o renascimento astronômico - de copérnico a newton
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Observatório do CDCC - USP/SC
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Sessão Astronomia
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O RenascimentoAstronômico:
Autor: Adalberto Anderlini de
Oliveira
de Copérnico a Newton
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Feudalismo:• Política: poder descentralizado• Sociedade: Rei / Nobreza / Clero / Servo / Homem Livre• Economia: agrícola (baixa tecnologia)/ escambo• Cultura / Sabedoria: Monopólio da Igreja Católica• Filosofia Teocêntrica: Justifica as atitudes da Igreja para a defesa da fé• Excomunhão
• Inquisição (Fogueira)
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Crise do Sistema Feudal (~séc. XI)
• teve início com o aumento da população:Fome moral decadente
• Igreja: Cruzadas expande para Oriente• Nobres: mais terras
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Conseqüências das Cruzadas
• contato do Ocidente com o Oriente• comércio de especiarias• surge nova classe: BURGUESIA• Grande crise do séc. XIV: a Peste e as Guerras vieram sepultar, de uma vez por todas, o Feudalismo.
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Transição do Feudalismo para o Capitalismo• Burguesia: tem o $ dinheiro $, quer o PODER.
aliança com Reis e Senhores Feudais • Mercantilismo: política econômica que prega o acúmulo de metais preciosos.• Expansão Marítima e Comercial da Europa• Burguesia = acúmulo, lucros, empréstimos, usuracriticado pela Igreja
Católica• Burguesia financia “nova” produção cultural (reforço da imagem do burguês)
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Renascimento
• da cultura greco-romana (havia sobrevivido graças aos árabes)• burguesia financia filósofos - justificar o poder dos Reis (ABSOLUTISMO)• Surge HUMANISMO: Antropocentrismo (x Teocentrismo)
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Alguns dos Gênios Renascentistas
Dante Alighieri(1265 - 1321) - “A Divina Comédia”
Scala/Art Resource, NY
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Alguns dos Gênios Renascentistas
Leonardo da Vinci(1452 - 1519) - “De Divina Proportione”
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Alguns dos Gênios Renascentistas
Nicolau Maquiavel(1469 - 1527) - “O Príncipe”
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Alguns dos Gênios RenascentistasWilliam Shakespeare
(1564 - 1616) - “Hamlet”
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A Grande Invenção
réplica da prensa de Johann Gutenberg
(1398 - 1468)
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Renascentismo Astronômico
Mikolaj Koppernigk ( 1473 - 1549) Tycho Brahe (1546 - 1601)
Johannes Kepler (1571 - 1630) Galileo Galilei (1564 - 1642) Isaac Newton (1642 - 1727)
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Nicolau Copérnico
( 1473 - 1549)• cônego - estudou até 32 anos• Surgiram ~ 40 000 livros em uma geração• espírito humanista não o tirou da devoção, mas o salvou do fanatismo religioso.
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Nicolau Copérnico ( 1473 - 1549)
Contexto Científico:• formato da Terra
Polo Norte CelesteEixo de Rotação
Polo Sul Celeste
Esfera
Celeste
Polo Norte
da Terra
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Esfera das Estrelas FixasEsfera de SaturnoEsfera de JúpiterEsfera de MarteEsfera do Sol
Esfera de VênusEsfera de Mercúrio
Esfera da Lua
• Movimento do Sol e dos planetas: 10 000 círculos.
Nicolau Copérnico ( 1473 - 1549)
Solstício de
verão
Solstício de
inverno
182 voltas (espiras)Uma por dia
• “Seria absolutamente indigno do Criador excelso, necessitar Ele de tantas voltas, para mover o Sol, a Lua e cinco planetas, em torno da Terra”
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Nicolau Copérnico ( 1473 - 1549)
Dois gregos: Cícero e Plutarco - “a Terra se move”
Verão
Inverno
A Terra giraRevolução anual do Sol
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Nicolau Copérnico ( 1473 - 1549) Ptolomeu (séc. II) X
CopérnicoVentos, nuvens e projéteis sopram
para oeste
Terra arrasta o envoltório atmosféricoVelocidade de
rotação estilhaçaria a Terra
A esfera Celeste giraria com velocidade maior
Geocentrismo: o homem é o objetivo
da criação
Heliocentrismo: Deus é o centro do UniversoCopérnico usou do mesmo argumento para afastar a Terra do centro definitivamente
Ptolomeu considerava as esferas com os
centros deslocados da Terra - horizonte
não muda
Geocentrismo X Heliocentrismo
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Nicolau Copérnico ( 1473 - 1549)
Faltava uma prova convincente…1506 - movimento retrógrado
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Nicolau Copérnico ( 1473 - 1549)
Faltava uma prova convincente…1506 - movimento retrógrado
epiciclos X corrida de cavalos
x
1
2
3
4
56
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Nicolau Copérnico ( 1473 - 1549)• Estava entusiasmado com descoberta…
• 20 anos escrevendo livro• Falhou no quinto volume: cálculo da órbita de marte• não quis publicar o livro incompleto• mas sua idéia já havia se espalhado, passou a ser caçoado• não conseguia compreender a inclinação do eixo - uma arma para quem era contrário à teoria• Reforma Religiosa: Católicos X Protestantes - fanatismo
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Nicolau Copérnico ( 1473 - 1549)
• Biblia: “Josué mandou parar o Sol” …e não a Terra...
“Astrônomo Copérnico conversando com Deus”
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Nicolau Copérnico ( 1473 - 1549)
• Discípulo lhe dá ânimo“Sobre a Revolução das Esferas
Terrestres”
Nuernberg, 1543
• com 70 anos: pensava em sepultar o livro consigo
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Tycho Brahe (1546 - 1601)• A Humanidade não
guarda o nome de observadores• Copérnico não era dado à medidas enfadonhas: confiava nos dados de Ptolomeu
• Sistema Ticônico• Explica o movimento retrógrado• “Estava salva a dignidade humana”
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Tycho Brahe (1546 - 1601)
• Aceita temerariamente para assistente Johannes Kepler, que não se dava a observações e preferia fazer cálculos
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Giordano Bruno (1548 - 1600)
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Johannes Kepler (1571 - 1630)• A geometria era a única ciência verdadeira; o espírito humano foi criado por assim dizer para o conhecimento das proporções geométricas
• Não aceitava o modelo Ticônico, e procurou resolver os problemas de Copérnico
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Johannes Kepler (1571 - 1630)• Começou a fazer perguntas que
Copérnico não havia feito• Em que leis se apoiam as
distâncias totalmente diversas dos planetas? Devia ser alguma coisa
geométrica...• FAMA
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Johannes Kepler (1571 - 1630)
• os planetas orbitam em torno do Sol, e não em torno de um ponto próximo. E como ora se aproximam, ora se afastam, a sua órbita não pode ser um círculo Heresia• Calculou a órbita de Marte com os dados de Tycho Brahe• a órbita de marte não é um círculo - refez o cálculo 70 vezes• derrocada de Ptolomeu e de toda a astronomia Helênica
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Johannes Kepler (1571 - 1630)
• “O Sol não está apenas no centro do Universo, é sua força motriz”
Queria saber como Deus animara sua criação…
• “Os movimentos entrelaçados obedecem à ação de uma única força magnética” - conceito de Força• Assim deu a solução para o problema das velocidades variáveis: a Força do Sol diminui à medida que cresce a distância - mas o cálculo não funcionou
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Johannes Kepler (1571 - 1630)
• Que forma tem a órbita?Elipse: dois focos - Deus não faria issoOvo: um foco - conclusão precipitada
• “Cães precipitados dão à luz filhotes cegos.”
Ovo de Marte Elipse de Marte
x xx
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Galileu Galilei (1564 - 1642)• Quando as descobertas de Galileu, com a luneta, se tornaram conhecidas, Kepler clamou, entusiasmado:
“Ó oniciente luneta, mais preciosa do que o cetro de um rei! Quem
te tiver na mão é senhor do Universo!
Quem poderá guardar silêncio ante coisas tão
portentosas?”
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Galileu Galilei (1564 - 1642)
• Lua• Plêiades (50 estrelas)• Via Láctea• Luas Júpiter• Fases Vênus• `Orelhas´ em Saturno • Dias e noites em outros planetas• Sol - cego por uma semana (projeção-manchas)• “Mensageiro dos Astros, com Grandes e Assombrosas Novidades, Até a Esta Data Ignorada Pelos Homens”
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Galileu Galilei (1564 - 1642)
“A tese de que Josué parou o Sol e não a Terra não deve ser considerada uma revelação do
que concerne à natureza. A Bíblia não contém nenhuma astronomia; não figuram sequer os nomes dos planetas. É absolutamente certo
que a Sagrada Escritura não pode errar; mas podem errar os intérpretes.
Seria blasfemia colocar ao pé da letra as passagens da Bíblia relativas à cólera divina,
ao ódio e ao arrependimento do Senhor; todos concordam nisto. Da mesma forma, não se
devem interpretar literalmente as passagens da Bíblia que não coincidem com a ciência.
Efetivamente, as leis da natureza cumprem-se com exação absoluta; e as leis da natureza
também são criadas por Deus.”
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Galileu Galilei (1564 - 1642)
• Inquisição• Fez a sua cruzada - foi advertido• Livro de Copérnico proibido• “O sistema copernicano não tardará a ser adotado nos países protestantes; então a ciência católica será menosprezada, a Igreja será tachada de obscurantismo”
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Galileu Galilei (1564 - 1642)
• Negar a defesa de Copérnico e aceitar Ptolomeu• 70 anos
• Prova do Heliocentrismo: maré (não quis utilizar as laçadas para agumentar a favor do Heliocentrismo)• escreveu livro didático (explicou questões: eixo e vento)
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Galileu Galilei (1564 - 1642)
pêndulo oscila
uniformemente - relógio
mais perfeito
Afinidade entre
oscilação e queda
comprimentos =s e
massas s : velocidades
=s
Como seguir uma
pedra na queda?
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Galileu Galilei (1564 - 1642)
Cinemática: queda livre, fio e plano inclinado
• Basta dar a energia necessária• União de dois movimentos
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Isaac Newton (1642 - 1727)
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Isaac Newton (1642 - 1727)
R
60 R
• Das leis de Kepler verifica que na Lua atua 1/3600 da força que atua na superfície da Terra
• Em um segundo a Lua cai 9 780 mm / 3600 = 2,71 mm
1 seg ?
• 2,26 mm 1/6 a menos
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Isaac Newton (1642 - 1727)
R
60 R
• Novo cálculo do raio Terra 1/6 a mais• Imaginou a força como dependente da massa
Gravitação =
Produto das massasQuadrado da
distância
![Page 43: O Renascimento Astronômico - de Copérnico a Newton](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022051302/587200c11a28ab34078b657a/html5/thumbnails/43.jpg)
Conseqüências• Método Cietífico• Determinismo• Revolução científica como um todo
Watt - máquina à vaporLavoisier e Davy - ciência da matéria
Galvani e Volta - Eletricidade• Inevitável Revolução Industrial• Iluminismo (Burguesia queria o poder, sem ter de sustentar Reis)
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Final da Apresentação
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Final da ApresentaçãoO Binômio de Newton é tão belo quanto a Vênus de Milo.
O que há é pouca gente para dar por isso.
óóóó---óóóóóó óóó---óóóóóóó óóóóóóóó
(O vento lá fora).
Fernando Pessoa (Álvaro de Campos), 15-1-1928
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Referências e BibliografiaLivros:
• E a luz se fez - Rudolf Thiel• GILBERT,A.(1982): Origens históricas da física moderna, Fund. Calouste Gulbenkian, Lisboa
• O Universo - Isaac Asimov
Internet:
http://geocities.yahoo.com.br/saladefisica9/index.htmlhttp://en.wikipedia.org/wiki/Main_Pagehttp://astro.if.ufrgs.br/
Agradecimentos
Ao Prof. Wilton S. Dias e ao Monitor Matheus Jatkoske Lazo pelos livros emprestados