fagm 1.99

Recursos de un profesor de física y química de la enseñanza pública

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Salviati, Simplicio y Sagredo

Lee el siguiente fragmento del texto 'Dos nuevas Ciencias' sobre la caída libre.

SALVIATI: Dudo grandemente que Aristóteles haya comprobado por el experimento si es verdad que dos piedras, siendo una de ellas diez veces más pesada que la otra, al dejarlas caer en el mismo instante desde una altura de 100 cúbitos (1 cúbito = 50 cm), diferirían en velocidad de tal manera que cuando la más pesada hubiese llegado a tierra, la otra no habría recorrido en su caída más de 10 cúbitos ...

SIMPLICIO: Su lenguaje parece indicar que él había ensayado el experimento, ya que dice: 'Vemos el más pesado'; la palabra vemos indica que se había hecho el experimento.

SAGREDO: Pero, Simplicio, yo que he hecho la experiencia puedo asegurarte que una bala de cañón que pesa 100 ó 200 libras no alcanzar el suelo a mayor distancia de un span (1 span = 23 cm) por delante de una bala de mosquete que pesa sólo media libra, siempre que ambas sean lanzadas de una altura de 200 cúbitos.

SALVIATI: Sin más experimentos es posible probar claramente, por medio de un argumento corto y concluyente, que un cuerpo pesado no se mueve más rápido que otro ligero, siempre que ambos sean del mismo material y, en resumen, aquellos mencionados por Aristóteles. Pero, dime, Simplicio, si tú admites que cada cuerpo que cae adquiere una velocidad definida fija por naturaleza, es decir, una velocidad que no puede aumentarse o disminuirse, excepto por el uso de la fuerza o resistencia.

SIMPLICIO: No hay duda de que un cuerpo, moviéndose en un medio, tiene una velocidad fija determinada por la Naturaleza, la cual no puede incrementarse si no es por la acción de una cantidad de movimiento ('ímpeto') o disminuida por alguna resistencia que le retarde.

SALVIATI: Entonces, si tenemos dos cuerpos cuyas velocidades naturales sean diferentes es claro que, unificando a ambos, el más rápido ser retardado por el más lento y éste apresurado por el más rápido. ¿No estás de acuerdo con esta opinión?.

SIMPLICIO: Es una razón incuestionable.

SALVIATI: Pues si esto es cierto y una piedra grande se mueve con una velocidad, por ejemplo de ocho, y otra más pequeña con una velocidad de cuatro, cuando estén unificadas, el sistema se moverá con una velocidad menor que ocho; sin embargo, cuando las dos piedras están atadas juntamente forman una piedra mayor que la que antes se movía con velocidad de ocho. Por tanto, la piedra ahora más pesada se mueve con menos velocidad que la más ligera; este efecto es contrario a vuestra hipótesis. Es decir, de tu hipótesis de que el cuerpo pesado se mueve más rápido que el más ligero, yo deduzco que el cuerpo pesado se mueve más lentamente.

SIMPLICIO: Estoy hundido ... Esto es, ciertamente, superior a mi comprensión ...

Cuando Simplicio retrocede confundido, Salviati sigue adelante con el argumento mostrando que es contradictorio suponer que un objeto caerá más rápidamente si su peso se incrementa en una pequeña cantidad. Simplicio no puede refutar la lógica de Salviati. Sin embargo, tanto el libro de Aristóteles como su propia observación le dicen que un objeto pesado cae, al menos en cierta extensión, más deprisa que un objeto ligero.

SIMPLICIO: Tu discusión es realmente admirable; sin embargo, yo no encuentro fácil creer que un perdigón caiga con la misma velocidad que una bala de cañón.

SALVIATI: ¿Por qué no decir un grano de arena tan rápidamente como una piedra de molino?. Pero, Simplicio, tengo la esperanza de que no seguirás el ejemplo de muchos otros que desvían la discusión de un punto principal y dicen que algunas de mis afirmaciones se apartan de la verdad por un cabello, y por este cabello esconden las faltas de otras teorías tan gruesas como un cable de navío. Aristóteles dice que 'una esfera de hierro de 100 libras, cayendo desde una altura de 100 cúbitos, llega a la tierra antes que una bola de 1 libra haya caído un simple cúbito'. Yo digo que las dos llegan al mismo tiempo. Tu encuentras, al hacer la experiencia, que la más pesada adelanta a la más ligera en 2 ó 3 dedos ...; ahora no puedes esconder detrás de estos dos dedos los 99 cúbitos de Aristóteles, ni puedes mencionar mi error y, al mismo tiempo, pasar en silencio el tuyo, mucho mayor.

Indica lo que predicirían Simplicio y Salviati en los siguientes casos:

(a) una piedra de 5 kg se deja caer al mismo tiempo que otra de 4'5 kg;

(b) una piedra de 1 kg se deja caer desde una montaña y mientras cae se rompe en dos partes iguales.