quarta-feira, 19 de agosto de 2015

ISAAC NEWTON - Os 30 geniais inventores da Navegação Astronômica 19


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ISAAC NEWTON

Isaac Newton (Woolsthorpe-by-Colsterworth, 25 de dezembro de 1642 — Londres, 31 de março de 1727) foi um cientista inglês, mais conhecido como físico e matemático, embora tenha sido também astrônomo, alquimista, filósofo natural e teólogo.

Sua obra, Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, é considerada uma das mais influentes na história da
ciência. Publicada em 1687, esta obra descreve a lei da gravitação universal e as três leis de Newton, que fundamentaram a mecânica clássica.

Ao demonstrar a consistência que havia entre o sistema por si idealizado e as leis de Kepler do movimento dos planetas, foi o primeiro a demonstrar que os movimentos de objetos, tanto na Terra como em outros corpos celestes, são governados pelo mesmo conjunto de leis naturais. O poder unificador e profético de suas leis era centrado na revolução científica, no avanço do heliocentrismo e na difundida noção de que a investigação racional pode revelar o funcionamento mais intrínseco da natureza.

Newton construiu o primeiro telescópio refletor operacional e desenvolveu a teoria das cores baseada na observação que um prisma decompõe a luz branca em várias cores do espectro visível. Ele também formulou uma lei empírica de resfriamento e estudou a velocidade do som.

Além de seu trabalho em cálculo infinitesimal, como matemático Newton contribuiu para o estudo das séries de potências, generalizou o teorema binomial para expoentes não inteiros, e desenvolveu o método de Newton para a aproximação das raízes de uma função, além de muitas outras contribuições importantes.

Newton também dedicou muito de seu tempo ao estudo da alquimia e da cronologia bíblica, mas a maior parte de seu trabalho nessas áreas permaneceu não publicada até muito tempo depois de sua morte.

Em uma pesquisa promovida pela Royal Society, Newton foi considerado o cientista que causou maior impacto na história da ciência. 

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Um ser de personalidade fechada, introspectiva e de temperamento difícil: assim era Newton, que, embora vivesse em uma época em que a tradição dizia que os homens cuidariam dos negócios de toda a família, nunca demonstrou habilidade ou interesse para esses tipos de trabalho. Por outro lado, pensa-se que ele passava horas e horas sozinho, observando as coisas e construindo objetos. Parece que o único romance de que se tem notícia na vida de Newton tenha ocorrido com a senhorita de nome Anne Storer (filha adotiva do farmacêutico e hoteleiro William Clarke), embora isso não seja comprovado.

Os primeiros anos na escola

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Especula-se que Newton estudou latim, grego, hebreu e a Bíblia. Alguns autores destacam a ideia de que era um aluno mediano, até que uma cena de sua vida mudou isso: uma briga com um colega de escola fez com que Newton decidisse ser o melhor aluno da classe e de todo o prédio escolar.

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Em 1663, formulou o teorema hoje conhecido como Binômio de Newton. Fez suas primeiras hipóteses sobre gravitação universal e escreveu sobre séries infinitas e o que chamou de teoria das fluxões (1665), o embrião do Cálculo Diferencial e Integral.

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Por causa da peste negra, o Trinity College foi fechado em 1666 e o cientista foi para a casa de sua mãe em Woolsthorpe-by-Colsterworth. Foi neste ano de retiro que construiu quatro de suas principais descobertas: o Teorema Binomial, o cálculo, a lei da gravitação universal e a natureza das cores. Construiu o primeiro telescópio de reflexão em 1668, e foi quem primeiro observou o espectro visível que se pode obter pela decomposição da luz solar ao incidir sobre uma das faces de um prisma triangular transparente (ou outro meio de refração ou de difração), atravessando-o e projetando-se sobre um meio ou um anteparo branco, fenômeno este conhecido como dispersão. Optou, então, pela teoria corpuscular de propagação da luz, enunciando-a em 1675 e contrariando a teoria ondulatória de Huygens.

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Contribuições

Matemática

O trabalho de Newton foi descrito como "Um Trabalho distinto, que avançou cada ramo da matemática". Sua obra sobre o assunto normalmente referido como cálculo, foi visto em um manuscrito no mês de outubro de 1666, agora publicado entre os papéis matemáticos de Newton.

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 Newton é creditado geralmente pelo binómio de Newton, válido para qualquer expoente, descobriu as identidades de Newton, o Método de Newton, fez contribuições substanciais para a teoria do operador de diferença, e foi o primeiro a usar índices fracionários para empregar na geometria analítica para obter soluções para a equação diofantina, além de ter sido o primeiro a usar coordenadas polares.

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Newton realizou descobertas fundamentais em óptica. Em 1666, Newton observou que a luz que entrava por um orifício circular ao ser refratada por um prisma em posição de desvio mínimo, formava uma imagem oblonga, em vez de circular, como seria esperado matematicamente pela lei de Snell. Com isto, Newton conjecturou que o prisma refrata cores diferentes por ângulos diferentes, e realizou sistematicamente diversas experiências com o fim de corroborar ou falsear tal hipótese.

Entre 1670 e 1672, Newton trabalhou intensamente em problemas relacionados com a óptica e a natureza da luz. Ele demonstrou, de forma clara e precisa, que a luz branca é formada por uma banda de cores (vermelho, laranja, amarelo, verde, azul, anil e violeta) que podiam separar-se por meio de um prisma.

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 Em 1704, Isaac Newton escreveu a sua obra mais importante sobre a óptica, chamada Opticks, na qual expõe suas teorias anteriores e a natureza corpuscular da luz, assim como um estudo detalhado sobre fenômenos como refração, reflexão e dispersão da luz.

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  Newton previu:

deflexão da luz em um campo gravitacional;
o fenômeno da polarização da luz;
interconversão de luz e matéria.
Lei da gravitação universal


Com uma lei formulada de maneira simples, Newton procurou explicar os fenômenos físicos mais importantes do universo. A lei da gravitação universal, proposta por ele, tem a seguinte expressão matemática:

\vec F_{12} = G \frac {m_{1}m_{2}} {r^{2}}\hat r


A queda da maçã e a dúvida de Newton

O próprio Newton contou muitas vezes de que a inspiração para formular sua teoria da gravitação foi a observação da queda de uma maçã de uma árvore.

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Leis


1 - Todo corpo continua em seu estado de repouso ou de movimento uniforme em uma linha reta, a menos que seja forçado a mudar aquele estado por forças imprimidas sobre ele. É também conhecido como princípio da inércia.


2 - A mudança de movimento é proporcional à força motora imprimida, e é produzida na direção da linha reta na qual aquela força é imprimida. É também conhecido como princípio da dinâmica.


3 - A toda ação há sempre oposta uma reação igual, ou, as ações mútuas de dois corpos um sobre o outro são sempre iguais e dirigidas a partes opostas. É também conhecido como princípio da ação e reação.


Pontos de vista do fim do mundo


Newton escreveu muitas obras que passariam a ser classificadas como estudos ocultos. Estas obras exploraram o ocultismo, a cronologia, alquimia e escritos bíblicos, propondo-lhes interpretações especialmente do Apocalipse.

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Newton foi respeitado como nenhum outro cientista e sua obra marcou efetivamente uma revolução científica. O matemático italiano Joseph-Louis Lagrange frequentemente dizia que Newton foi o maior gênio que já viveu, e uma vez acrescentou que Newton foi também "o mais afortunado, dado que não se pode descobrir mais de uma vez o sistema que governa o mundo".

Seus estudos foram como chaves que abriram portas para diversas áreas do conhecimento cujo acesso era impossível antes de Newton.


Seu epitáfio foi escrito pelo poeta Alexander Pope:

"A natureza e as leis da natureza estavam imersas em trevas; Deus disse "Haja Newton" e tudo se iluminou."

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"Se enxerguei mais longe, foi porque me apoiei sobre os ombros de gigantes" / Isaac Newton

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"Não sei o que posso parecer aos olhos do mundo, mas aos meus pareço apenas ter sido como um menino brincando à beira-mar, divertindo-me em encontrar de vez em quando um seixo mais liso ou uma concha mais bonita que o normal, enquanto o grande oceano da verdade permanece completamente desconhecido à minha... LINK

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