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TEMA:ISAAC NEWTON

*PRESENTACIN A lo largo de esta monografa trataremos como tema principal a Isaac Newton y sus teoras.Isaac Newton considerado un fsico, astrnomo y un gran matemtico ingles. Adems de ser El padre de la ley de la gravedad.

*INTRODUCCIN Isaac Newton (1642-1727) matemtico, fsico y astrnomo ingls. Descubri las leyes de la gravitacin universal. Se le debe el clculo infinitesimal e importantes descubrimientos de ptica. Principios matemticos de la filosofa natural, ptica.Fue un nio prematura y su padre muri antes de su nacimiento. Fue profesor durante cerca de treinta aos de su vida.Los ltimos aos de su vida se vieron ensombrecidos por la desgraciada controversia, de envergadura internacional.Los descubrimientos de Isaac Newton fueron un aporte muy importante para las ciencias matemticas las cuales han ido evolucionando y quedando muy marcado sus conocimientos y aportes.

*BIOGRAFA

*BIOGRAFIAIsaac Newton naci el da de Navidad del antiguo calendario en 1642 (correspondiente al 4 de Enero de 1643 del nuevo calendario), ao en que mora Galileo, en el pueblecito de Woolsthorpe, unos 13 Km. al sur de Grantham, en el Lincolnshire. Fue un nio prematuro y su padre muri antes de su nacimiento, a los treinta y siete aos. Isaac fue educado por su abuela, preocupada por la delicada salud de su nieto. Su madre, mujer ahorrativa y diligente, se cas de nuevo cuando su hijo no tena ms que tres aos. Newton frecuent la escuela del lugar y, siendo muy nio, manifest un comportamiento completamente normal, con un inters marcado por los juguetes mecnicos.El reverendo William Ayscough, to de Newton y diplomado por el Trinity College de Cambridge, convenci a su madre de que lo enviara a Cambridge en lugar de dejarlo en la granja familiar para ayudarla. En junio de 1661, a los dieciocho aos, era pues alumno del Trinity College, y nada en sus estudios anteriores permita entrever o incluso esperar la deslumbrante carrera cientfica del fundador de la mecnica y la ptica. Por otra parte, el Trinity College tena fama de ser una institucin sumamente recomendable para aquellos que se destinaban a las rdenes. Afortunadamente, esta institucin le brind hospitalidad, libertad y una atmsfera amistosa que le permitieron tomar contacto verdadero con el campo de la ciencia.

* Al comienzo de su estancia en Cambridge, se interes en primer lugar por la qumica, y este inters, segn se dice, se manifest a lo largo de toda su vida. Durante su primer ao de estudios, y probablemente por primera vez, ley una obra de matemticas sobre la geometra de Euclides, lo que despert en l el deseo de leer otras obras. Parece tambin que su primer tutor fue Benjamn Pulleyn, posteriormente profesor de griego en la Universidad. En 1663, Newton ley la Clavis mathematicae de Oughtred, la Geometra a Renato Descartes de Van Schooten, la ptica de Kepler, la Opera mathematica de Vieta, editadas por Van Schooten y, en 1644, la Aritmtica de Wallis que le servira como introduccin a sus investigaciones sobre las series infinitas, el teorema del binomio, ciertas cuadraturas. Tambin a partir de 1663 Newton conoci a Barrow, quien le dio clase como primer profesor lucasiano de matemticas. En la misma poca, Newton entr en contacto con los trabajos de Galileo, Fermat, Huygens y otros, a partir probablemente de la edicin de 1659 de la Geometra de Descartes por Van Schooten.Despus, al acabar sus estudios de bachiller, debe volver a la granja familiar a causa de una epidemia de peste bubnica. Retirado con su familia durante los aos 1665-1666, conoce un perodo muy intenso de descubrimientos: descubre la ley del inverso del cuadrado, de la gravitacin, desarrolla su clculo de fluxiones, generaliza el teorema del binomio y pone de manifiesto la naturaleza fsica de los colores. Sin embargo, Newton guarda silencio sobre sus descubrimientos y reanuda sus estudios en Cambridge en 1667.

* De 1667 a 1669, emprende activamente investigaciones sobre ptica y es elegido fellow del Trinity College. En 1669, Barrow renuncia a su ctedra lucasiana de matemticas y Newton le sucede y ocupa este puesto hasta 1696. En 1672 public una obra sobre la luz con una exposicin de su filosofa de las ciencias, libro que fue severamente criticado por la mayor parte de sus contemporneos, entre ellos Robert Hooke (1638-1703) y Huygens, quienes sostenan ideas diferentes sobre la naturaleza de la luz. Como Newton no quera publicar sus descubrimientos, no le faltaba ms que eso para reafirmarle en sus convicciones, y mantuvo su palabra hasta 1687, ao de la publicacin de sus Principia, salvo quiz otra obra sobre la luz que apareci en 1675.Desde 1673 hasta 1683, Newton ense lgebra y teora de ecuaciones, pero parece que asistan pocos estudiantes a sus cursos. Mientras tanto, Barrow y el astrnomo Edmond Halley (1656-1742) reconocan sus mritos y le estimulaban en sus trabajos. Hacia 1679, verific su ley de la gravitacin universal y estableci la compatibilidad entre su ley y las tres de Kepler sobre los movimientos planetarios.Newton descubri los principios de su clculo diferencial e integral hacia 1665-1666, y durante el decenio siguiente elabor al menos tres enfoques diferentes de su nuevo anlisis. Desde 1684, su amigo Halley le incita a publicar sus trabajos de mecnica, y finalmente, gracias al sostn moral y econmico de este ltimo y de la Royal Society, publica en 1687 sus clebres Philosophiae naturalis principia mathematca. Los tres libros de esta obra contienen los fundamentos de la fsica y la astronoma escritos en el lenguaje de la geometra pura.

*Newton defendi los derechos de la Universidad de Cambridge contra el impopular rey Jacobo II y, como resultado tangible de la eficacia que demostr en esa ocasin, fue elegido miembro del Parlamento en 1689, en el momento en que el rey era destronado y obligado a exiliarse. . Se dedic tambin al estudio de la hidrosttica y de la hidrodinmica adems de construir telescopios.Despus de haber sido profesor durante cerca de treinta aos, Newton abandon su puesto para aceptar la responsabilidad de Director de la Moneda en 1696. Durante los ltimos treinta aos de su vida, abandon prcticamente sus investigaciones y se consagr progresivamente a los estudios religiosos. Fue elegido presidente de la Royal Society en 1703 y reelegido cada ao hasta su muerte. En 1705 fue hecho caballero por la reina Ana, como recompensa a los servicios prestados a Inglaterra.Despus de una larga y atroz enfermedad, Newton muri durante la noche del 20 de marzo de 1727, y fue enterrado en la abada de Westminster en medio de los grandes hombres de Inglaterra.

*ANTECEDENTES

*ANTECEDENTESEn el siglo XVII fue el de la ciencia. El del comienzo del mundo moderno sobre todo por el cambio de actitud mental de la poca, despus de un periodo muy medieval, cargado de preocupaciones teolgicas.Con el Discurso del Mtodo (1637) y Meditaciones (1642), el pensador francs rene descartes (1596-1650), influido por la nueva fsica y nueva astronoma, acabo con el formalismo aristotlico y se erigi en uno de los grandes creadores de la ciencia del Siglo XVII.El mtodo cartesiano impulso el modelo matemtico en la lgica y la filosofa, transformando poco a poco la faz del mundo mediante leyes lgicas. Por primera vez en la historia se considero que el universo poda ser regido por leyes muy diferentes a las establecidas por el orden divino que haba sido predicado e impuesto durante siglos por la Iglesia Catlica.La aparicin de Isaac Newton, siguiendo la estela de Coprnico, Kepler y Galileo, significo el triunfo de la ciencia moderna. Corran tiempos en los que dominaba el concepto de que los efectos fsicos eran producto de causas mecnicas, es decir, que se reducan ala transmisin del movimiento producido entre las diferentes partes de una mecnica, o bien, entre el choque de dos partculas.La filosofa mecanicista dejo patentes las diferencias existentes entre el mundo material y espiritual, lo que desencadeno una feroz cruzada antimecanicista en toda Inglaterra. Los cientficos de aquel tiempo no pudieron prever que haban abierto las puertas aun agudo conflicto entre ciencia y religin, un polmico debate que ha llegado intacto hasta nuestros das.

*TEORASYLEYES

*DESARROLLO DE SUS TEORIASLey de la gravedad

Qu pas con la manzana?Cuando Newton observ caer la manzana pens: la manzana est acelerada desde que su velocidad cambia de cero hasta que llega hasta al suelo. Mediante la segunda ley de Newton, debe haber una fuerza que acta sobre la manzana para provocarle la aceleracin. Podemos nombrar a dicha fuerza gravedad y la aceleracin ser la debida a la gravedad. Luego imaginemos que el rbol es dos veces ms grande, y otra vez vemos que la manzana caer acelerada hasta el suelo. Esto nos sugiere que esta fuerza de la gravedad puede llegar hasta el rbol ms grande. Es ahora cuando Newton empieza a reflexionar profundamente sobre lo anterior observado: si la fuerza de la gravedad llega al rbol ms grande, probablemente no llegar mucho ms lejos, de hecho no llegar a todo el camino que la luna realiza alrededor de la Tierra, es decir a su rbita. Luego la rbita de la luna sobre la Tierra, podra ser consecuencia de la fuerza gravitacional, porque la aceleracin debido a la gravedad podra cambiar la velocidad de la luna de tal manera que describiese una rbita.

La fuerza de la gravedad sobre ella es constante.Al subir pierde velocidad.La gravedad la impulsa hacia abajo.Gana velocidad al caer.

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La ley de la gravitacin universal fue la primera teora del campo unificado. Antes de que fuera enunciada, se daba por supuesto que la fuerza que haca que las cosas cayeran a la superficie de la tierra no era la misma que pona en movimiento al sol, la luna, los planetas y las estrellas. Newton demostr que slo hay un tipo de gravedad. Su ley afirm que todos los objetos en el universo ejercen una fuerza de atraccin sobre todos los dems; cuando mayor sea la masa de los objetos, mayor ser la fuerza, y a mayor separacin, ms pequea ser la fuerza.Fiel a su condicin de matemtico, Isaac Newton la enunci en estos trminos: Dos cuerpos se atraen mutuamente con una fuerza directamente proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de sus distancia. O expresada de manera ms sencilla: todo ejerce una fuerza sobre todo lo dems. Gracias a la ley de la gravitacin universal; Isaac Newton pudo deducirlo todo en la teora planetaria, incluso las pequeas desviaciones de los planetas de sus rbitas elpticas.

*ptica

La ptica fue otra rea por la que Newton demostr inters muy pronto. Al tratar de explicar la forma en que surgen los colores lleg a la idea de que la luz del Sol es una mezcla heterognea de rayos diferentes representando cada uno de ellos un color distinto y que las reflexiones y refracciones hacen que los colores aparezcan al separar la mezcla en sus componentes. Newton demostr su teora de los colores haciendo pasar un rayo de luz solar a travs de un prisma, el cual dividi el rayo de luz en colores independientes.

En 1672 Newton envi una breve exposicin de su teora de los colores a la Royal Society de Londres. Su publicacin provoc tantas crticas que confirmaron su recelo a las publicaciones, por lo que se retir a la soledad de su estudio en Cambridge. En 1704, sin embargo, public su obra ptica, en la que explicaba detalladamente su teora.

* Leyes del movimiento que dan origen a la ciencia moderna de la dinmica

Primera ley o ley de la inerciaTodo cuerpo permanece en reposo o en movimiento rectilneo con velocidad constante si no est sometido a una fuerza exterior.

Segunda ley o ley de la fuerzaEl cambio de movimiento de un cuerpo es proporcional a la fuerza exterior, inversamente proporcional a la masa del cuerpo, y tiene lugar en la direccin de la fuerza.

Tercera ley o ley de accin y reaccinA toda accin se opone una reaccin igual y de sentido contrario.

* Mtodo de las Fluxiones

Newton obtuvo en el campo de la matemticas sus mayores logros. Generaliz los mtodos que se haban utilizado para trazar lneas tangentes a curvas y para calcular el rea bajo una curva, y descubri que los dos procedimientos eran operaciones inversas. Unindolos en lo que l llam el mtodo de las fluxiones, Newton desarroll en el otoo de 1666 lo que se conoce hoy como clculo, un mtodo nuevo y poderoso que situ a las matemticas modernas por encima del nivel de la geometra griega.

Aunque Newton fue su inventor, no introdujo el clculo en las matemticas europeas. En 1675 Leibniz lleg de forma independiente al mismo mtodo, al que llam clculo diferencial; su publicacin hizo que Leibniz recibiera en exclusividad los elogios por el desarrollo de ese mtodo, hasta 1704, ao en que Newton public una exposicin detallada del mtodo de fluxiones, superando sus reticencias a divulgar sus investigaciones y descubrimientos por temor a ser criticado. Sin embargo, sus conocimientos trascendieron de manera que en 1669 obtuvo la ctedra Lucasiana de matemticas en la Universidad de Cambridge.

* Teorema del binomio

El teorema del binomio, descubierto hacia 1664-1665, fue comunicado por primera vez en dos cartas dirigidas en 1676 a Henry Oldenburg (hacia 1615-1677), secretario de la Royal Society que favoreca los intercambios de correspondencia entre los cientficos de su poca. En la primera carta, fechada el 13 de junio de 1676, en respuesta a una peticin de Leibniz que quera conocer los trabajos de matemticos ingleses sobre series infinitas, Newton presenta el enunciado de su teorema y un ejemplo que lo ilustra, y menciona ejemplos conocidos en los cuales se aplica el teorema. Leibniz responde, en una carta fechada el 17 de agosto del mismo ao, que est en posesin de un mtodo general que le permite obtener diferentes resultados sobre las cuadraturas, las series, etc., y menciona algunos de sus resultados. Interesado por las investigaciones de Leibniz, Newton le responde tambin con una carta fechada el 24 de octubre en la que explica en detalle cmo ha descubierto la serie binmica.Aplicando los mtodos de Wallis de interpolacin y extrapolacin a nuevos problemas, Newton utiliz los conceptos de exponentes generalizados mediante los cuales una expresin polinmica se transformaba en una serie infinita. As estuvo en condiciones de demostrar que un buen nmero de series ya existentes eran casos particulares, bien directamente, bien por diferenciacin o integracin.

* El descubrimiento de la generalizacin de la serie binmica es un resultado importante de por s; sin embargo, a partir de este descubrimiento Newton tuvo la intuicin de que se poda operar con series infinitas de la misma manera que con expresiones polinmicas finitas. El anlisis mediante las series infinitas pareca posible, porque ahora resultaban ser una forma equivalente para expresar las funciones que representaban.Newton no public nunca el teorema del binomio. Lo hizo Wallis por primera vez en 1685 en su Algebra, atribuyendo a Newton este descubrimiento.

*CONCLUSIN Isaac Newton fue un matemtico, fsico y astrnomo que gracias a su descubrimiento de la ley de la Gravitacin Universal sabemos que todos los objetos en el universo ejercen una fuerza de atraccin sobre todos os dems. Cuando mayor sea la masa de los objetos, mayor ser la fuerza, y a mayor separacin, ms pequea ser la fuerza.

*BIBLIOGRAFA ADUNI Ciencias Naturales 1 (pag. 53) Lima Per, marzo del 2001

COLECCIONES DEL DIARIO EL COMERCIO Biografas Imprescindibles Tomo 07 Lima Per, 2005

Google> ISAAC NEWTON (1ra pgina 1er artculo)

www.rincondelvago.com > Teorias de Isaac Newton 1er artculo

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