10 Ejemplos de

Aportaciones de Isaac Newton

Aportaciones de Isaac Newton

Isaac Newton (1642-1727) fue un físico, matemático, astrónomo británico que realizó grandes aportes científicos. Es considerado uno de los grandes genios de la historia mundial.

Newton se destacó en el área de la física, la matemática, la óptica y la astronomía. Sus descubrimientos cambiaron la forma de conocer y comprender el universo. Entre sus principales descubrimientos se encuentran: las leyes del movimiento, la ley de gravitación universal y la teoría del color. 

Newton formó parte de la revolución científica que comenzó en el Renacimiento con los estudios y descubrimientos del astrónomo Nicolás Copérnico. Esta continuó su evolución con los aportes de Johannes Kepler, Galileo Galilei; y luego con Isaac Newton. En el siglo XX, Albert Einstein tomó muchas de sus teorías para desarrollar grandes descubrimientos.

1. Las leyes del movimiento de Newton

Las leyes del movimiento fueron formuladas por Isaac Newton en su obra: Philosophiæ naturalis principia mathematica (1687). Estas leyes sentaron las bases para comprender de un modo revolucionario la mecánica clásica, la rama de la física que estudia el comportamiento de los cuerpos en reposo o desplazándose a velocidades pequeñas (en comparación a la velocidad de la luz).

Las leyes explican cómo cualquier movimiento de un cuerpo está sujeto a tres leyes principales:

1. Ley de gravedad

La ley de gravedad fue planteada por Newton y describe la interacción gravitatoria entre distintos cuerpos con masa. Newton se basó en sus leyes del movimiento para plantear que la fuerza gravitatoria (intensidad con la que dos cuerpos se atraen) tiene relación con: la distancia que hay entre estos dos cuerpos y la masa de cada uno de esos cuerpos. Por lo tanto, la fuerza gravitatoria es proporcional al producto de las masas dividido por la distancia entre ellos al cuadrado.

1. Naturaleza corpuscular de la luz

Al incursionar en el campo de la óptica, Newton demostró que la luz no está compuesta de ondas (como se creía) sino de partículas (que denominó corpúsculos) lanzadas a gran velocidad y en línea recta desde el cuerpo que emite la luz. Esta teoría fue expuesta por Newton en su obra: Opticks en la que estudia la refracción, la reflexión y la dispersión de la luz.

Sin embargo, su teoría fue desacreditada en favor de la teoría ondulatoria de la luz. Recién en el siglo XX (con los avances de la mecánica cuántica) fue posible explicar el fenómeno de la luz como partícula, en algunos casos y como onda, en otros casos.

1. Teoría del color

El arcoíris fue uno de los mayores enigmas de los contemporáneos a Newton. Este científico descubrió que la luz que provenía del sol como luz blanca se descomponía en diferentes colores formando el arcoíris.

Lo comprobó utilizando un prisma en una habitación oscura. Dejó pasar un rayo de luz con una inclinación determinada por un orificio. Este penetró por una de las caras del prisma y se dividió en rayos de colores con diferentes ángulos.

Newton también utilizó lo que se denomina el disco de Newton, un círculo con sectores pintados de rojo, naranja, amarillo, verde, cian, azul y violeta. Al hacer girar el disco a gran velocidad los colores se combinan y forman el blanco.

1. Telescopio newtoniano

En 1668, Newton presentó su telescopio reflector que utilizaba espejos cóncavos y convexos. Hasta ese momento, los científicos usaban telescopios refractores, que combinaban prismas y lentes para poder ampliar la imagen a observar a gran distancia.

Aunque no fue el primero en trabajar con este tipo de telescopio, se le atribuye el perfeccionamiento del instrumento y el uso de espejos parabólicos.

1. Forma de la Tierra

Hasta ese entonces, y gracias a los aportes y descubrimientos de Nicolás Copérnico y de Galileo Galilei, se creía que la Tierra era una esfera perfecta.

Basándose en que la tierra gira sobre su propio eje y la ley de gravedad, Newton utilizó la matemática y tomó la distancia desde diferentes puntos de la Tierra hacia su centro. Se encontró con que estas medidas diferían (el diámetro del ecuador es más largo que el diámetro de polo a polo) y descubrió la forma oval de la Tierra.

1. Velocidad del sonido

En 1687 Newton publicó su teoría del sonido en: Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, donde afirma que la velocidad del sonido no depende de su intensidad o frecuencia, sino de las propiedades físicas del fluido por donde se desplaza. Por ejemplo: Si se emite sonido debajo del agua viajará a una velocidad diferente que si se emite en el aire.

1. Ley de convección térmica

Actualmente conocida como la ley de enfriamiento de Newton, esta ley plantea que la pérdida de calor que experimenta un cuerpo es proporcional a la diferencia de temperatura que existe entre ese cuerpo y su alrededor.

Por ejemplo: Una taza de agua caliente se enfriará más rápido si se encuentra a una temperatura ambiente de 10° que si se encuentra a una temperatura ambiente de 32°.

1. Cálculo

Newton incursionó en el cálculo infinitesimal. Llamó a este cálculo fluxiones (lo que hoy denominamos derivadas), herramienta que ayuda al cálculo de órbitas y curvas. A principios de 1665 descubrió el teorema del binomio y desarrolló los principios del cálculo diferencial e integral.

Aunque Newton fue el primero en hacer estos descubrimientos, fue el matemático alemán, Gottfried Leibniz quien, tras descubrir el cálculo por su cuenta, publicó antes que Newton sus descubrimientos. Esto les valió una disputa que no cesó hasta la muerte de Newton en 1727.

1. Mareas

En su obra: Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, Newton explicó el funcionamiento de las mareas tal como lo conocemos hoy en día. Descubrió que el cambio en las mareas se da por las fuerzas gravitatorias que ejercen el Sol y la Luna sobre la Tierra.