Digan lo que digan, de que se mueve se mueve
Galileo Galilei nació en Pisa, Italia, en 1564 y murió en 1642, el mismo año en que naciera Isaac Newton. Esta coincidencia es bien curiosa y de muy buenos augurios porque fue precisamente el inglés Newton quien se inspirara en muchos de los descubrimientos que hizo el sabio Galileo para formular las famosas leyes que rigen el movimiento de los cuerpos.
La ciencia moderna comienza con Galileo y esto se le reconoce por dos significativas aportaciones al desarrollo científico. 1) El uso de la matemática como lenguaje formal de la física, y 2) El habernos dejado una metodología sistemática y rigurosa, que exige que toda teoría que alguien proponga, debe ser verificada y respaldada mediante la experimentación, «Método Científico». Rompía así con la tradición que había en esa época de aceptar como verdades cualquier idea que viniera de las personas, tan solo por la autoridad que les diera el hecho de que estas fueran muy famosas.
Galileo fue condenado de por vida por haber afirmado con mucha insistencia que la Tierra no tenía ese privilegio que decían de estar fija en todo el medio del universo, sino que mas bien se movía alrededor del Sol. Muy tardíamente, en octubre de 1992, a 360 años después de su muerte, estando allá arriba en el cielo le avisaron por e-mail lo siguiente:
«Al revisar de nuevo su prontuario en los archivos de la Santa inquisición, nos dimos cuenta que habíamos metido la pata en el año 1633 y pusimos la cagada cuando lo mandamos tras las rejas por llevarnos la contraria».
«Así que, de ahora en adelante Ud. queda exonerado y rehabilitado para ejercer de nuevo su profesión y todos nos olvidamos de ese asunto, como si no hubiera pasado nada».
Nosotros nos imaginamos la cara de sorpresa que pondría el viejito Galileo allá en el cielo al recibir ese inesperado indulto y perdón; a lo mejor su reacción fue de largar unas sonoras carcajadas y luego echarles sapos y culebras, quizás diría algo muy parecido a ésto:
«Che palle, quella gente è davvero ingenua, e meno male che qui in cielo non hanno permesso ai farabutti che comandavano lì in quel momento, e mi hanno buttato fuori. Perché quando gli svergognati hanno cercato di arrivare con la faccia ben lavata, San Pietri li ha mandati vaffanculo per essere stati così stronzi con me».
«Traduzione»
«Qué bolas tiene esa gente que es bien ingenua, y menos mal que acá en el cielo no dejaron entrar a los sinvergüenzas aquellos que allí mandaban en esa época y me echaron esa tronco de vaina. Porque cuando los descarados pretendieron llegar con sus caras bien lavadas, San Pedro los mandó pal' carajo por haber sido tan coños de madre conmigo».
¿Por qué un martillo cae mucho mas rápido que una pluma?
Esta pregunta que parece ser una pendejada, fue uno de los muchos rompecabezas que resolvió Galileo. Cuando se la formulamos a un niño, es seguro que él nos dirá: ¡Claro que tiene que ser así porque el martillo es mas pesado! Su respuesta es muy lógica si nos dejamos guiar por el sentido común, que es el mas común de los sentidos. Probablemente, lo mismo nos dirá un adulto, quien a lo mejor respaldado por la teoría, replicará: ¿En que quedamos?, si a mi me enseñaron que la fuerza de gravedad es proporcional a la masa y por lo tanto, un cuerpo es de mayor peso porque se siente atraído más fuertemente por la Tierra que uno ligero.
Esta explicación aunque está mas pelada que rodilla de chivo, no deja de ser bien lógica, y es lo que la gente siempre había creído desde miles de años atrás, al ser respaldada por la autoridad del famosísimo Aristóteles, un filósofo muy respetado y endiosado, a quien nunca se atrevieron a llevarle la contraria.
Galileo fue el primero en darse cuenta de esa gran equivocación y se atrevió a refutarle esas ideas porque estaba muy convencido de que cuando vemos que unos cuerpos caen mas rápido que otros, eso no tiene nada que ver con el peso de los mismos. Él se dió cuenta donde estaba el pelón y aseguró que la razón de que esto sucediera, es un efecto de la fuerza de rozamiento con el aire, que al caer los frena de distinta manera, por tener diferentes formas y tamaños.
En la historia de la fisica es bien conocida la anécdota de Galileo montado en lo alto de la Torre de Pisa para dejar caer
pelotas a la vista de un público desconcertado e incrédulo, donde muchos pensarían que el viejo estaba medio tostado.
Se cuenta que él quería convencer a todos de su teoría, con solo dejar caer dos pelotas de distintos materiales, una bien liviana junto a otra muy pesada; pero las dos tenían que ser del mismo tamaño para lograr que el aire les hiciera el mismo efecto de frenado a las dos, así caerían casi parejas e impactaran al
suelo al mismo tiempo.
En realidad, no se sabe si fue cierto que Galileo llegó a realizar este legendario experimento. Lo que si quedó documentado fueron sus experimentos donde hizo mediciones de los tiempos de caída usando péndulos, al dejar soltar unas pelotas que deslizaban por planos cada vez más inclinados. Gracias a esos estudios fue que dedujo la fórmula que conocemos de la caída libre de los cuerpos.
Galileo llegó a la conclusión de que, si bien es cierto que mientras mas pesado sea un cuerpo, atraído con una mayor fuerza por la tierra, también es verdad que el cuerpo opondrá mas resistencia debido a su mayor inercia o flojera de moverse. Así que si no fuera porque existe el rozamiento, todos los cuerpos deberían caer con la misma aceleración, independientemente de su masa. Usando ese razonamiento sacó sus conclusiones y tuvo la osadía de predecir que:
«En un espacio vacío, un cuerpo ligero y otro pesado al soltarlos desde igual altura deben caer con igual aceleración y por lo tanto, tienen que llegar al suelo simultáneamente»
Para poder demostrar con evidencias esa idea, tan atrevida y difícil de creer, de que efectivamente los cuerpos deben tardar lo mismo en caer sin importar lo pesado que sean, tendríamos que hacer el experimento sin la presencia del aire. Desafortunadamente Galileo murió sin poder verificar su teoría porque fue mucho después que se inventó la bomba de vacío para extraer el aire.
Para darle la razón a Galileo, la NASA mandó para la Luna un martillo y una pluma
El 2 de agosto de 1971, el astronauta Scott, del Apollo 15, dejó caer en la Luna un martillo y una pluma desde igual altura, llegando al suelo lunar al mismo tiempo.
Con sorpresa todos pudimos ver por la TV ese histórico momento cuando los dos objetos tocaron suelo lunar
al mismo tiempo, al no existir allí atmósfera de aire que frenara la caída. Se aprovechaba también el hecho de que allí todos los cuerpos caen mas despacito por ser ser la aceleración de gravedad apenas un sexto de su valor aquí en la Tierra. Por esa razón es que al astronauta lo veíamos también pegando unos saltos bien altos de la alegría
Video de la NASA: Martillo y pluma cayendo al mismo tiempo en la Luna
Dejando caer un libro y un papel, también le damos la razón a Galileo
En nuestras clases de Física, los alumnos quedan bien convencidos y le dan la razón a Galileo, sin complicarse tanto la vida con experimentos muy sofisticados. Ellos comprueban el razonamiento de Galileo cuando hacen un experimento bien sencillo, y muy conocido que consiste en dejar caer desde la misma altura un libro junto a una hoja de papel.
Se observa que cuando dejamos caer el papel y el libro por separado, el mayor rozamiento hace que el aire bambolee al papel como sucede con los paracaidas, quedándose atrás en el camino y permitiendo que el libro lo adelante y llegue
primero al suelo.
Demostraciones de Física 1 en la Universidad Simón Bolívar - año 2000
Allí vimos que la situación es diferente cuando antes de soltar el papel, previamente lo arrugamos y le damos la forma de una bola, porque esta vez el aire lo afecta mucho menos y así conseguimos que caiga mas de prisa, llegando los dos cuerpos casi parejos al suelo.
Quizás mas contundente es este otro experimento que también hacemos, y antes de soltarlos colocamos el
papel encima del libro; así el papel no se ve afectado por el roce con el aire porque el libro le va apartando el aire de su camino, y por eso es que los dos bajan juntos hasta ir a parar al suelo.
En conclusión: Galileo tenía la razón y si alguien todavía no queda convencido y lo pone en duda, entonces mejor que se vaya pa' la..... Luna!
Estas son dos fotos del año 2009 de recuerdo de una visita que hicimos Maite y yo, a la ciudad de Pisa, la tierra donde vino al mundo Galileo Galilei. Allí se armó una discusión, cuando señalábamos los lugares en la Torre inclinada desde donde posiblemente Galileo dejaba caer sus pelotas ante la presencia del incrédulo público.
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