Método Científico

domingo, 13 de abril de 2008

Capitulo 2: Galileo Galilei

Por fin hemos empezado a organizar una nueva actividad basada en el experimento explicado en el capítulo de este gran científico, pero antes de explicar, tanto el experimento como la actividad que realizaremos, voy a hablar un poco de este capítulo diferente pero sin duda muy interesante.
La mayor parte del capítulo habla de la vida de Galileo y, aunque directamente no habla del contexto histórico en el que vivió, si que nos da una idea de la situación en la que vivió a través de la biografía del científico.
La época de Galileo, el final de El Renacimiento, comienzo de El Barroco, en este siglo la religión Catolica se ve sacudida por La Reforma Protestante y la posterior Contrarreforma Católica. Una época de un desarrollo científico considerable durante La Edad de Oro de España, cuando el oro y la plata americanas empiezan a fluir por Europa.
Galilei astrónomo, filósofo, matemático, físico, un hombre solo por esto ya singular, pero además es que a lo largo de su vida demostró ser una verdadera eminencia en los campos que trabajó, ganandose el título de "Padre de la Ciencia", "Padre de la Astronomía Moderna" y "Padre de la Física Moderna". Creador del método científico, astrónomo importantísimo,defensor determinante de copernicanismo, fue el quién enuncio la primera ley de la Dinámica. Establació también que para expresar la ciencia se deben emplear la matemáticas, que a partir de entonces otros científicos eminentes comienzan a usar como lenguaje científico.
Famoso por ir en contra durante toda su vida de las tan asentadas teorías aristotélicas, aunque, como bien apunta Manuel Lozano Leyva, durante su vida acabó por contagiarse en cierta medida de lo que el autor califica de "vicio aristotélico" , que consiste, según explica, en no prestar atención a la experiencia y a la observación, lo que es bastante irónico, siendo Galileo el creador del método científico. Pues con este "mal vicio" desechó las teorías de Kepler acerca de la trayectoria elíptica de las órbitas de los planetas, considerando que era imposible que las órbitas de los planetas fuesen imperfectas, elípticas, en otras palabras. No solo en la ciencia se le toma como modelo, sino que su enfrentamiento con la Iglesia Catolica Romana suele tomarse como el mejor ejemplo de conflicto entre la autoridad y la libertad de pensamiento en la sociedad occidental.

Ahora voy a explicar el exprimento que se cuenta en el libro y en otra entrada explicaremos la actividad que vamos a realizar en relación con este capítulo.

Para empezar, Galileo creó sus propias medidas del tiempo y del espacio, e inventó sendos métodos para medirlos, siendo estos, varas graduadas en algo muy parecido a los milímetros, un reloj de agua que medía el tiempo en granos y el tempos e, inspirado por la profesión de músico de su padre y sus propias dotes de músico mediante el ritmo de la música medía el tiempo también con una sorprendente precisión.

Galileo clasificó el movimento en tres tipos, el uniforme, el acelerado y el periódico. En el primero el espacio recorrido es directamente proporcional al tiempo transcurrido (e = vt), en el segundo, el espacio es proporcional al tiempo transcurrido al cuadrado (e = at^2 /2).
Su intención era demostrar a la perfección que Aristóteles, al menos en lo referido a la caida libre de los cuerpos, estaba equivocado, recordemos que su primer intento en La Torre de Pisa, a pesar de dejar claro que el griego no tenía razón , no había salido tal y como Galileo esperaba, pero, aún con sus métodos de medida del tiempo y el espacio, era complicado medir la altura de la torre y quizás más aún el tiempo que tardaban en legar al suelo los objetos lanzados desde lo alto, fruto de este pequeño problemilla, nuestro hombre llevó a cabo el experimento de plano inclinado.

Encargó fabricar un tablón de madera con una muesca a modo de canal que debía ser pulida concienzudamente y engrasada para reducir aún más la fricción con la superficie. Con su tablón ya preparado y sus intrumentos de medida tanto del tiempo como del espacio, realizaba el suguiente proceso, que cualquiera podría reproducir, probablemente con mucho menos esfuerzo, en su casa, y sin necesidad de un tablón demadera como el que empleó Galileo. Dejaba que una bola cayese por el canal al tiempo que abría el grifo o comenzaba a tocar el laúd y cerraba el grifo o dejaba de tocar cuando la bola llegaba al fin del canal, con esto medía el tiempo y el espacio creo que no requiere mayor explicación. Galileo repetió nuemerosas veces cada medida para diminuir el error de la medida, recogió todos sus datos cuidadosamente y los estudió.
En este aparentemente simple experimento Galileo observó e identificó las componentes de las fuerzas y estableció, quizás sin darse cuenta, las bases de los vectores. Llegó a la conclusión de que, si el rozamiento fuese nulo, la velocidad con la que llegaría a la parte de abajo del tablón sería exacta y directamente proporcional al tiempo, estaríamos observando un MRUA sujeto a la segunda ley de la Dinámica. Si la bola no fuese ligeramente frenada por el aire, concluyó Galileo, la velocidad de la bola sería proporcinal al tiempo al cuadrado, tambíen un MRUA. Con esta experiencia Galileo inventó sin saberlo los modelos físicos idílicos que permiten formular las leyes exactas, que tras ser sometidas a aproximaciones sucesivas, repoducen la realidad. Finalmente de esto, Galileo dedujo que la aceleración a la que están sometidos todos los cuerpos, independientemente de su peso, la gravedad era diez m/s^2.

Por culpa o por gracia de este experimento, muchos descubrimientos se llevaron a cabo, la expresión matemática de fenómenos, lo fructífera que es una medición precisa fueron, al menos de manera directa, los más importantes, sobretodo teniendo en cuenta, lo que estos significan; que una creciente mayoría de los experimentos a partir de entonces se llevaron a cabo empleando los principios que estos decubrientos indican, los que implica un rigor científico infinitamente mayor.
Me gustaría, o quizás más bien le gustaría a mi profesor, que acabase el capítulo con una pequeña opinión personal y crítica a ser posible del capítulo y es la siguiente. Leyendo este capítulo he disfrutado, a pesar de que tengo que reconocer que se me hizó muy largo al principio, creo que he disfrutado incluso más con este capítulo que con el anterior por el modo en que el autor cuenta la vida de Galileo, mucho más profundamente que la de Eratóstenes, que sin duda también fue muy interesante y sería provechosa de conocer de estar narrada en la misma linea en que lo está la biografía de Galilei en este capítulo. En una primera lectura del experimento me pareció que esta parte estaba poco conseguida, pero al releerla para explicar bien el experimento me he dado cuenta de que en realidad, aunque escuetamente, todo está perfectamente explicado e incluso los párrafos dedicados a posibles candidatos a repetir el experimento, que me parecieron insuficientes en el anterior capítulo, en éste están bastante bien ajustados.