Introdução à Física


Com origem na Grécia antiga, a física é uma ciência experimental que procura abordar a relação entre matéria e energia. Poucas áreas do estudo humano se destacam pela sua produção de estudos e pela sua ajuda no desenvolvimento tecnológico. Neste resumo de introdução à física vamos abordar alguns pontos importantes sobre a sua história.

Também conhecida como uma das ciências da natureza, sua história começou com os filósofos gregos. Tales de Mileto viveu no ano de 624 a.C. e como filósofo foi o primeiro a notar a característica elétrica da matéria. Essa descoberta aconteceu quando ele analisou que uma resina vegetal fossilizada, chamada de âmbar, conseguia magnetizar pequenas porções de palhas e folhas secas sempre quando era atritada com lã e pele de animais.

Física

Outros filósofos gregos também estudavam questões ligadas à física, como o movimento e o tempo, neste caso, podem destacar Aristóteles de Estagira. À medida que os séculos passavam, a física foi evoluindo e a maneira de estudá-la também. Se antes o conhecimento só se baseava em observações, foi o físico italiano Galileu Galilei no século 17 que definiu a pesquisa, coleta, organização de dados e formulação de hipóteses como uma nova maneira de estudar os fenômenos conhecida como método científico.

Áreas da física:

O desenvolvimento da física gerou tantos campos de conhecimento que teve que ser dividida em áreas, segue abaixo neste resumo de introdução à física quais são essas divisões:

• Mecânica: é a parte da física que estuda o movimento. Basicamente ela estuda os movimentos dos corpos. Para essa área, houve uma importante evolução na época da Grécia antiga. Aristóteles foi um dos nomes importantes para essa área, pois definia que o movimento é uma qualidade do ser em movimento. O filósofo Arquimedes trouxe os estudos de estática e hidrostática. Porém, foi Galileu Galilei o responsável pela introdução do conceito de movimento uniforme e o estudo do movimento do pêndulo simples e dos projéteis. Essa parte da física é subdivida em: dinâmica, cinemática, estática, gravitação e hidrostática.

• Termologia: analisa as manifestações que os tipos de energia produzem quando há variação de temperatura. Basicamente, ela estuda os fenômenos térmicos, ou seja, o aquecimento ou resfriamento ou alguma mudança de estado físico da matéria quando ela recebe ou perde calor. O estudo da termologia permite, por exemplo, entender a dilatação e contração da matéria e por qual motivo isso ocorre. Ela é subdividida em calorimetria, termometria, e termodinâmica.

• Óptica: neste resumo de introdução à física, a óptica estuda os fenômenos ligados à luz, estes fenômenos são estudados há muito tempo, para ter uma ideia existem registros desde 2.283 a.C. de que já eram usados cristais de rocha para poder observar as estrelas. Na Grécia Antiga eram usadas lentes de vidro para obter fogo e em Assíria, já existiam lentes de cristal. Na física óptica podemos dividir os seus estudos em óptica geométrica e óptica física.

• Ondulatória: conhecida também como Acústica é a parte da física que estudas as ondas. Pressupondo que as ondas são perturbações que se propagam transportando energias no espaço ou em meios materiais. Dependendo de sua natureza, podem ter duas classificações: podem ser ondas eletromagnéticas ou ondas mecânicas. Existem também duas outras classificações que considera a direção de vibração podendo ser transversal, longitudinais, ou quanto a direção de sua propagação elas podem ser unidimensionais, bidimensionais ou tridimensionais (ondas sonoras).

• Eletricidade: essa é a parte da física que estuda os fenômenos magnéticos e elétricos, ficando responsável por estudar as cargas elétricas. As primeiras definições desses estudos aconteceram na Grécia Antiga, onde Tales de Mileto atribuiu a existência de uma “alma” em objetos que podiam ser eletrizados para atrair outros pequenos objetos. Demorou muito tempo até que esses fenômenos envolvendo cargas elétricas fossem estudados mais profundamente. No século 16, Willian Gilbert publicou um estudo que reconhecia as diferenças entre magnetismo e eletricidade, introduzindo os termos: polos magnéticos e força elétrica. Essa área da física é dividida em: eletrostática, eletrodinâmica e eletromagnetismo.

• Física moderna: envolve a relatividade especial, a mecânica quântica e a física nuclear. Foi no final do século 19 que os cientistas chegaram a pensar que os conhecimentos relacionados às leis da física tinham chegado ao fim. Mas foi exatamente no ano de 1900, quando Max Planck tentou explicar os fenômenos da radiação térmica apresentando a mecânica quântica, que aconteceu uma revolução na física. Cinco anos depois, Albert Einstein publica a Teoria Especial da Relatividade e a Teoria do Efeito Fotoelétrico, ele até então um jovem desconhecido revolucionou a mentalidade científica no campo dos estudos de fenômenos atômicos.

Os nomes na física:

Existiram uma série de filósofos e cientistas que foram importantes para a evolução da física que conhecemos hoje. Seguem alguns nomes e suas descobertas neste resumo de introdução à física: Nicolau Copérnico, foi responsável pelo anúncio de que o sol fica no centro do sistema solar; Galileu Galilei estudou o movimento dos corpos em queda livre e introduziu o método científico; Isaac Newton, foi no desenvolvimento de suas leis que foi possível explicar praticamente todos os tipos de movimentos; e por fim, Albert Einstein publicou três artigos importantíssimos: Teoria da Relatividade Restrita, Efeito Fotoelétrico, Movimento Browniano.