evolução do conceito de movimento - 2º período

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 Prof. MSc. Marcos Macêdo 

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As idéias de Aristóteles de Estagira (384-322 a.C.)acerca do movimento são de uma beleza ímpar.Para Aristóteles havia dois tipos de movimento:

O movimento natural  – Cada um dos 4 elementospossui um lugar bem definido no universo. Omovimento natural de um corpo consiste em umabusca pelo seu lugar natural. O movimento dequeda de uma pedra ou da água, por exemplo, éum movimento natural, pois visa retornar aosseus lugares naturais.

O movimento forçado  – Deve estar associado àpresença constante de uma força. Para ele o meiotambém desempenha um papel fundamental no

movimento, oferecendo resistência e sustentaçãoao movimento.

Ἀριστοτέλης 

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Apesar de nunca ter analisado matematicamente suas idéias,podemos concluir que para ele:

A velocidade é diretamente proporcional à força aplicadano corpo. Quanto maior a força maior a velocidade. Aocessar a força cessa o movimento.

A velocidade é inversamente proporcional à resistênciaoferecida pelo meio. De acordo com suas idéias, um corpoabandonado longe de seu lugar natural retorna a ele tantomais rápido quanto o meio permitir. Vale frisar que a idéiade um vácuo hipotético implicaria em uma velocidadeinfinita o que era (e continua sendo) uma idéia absurda.

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para ele, a existência de uma força propulsora contínua era uma condiçãopara o movimento. Para explicar o movimento forçado de um projétil, queocorre sem a presença aparente de uma força

propulsora, argumentava: 

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Para Aristóteles, a idéia de um movimentoretilíneo eterno é totalmente inaceitável. A

justificativa de que o meio fornecia aoprojétil a força necessária para manter omovimento foi denominadade  Antiperistasis.

O meio não apenas oferecia resistênciacomo também sustentava o movimento.

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 A força impressa de Hiparco e Filoponos

Hiparco de Nicéia (130 a.C.) discorda da Antiperistasis de Aristóteles,argumentando que o lançador transmite uma força ao projétil que aabsorve. A força absorvida pelo corpo é consumida à medida que ocorpo se move.

Queda livre segundo a teoria da força impressa

A superfície sustenta o corpo imprimindonele uma força para cima que equilibra opeso e que é absorvida pelo corpo.Há também uma tendência do corpo para

baixo, o peso. Como o peso e a forçaimpressa se equilibram, o corpo permaneceem repouso.

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Quando a força impressa no corpofinalmente se extingue, o corpo passa acair com velocidade constante até cair nochão (ou onde quer que seja!).

Ao se retirar a superfície que sustenta ocorpo, a força impressa que foi absorvidapor ele começa a ser gasta. Alterando oequilíbrio inicial.Desfeito o equilíbrio inicial, o corpo tende ase mover para baixo cada vez mais rápido,pois a força impressa vai sendo gasta.

 

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A força impressa pelo arremessador é maiorque o peso. O corpo começa a se deslocarpara cima com velocidade tanto maior quantomaior for o desequilíbrio entre as forças.

A força impressa vai sendo consumida amedida que o corpo se move,conseqüentemente a velocidade de subida écada vez menor.

O corpo pára de subir quando a força impressae o peso momentaneamente se igualam. Pois oequilíbrio de forças tem como conseqüênciaimediata o repouso.

Após o equilíbrio momentâneo, a forçaimpressa finalmente se torna menor que opeso e o corpo inicia seu movimento de quedaque já foi descrito acima.

Lançamento vertical segundo a teoria da forçaimpressa 

 

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No trabalho de Hiparco já vemos a idéia rudimentar de quedaacelerada, subida retardada e velocidade limite de queda. Noentanto, ainda não se cogita o movimento sem a presença deforças. 

Filoponos também rejeita a antiperistasis de Aristóteles, paraele a única função do meio é oferecer resistência aomovimento.

O ímpetus de Jean Buridano ímpetus é adquirido pelo corpo através do agente movedor (mão,canhão, etc.) e o corpo fica impregnado dele.Sobre o ímpetus , Buridan afirmava que:

Tinha caráter eterno e só podia ser dissipado por influências externas(gravidade, resistência do meio, etc.).

Era proporcional à quantidade de matéria e à velocidade do corpo. Um mistoentre o que chamamos de força e o que chamamos de quantidade demovimento ou momento linear.

 

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 Avicena

 A noção de força impressa reaparece no trabalho do filósofo árabe Avicena(980 - 1037). Para ele, a força que um projétil adquire é algo análogo aoque o fogo fornece à água.

 Avicena explica o movimento de um projétil arremessado horizontalmenteda seguinte forma: inicialmente o projétil move-se em linha reta na direçãoem que foi lançado até que a força horizontal que lhe foi impressa sejatotalmente gasta. Quando isso acontece, o projétil para momentaneamente,e logo passa a se mover pra baixo sob a ação de seu “peso natural”.

Para o filósofo Avicena, a trajetória de um projétil lançado horizontalmentedeveria ser um L invertido.

 

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Veio enfim Galileu

Galileu descreveu a inércia de um corpo como uma propriedadeintrínseca da matéria. Com outras palavras, a matéria tem apropriedade de resistir às acelerações. A massa é uma medidadessa inércia.

Ao contrário do que muitos pensam, quando medimos a massade um corpo não estamos medindo a quantidade de matéria

que há no corpo. Quantidade de matéria se mede em mol.

A principal consequência disso é que não há a necessidade deuma força para manter um movimento, ele se mantém por si só.Forças servem para alterar esse movimento.

Além de inaugurar a dinâmica com essa lei que mais tarde foiutilizada por Newton para descrever sua mecânica, Galileutambém descreveu o movimento pendular, a proporcionalidadeentre o deslocamento e o quadrado do tempo entre outrassacadas geniais!