domingo, 20 de septiembre de 2015

Aristóteles - Acerca del cielo (Libro IV: Levedad y gravedad).

A lo largo de la historia han surgido distintas ideas de lo que significa la levedad y la gravedad; sobre todo de esta última. Hoy en día la teoría de Aristóteles ha quedado descartada por grandes pensadores como Kepler y Galileo Galilei quienes tuvieron muchos más instrumentos para determinar como se podía entender el concepto de gravedad. A pesar de todo esto, el mérito de Aristóteles no deja de ser valioso en el ámbito de las ciencias, es más, su teoría sobre la gravedad se mantuvo por 2000 años, hasta el siglo XVII. Otra de las cosas que engrandece su mérito es que él no contaba con ninguno de los instrumentos con los que contamos ahora, pensemos que era la época del 300 antes de Cristo. Más allá de todo, es un libro para entender la justificación de la gravedad y entender un poco más sobre ella.

Referencia:

(1) Aristóteles no dice qué filósofos son.
(2) o peso.



Acerca del cielo

LIBRO IV: LEVEDAD Y GRAVEDAD

Generalidades sobre la levedad y la gravedad

En el tratado anterior vimos que la gravedad y la levedad son las capacidades de los cuerpos para moverse a su lugar natural; el fuego hacia el cielo, la tierra hacia el centro. En general, todo lo que es leve se dirige a la extremidad del universo (hacia arriba) y lo grave que se dirige al centro del universo (hacia abajo).

Cuando decimos extremidad, claramente hablamos de un lado del universo. Por lo tanto, la teoría del Timeo quedaría descartada, pues si se puede hablar de lo superior (arriba) y lo inferior (abajo) del universo, aunque este sea circular.


Crítica de las teorías anteriores

Seguimos con las críticas hacia el libro sobre la cosmología de Platón. 

Platón y las partículas

En el Timeo, Platón nos decía que lo liviano constaba de una cantidad menor de partículas, mientras que lo pesado constaba de una parte mayor de partículas. No obstante, esto no parece posible en algunos casos.

Si las cosas son leves por tener más partículas ¿qué pasa con el fuego? Porque cuando el fuego es abundante tiene más partículas y sin embargo no por esto se hace más pesado. 

Los cuerpos con vacío

Al contrario de Platón, otros filósofos(1) argumentan que en algunos cuerpos con gran abundancia de ''partículas'', pero que son más leves que pesados, existe un vacío que los hace ser más ligeros que cualquier otro objeto pesado. Es por eso que aveces los demás partículas suelen ser incluso más leves que otros. 

Ahora, esto quiere decir que para que sea leve un objeto debe tener más vacío, pero además debe tener menos sólido(2). Pero aquí existe una dificultad. En efecto, podríamos decir que una gran cantidad de oro, pero que tiene más vacío será menos pesada que una partícula de fuego (lo cual no es posible en la realidad).  

Además, si esto fuera cierto entonces ¿el vacío hace que los cuerpos se desplacen hacia arriba? tendría que decirse que el vacío se mueve con ellos, pero esto es imposible, de hecho, ya probamos en la Física que el vacío no podía existir. 

Movimiento de leves y graves; su causa

Antes de empezar recordemos los tipos de movimientos que existen:

  • Según la magnitud (aumento o disminución)
  • Según la especie (generación o destrucción)
  • Según el lugar (traslación)

Vemos que en cada uno de ellos se da el contrario (aumento y disminución), pero este contrario no puede serlo de cualquier cosa (aumento y destrucción) pues tienen que ser semejantes. 

Hay cosas que deben su traslación a cosas exteriores, pero la gravedad y la levedad tienen una traslación propia. La traslación es propia de los objetos independizados. Se insiste una vez más que los cuerpos que se trasladan independientemente, son estos que se dirigen a su lugar correspondiente (el fuego al cielo y la tierra al centro). Por lo tanto, su causa correspondería con el lugar a donde se dirigen. 

Diferentes propiedades y comportamientos de graves y leves

Los cuerpos simples se desplazan hacia su lugar correspondiente, a menos que algo más se los impida. Y mientras más pesados o leves sean, con más velocidad se dirigirán a su lugares.

También resulta que cada cuerpo simple puede ser leve y grave con respecto a otro; por ejemplo, el agua es más leve que la tierra, pero es más grave que el aire. Sin embargo, no todos tienen las dos al mismo tiempo con respecto a otra cosa. La tierra, por ejemplo, siempre es grave. 

Otra fenómeno resulta cuando tenemos un objeto que su peso depende del medio en que se encuentre. Por ejemplo, un pedazo de madera es pesado en el aire, pero en el agua es más ligero.  


Figuras y movimiento de los cuerpos

Nos encontramos ante una dificultad mayúscula cuando queremos describir ciertos fenómenos. Por ejemplo, ¿cómo es que un objeto de hierro plano puede flota ene el agua? y ¿cómo es posible que una aguja de hierro se hunda? Si seguimos las premisas anteriores, tenemos que el hierro sería más pesado que el agua, por lo tanto, se debería hundir sin más. ¿Cuál es el problema?

La respuesta a esta pregunta se encuentra en lo divisible que son los cuerpos. En este caso, el hierro plano abarca más espacio y es menos divisible, por lo tanto, puede flotar sobre el agua por ser menos divisible. En cambio, la aguja de hierro es más divisible y abarca menos espacio, por lo que es más fácil que pueda hundirse. 

Todo objeto plano puede flotar en el agua, mientras que un cuerpo con figura irregular. Es decir, la flotabilidad de un cuerpo dependerá de como sea su forma. 

Principio de Arquímedes 

Pareciera ser que Aristóteles ignoró el principio de Arquímedes sobre la flotabilidad de los cuerpos. Este físico de la Antigua Grecia consideraba que cuando un objeto es sumergido en el agua, la fuerza con que el agua lo pone a flote es proporcional al agua que saca.

Supongamos que tenemos una piedra, un contenedor con agua y un contenedor más largo. 


Ahora pongamos el contenedor con agua en el contenedor más largo.


Luego ponemos la piedra en el contenedor con agua

Finalmente, vemos que una parte del agua que estaba en el contenedor ahora está en el contenedor largo. Esto se debe a que la el agua ejerce fuerza hacia arriba igual al peso del agua que se derramó.

La acción que ejerce el fluido se llama empuje y equivale al líquido expulsado por la piedra. 

Para entenderlo mejor pongamos La letra E para representar empuje, P para el peso y Pld, al líquido expulsado. 

Finalmente quedaría como E=P=Pld ''La fuerza de empuje es igual al peso del líquido expulsado.

Conclusión

Un breve resumen de lo que le faltaba explicar sobre los elementos a Aristóteles. Es patente que su teoría de la flotabilidad no es tan exacta como la de Arquímedes, realmente no sé porque no la habrá tomado en cuenta siendo que ésta ya estaba en vigencia en esos tiempos. Con frecuencia pienso en esto y no deja de ser impactante que estas teorías se mantuvieran por años. ¿Será totalmente inútil pensar en ellas ahora que no tienen vigencia ni soporte? Creo que todo tipo de conocimiento es útil no importa de qué tipo. En mi opinión, lo único que importa es conocer, y si ya lo conocemos, repasarlo.

Finalizamos ''Acerca del cielo''.   

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