sábado, 17 de abril de 2010

Quantidade de Movimento: um pouco da História

A POLÊMICA ENTRE LEIBNIZ E OS CARTESIANOS E SUA CONTRIBUIÇÃO PARA EVOLUÇAO DA CIÊNCIA


Algumas ideias sobre conservação

As ideias de conservação são muito antigas. O poeta romano Lucrécio (século I a.C.) afirmava que nada pode mudar o conjunto das coisas porque não há lugar exterior para onde possa ir ou de onde possa vir qualquer espécie de matéria. Francis Bacon (1561-1626), filósofo inglês, afirmava que, na natureza, “nada surge do nada” e “nada se reduz a nada”. Mais tarde, o francês Antonie Laurent Lavoisier (1743-1794), considerado por muitos o pai da química moderna, mostrou, a partir de cuidadosas medidas experimentais, que num recipiente fechado a massa total das substâncias nele contidas permanece constante, sejam quais forem as reações químicas ocorridas entre as substâncias. Em outras palavras, a massa contida em qualquer sistema fechado permanece constante, enunciado ficou conhecido como Lei da Conservação da Massa.
Essa ideia de conservação ou de permanência, no entanto, não pode ser bem aceita para o movimento. Sabemos por nossa experiência cotidiana que tudo o que se move tende a parar. Para muitos filósofos do século XVII, a ideia de o universo imobilizar-se com o tempo era compatível com a perfeição divina. Deus não teria criado um mecanismo tão imperfeito. Se o movimento se extingue, deve haver alguma grandeza ou quantidade ligada a ele que compense a “extinção”. Era preciso encontrá-la para permitir a definição de movimento que contivesse a afirmação “a quantidade de movimento do universo é constante”.

Descartes x Leibniz

Para René Descartes, filósofo francês, essa grandeza deveria ser o produto da massa do corpo pela sua velocidade. Segundo ele, Deus, ao criar a matéria, deu diferentes movimentos às suas partes e, por essa razão, deve preservar a matéria nas mesmas condições em que a criou. Portanto, deve preservar nela a mesma quantidade de movimento. No entanto, como Descartes utilizava a velocidade escalarmente, a conservação da quantidade de movimento só era valida quando os corpos se moviam na mesma direção e sentido. Gottfried Wilhelm Leibniz, filósofo alemão, percebeu o erro de Descartes e, para corrigi-lo, propôs a substituição do conceito de quantidade de movimento – o produto mv – pelo de “força viva” - o produto mv², expressão que deu origem ao conceito de energia cinética. Mas essa proposta também não era satisfatória pois esse produto, assim como a própria energia cinética, raramente se conserva em colisões, embora a energia, no sentido mais amplo, desconhecido na época de Leibniz, sempre se conserve.

Newton

A conservação da quantidade de movimento só pode ser estabelecida quando Newton deu à velocidade e, consequentemente, à quantidade de movimento, o seu caráter vetorial, substituindo o produto mv pelo produto m.


Dispositivo que ilustra a conservação do momento linear. (WIKIMEDIA COMMONS)

FONTE:

Adaptado de Vários autores. Projecto Física; O triunfo da mecânica, Lisboa, Fundação Calouste Golbenkian, 1980.

obrigado pela visita

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