l movimiento naturales a0"l ca"sado por la gravedad, 0"e tiende a hacer 0"e los o%*etos se acer0"en

m"t"amente& l movimiento artificial es a0"l 0"e est ca"sado por la aplicacin de otras f"er(as en elpresente o en instantes pasados& l res"ltado es "na lnea c"rvada 0"e p"ede calc"larse a partir de laaplicacin de las leyes de la mecnica de Newton&

Newton demostr empricamente la hiptesis de Halileo so%re la cada de c"erpos en "n t"%o de vaco, en 0"ela cada de los mismos +el movimiento nat"ral de la materia es independiente de la masa&

TEORA %E LA L01

Newton reali( el conocido e)perimento de do%le refraccin mediante prismas de vidrio transparente con carasno paralelas& n "na primera etapa, el e)perimento se reali(a con tan solo "n prisma& n ha( de l"( %lanca 0"eentra a "n c"arto osc"ro traviesa "n tro(o de cristal con caras planas no paralelas y s"fre "na do%le refraccinal entrar y salir del mismo& #a l"( se recoge con "na pantalla& l res"ltado 0"e se o%tiene es "n ha( 0"econtiene todos los colores nat"rales separados. el ro*o, naran*a, amarillo, verde, a("l, ail y violeta& @sto sep"ede ver en la fig"ra1&

http://www.lawebdefisica.com/trabajos/bionewton/#fig:unprismahttp://www.lawebdefisica.com/trabajos/bionewton/#fig:unprismahttp://www.lawebdefisica.com/trabajos/bionewton/#fig:unprisma

7/23/2019 Isacc Newton y Aportes a La Fsica

3/5

Fi2ura 3:8efraccin y descomposicin de la l"( en "n prisma de caras no paralelas&

Newton no crea en las afirmaciones de s"s coetneos so%re este fenmeno, 0"e interpreta%an 0"e el color seforma%a en el prisma, sino 0"e s"p"so 0"e la l"( %lanca era "na me(cla de haces de los siete colores p"ros&2ada "no de estos haces posee "n grado propio y diferente de refraccin en el vidrio& sta hiptesis tam%in

e)plica la formacin del propio arco iris, ya 0"e la l"( 0"e se refracta en las gotas de ll"via p"ede separarse de"na forma parecida a la 0"e hemos o%servado en la fig"ra 1&Cara intentar demostrar esta hiptesis, Newtonreali( dos e)perimentos ms&

l primer e)perimento consiste en aadir "n seg"ndo prisma, invertido respecto al primero, de forma 0"e el ha(de l"( se v"elve a re"nir para formar de n"evo "n ha( %lanco, tal y como vemos en la fig"ra !&

Fi2ura 4:#a l"( descomp"esta en el primer prisma se v"elve a re"nir para formar "n n"evo ha( %lanco&

l seg"ndo e)perimento es el disco de Newton, "na r"leta 0"e esta dividida en siete sectores, cada c"alpintado con "no de los colores del arco iris&

7/23/2019 Isacc Newton y Aportes a La Fsica

4/5

Boy en da sa%emos 0"e no es cierta esa imagen 0"e aparece siempre de Newton en "n para*e idlicodescansando %a*o "n r%ol c"ando "na man(ana le cae en la ca%e(a y acto seg"ido en"ncia s" famosa ley dela gravitacin "niversal& 'in em%argo, s 0"e parece 0"e f"e precisamente el hecho de o%servar 0"e lasman(anas y el resto de los c"erpos caigan siempre perpendic"larmente al s"elo, lo 0"e le llev a afirmar 0"e laf"er(a de atraccin entre dos o%*etos es directamente proporcional al prod"cto de s"s masas e inversamenteproporcional al c"adrado de la distancia 0"e los separa&

A s, Newton f"e el primero en ser consciente de 0"e la f"er(a 0"e hace 0"e los o%*etos caigan es la misma0"e rige el movimiento de la /ierra alrededor del 'ol, de la #"na alrededor de la /ierra y el de todos los c"erpos

del niverso&

donde el signo indica proporcionalidad& Codemos transformar la proporcionalidad a "na ig"aldadintrod"ciendo la constante de la gravitacin "niversal, H, de la forma,

4e hecho, el valor de la constante de la gravitacin "niversal no se s"po hasta ms de medio siglo desp"s dela m"erte de Newton& l primero en medirlo f"e el e)cntrico fsico %ritnico Benry 2avendish +1$?1>1J1K, 0"eo%t"vo el valor

TEORA %EL +O5I+IENTO %E NEWTON

#a aceleracin, la velocidad y la posicin son cantidades vectoriales, es decir, para especificarlascompletamente necesitamos indicar "na direccin y sentido al mismo tiempo 0"e la magnit"d& Cor e*emplo, enel movimiento circ"lar "niforme, la velocidad y la aceleracin son siempre perpendic"lares. la aceleracin, de

valor , siempre ap"nta hacia el centro de la trayectoria, mientras 0"e la velocidad es tangente a la misma&

#os conceptos %sico de las leyes del movimientos descritas en la o%ra magna de Isaac Newton son.

+asa:la cantidad de materia 0"e contiene "n c"erpo, 0"e mide la oposicin de "n c"erpo a cam%iar s"estado de movimiento&

Can"idad d &o)i&in"o:en la mecnica newtoniana la cantidad de movimiento se define como el prod"ctode la masa por la velocidad&

Inrcia: la inercia es la propiedad de los c"erpos con masa de oponerse al cam%io en s" estado demovimiento, es decir, la oposicin 0"e presentan a s"frir aceleracin %a*o infl"encia de "na f"er(a&

Fur!a:es la accin 0"e "n c"erpo e*erce so%re otro prod"ciendo "no de los sig"ientes efectos. cam%iar el

valor de la velocidad del c"erpo, desviarlo de s" trayectoria inicial, prod"cir "na deformacin o %ien cancelarf"er(as prod"cidas por otros c"erpos&

#a forma en 0"e la aplicacin de "na f"er(a afecta a los valores de las otras propiedades del movimiento delc"erpo se res"men en las tres leyes de Newton de la mecnica&

Pri&ra ly d N-"on:Si no ejercemos ninguna fuerza sobre un cuerpo, si este est en reposotiende a mantenerse en reposo, y si su movimiento es rectilneo uniforme, permanece de esta formaindefinidamente& sta ley signific "n cam%io radical respecto las antig"as creencias aristotlicas delmovimiento, 0"e aseg"ra%an 0"e todo movimiento tena "na ca"sa, mientras 0"e Isaac aseg"ra%a 0"eel hecho de mantener el estado de movimiento es lo ha%it"al, y tan solo los cam%ios en el estado de

movimiento estn relacionados con la e)istencia de "na accin so%re el c"erpo&

7/23/2019 Isacc Newton y Aportes a La Fsica

5/5

sta seg"nda ley se p"ede e)presar de forma matemtica mediante, tal ve(, la form"la ms conocidade la fsica,

Trcra ly d N-"on:"ual!uier accin efectuada sobre un cuerpo por parte de un segundo,siempre hay una reaccin de la misma magnitud y lnea de aplicacin, pero de sentido opuesto, !ue el

segundo cuerpo efecta sobre el primero& n el marco de la teora newtoniana, la accin +o reaccinentre dos c"erpos es recproca e instantnea, es decir, diferenciacin entre accin y reaccin esartificial&