ISAAC NEWTON (1642-1727)

1. ISAAC NEWTON (1642-1727) • Con él, la astronomía matemática llega al máximo. • Da lugar a la mecánica celeste del S. XVIII.

2. ISAAC NEWTON (1642-1727) LIBROS PRINCIPALES: • Principia (1687), libro muy matemático, uno de los más importantes en historia de la ciencia. • De Mundi Systemae (1728), es un resumen sin cuentas, sobre todo del tercer libro de los Principia.

3. ISAAC NEWTON (1642-1727) Newton recogió ideas, no fue un innovador. Pero lo unió todo, eso fue lo bueno. Ideas anteriores: • Copérnico, Kepler: Una “fuerza de atracción de la tierra” • Mecanicismo, de Descartes. Ya había habido intentos de mecanizar la realidad (vórtices de Descartes y Huygens) • Principio de inercia: Galileo, Cavalieri, Torricelli • Se desecha el movimiento circular como natural: es forzado.

4. ISAAC NEWTON (1642-1727) Ideas anteriores: • Huygens, fuerza centrípeta: • Halley (pero con ello no dedujo el movimiento de los planetas)

5. NEWTONPHILOSOPHIAE NATURALIS PRINCIPIA MATHEMATICA (1687) OBJETIVOS: • Hacer una mecánica racional • Dar nuevas bases de la filosofía natural • Explicar el sistema del mundo, el sistema solar Ya en el título “Principios matemáticos de la filosofía natural”, se ve que las matemáticas son básicas. Así, Newton unifica los fenómenos en la tierra y en los cielos, creando una nueva “mecánica racional”.

6. NEWTONPHILOSOPHIAE NATURALIS PRINCIPIA MATHEMATICA (1687) Reglas que usa: • La naturaleza es simple (prejuicio desde Guillermo de Occam) • La naturaleza no nos engaña • Hay universales que afectan a todos los cuerpos (por ejemplo, la gravedad) • El empirismo, la inducción como método

7. NEWTONPHILOSOPHIAE NATURALIS PRINCIPIA MATHEMATICA (1687) • Utiliza las leyes de Kepler, que se cumplen en el cielo. Y también la gravedad terrestre (la caída de los graves, que había estudiado Galileo), que la extiende a la luna. La luna “está cayendo, pero no termina de caer”. • Entonces: F. centrípeta = F. gravedad • A todas las fuerzas las llama de gravedad, y con su tercera ley, dice que son mutuas.

8. NEWTONPHILOSOPHIAE NATURALIS PRINCIPIA MATHEMATICA (1687) • La gravedad actúa a distancia, lo cual es extraño. Para Newton, esa fuerza no es estrictamente a distancia, sino que hay “algo” que la causa. Parece ser que en su juventud, creía que era el éter (material), después pensó en algo inmaterial, espiritual. Posteriormente trató de conjugar ambas cosas. (en China, por ejemplo, nunca hubo problemas con las “fuerzas a distancia”) • Y Newton dice que la fuerza de la gravedad es distinta de la fuerza magnética.

9. LEYES DE NEWTON PRIMERA LEY O LEY DE LA INERCIA: Todo cuerpo permanece en su estado de reposo o de movimiento rectilíneo uniforme a menos que otros cuerpos actúen sobre él. SEGUNDA LEY O PRINCIPIO FUNDAMENTAL DE LA DINÁMICA: La fuerza que actúa sobre un cuerpo es directamente proporcional a su aceleración. TERCERA LEY O PRINCIPIO DE ACCIÓN Y REACCIÓN: Cuando un cuerpo ejerce una acción sobre otro, éste ejerce sobre el primero una fuerza igual y de sentido opuesto.

10. ASTRONOMÍA DE NEWTON • A partir de la ley de la gravedad universal, deduce las leyes de Kepler. • Deduce las masas de algunos cuerpos celestes. Sol:1 Júpiter: 1/1067 Saturno: 1/3021 Tierra: 1/169282 • Y al saber los tamaños, también se pueden deducir las densidades: d(sol) > d(Júpiter) > d(Saturno) d(tierra) = 4d(sol), d(Luna) > d(tierra)

11. ASTRONOMÍA DE NEWTON • Huygens había observado que una plomada no está totalmente vertical. De ahí dedujo el achatamiento de la tierra por los polos. Huygens la calculó mediante la teoría de vórtices (obtuvo un valor de 1/578). Newton la calculó mediante la gravedad, obteniendo 1/230. • Newton y Halley calcularon órbitas de planetas.

12. ASTRONOMÍA DE NEWTON El mundo de Newton es el sistema solar. ¿Y las estrellas? Para él son otros mundos, lejanísimos, que pueden tener sus propios planetas. Así, según Newton, nuestro mundo es así: • El centro no es el sol, sino el Centro de Gravedad, punto inmaterial. Alrededor de él da vueltas el sol. • Los planetas se rigen por las leyes de Kepler. • El universo está creado y regido por Dios

13. ASTRONOMÍA DE NEWTON REPERCUSIONES: • Algunas, de desacuerdo absoluto. • Otras, de incomprensión. • Durante el siglo XVIII, el sistema de Newton se fue aceptando poco a poco. 1793: Mecánica Celeste de Laplace

14. EPITAFIO DE NEWTON (Abadía de Westminster, Londres) Here is buried Isaac Newton, Knight, who by a strength of mind almost divine, and mathematical principles peculiarly his own, explored the course and figures of the planets, the paths of comets, the tides of the sea, the dissimilarities in rays of light, and, what no other scholar has previously imagined, the properties of the colours thus produced.  Diligent, sagacious and faithful, in his expositions of nature, antiquity and the holy Scriptures, he vindicated by his philosophy the majesty of God mighty and good, and expressed the simplicity of the Gospel in his manners.  Mortals rejoice that there has existed such and so great an ornament of the human race!  He was born on 25th December, 1642, and died on 20th March 1727.