EPN-QUITO 41 El experimento “Huye de los preceptos de aquellos especuladores, cuyas razones no estén confirmadas por la experiencia.” Manuscrito B 4v (1488) Leonardo Da Vinci “Dudo mucho que Aristóteles alguna vez haya probado experimentalmente si es cierto que dos piedras, una pesando diez veces más que la otra, al permitírseles caer al mismo instante desde una altura de, digamos, 100 unidades, difiera tanto en velocidad que, cuando la más pesada haya alcanzado el suelo, la otra no haya caído más de 10 unidades” Salviati, Diálogo Concerniente a Dos Nuevas Ciencias, 1638 Galileo Galilei Linceo
EPN-QUITO 42 Un ejemplo: el período de un péndulo Segunda Ley de Newton Ley de Hooke (Gp:) Número de oscilaciones corcho (Gp:) 10.0 (Gp:) 10.0 (Gp:) 10.0 (Gp:) 10.0 (Gp:) 10.0 (Gp:) 9.9 (Gp:) 10.0 (Gp:) 10.0 (Gp:) 9.9 (Gp:) 10.0 (Gp:) Número de oscilaciones plomo (Gp:) 10.0 (Gp:) 10.0 (Gp:) 9.9 (Gp:) 10.1 (Gp:) 10.1 (Gp:) 10.0 (Gp:) 10.0 (Gp:) 10.0 (Gp:) 10.0 (Gp:) 10.0
(Gp:) Número de oscilaciones a 5 grados (Gp:) 30.0 (Gp:) 30.0 (Gp:) 30.0 (Gp:) 30.0 (Gp:) 30.0 (Gp:) Número de oscilaciones a 45 grados (Gp:) 29.5 (Gp:) 29.6 (Gp:) 29.5 (Gp:) 29.5 (Gp:) 29.0
(Gp:) Cuerda 24.0 cm (Gp:) 28.0 (Gp:) 28.0 (Gp:) 28.0 (Gp:) 28.0 (Gp:) 28.0 (Gp:) Cuerda 50.5 cm (Gp:) 20.0 (Gp:) 19.9 (Gp:) 19.8 (Gp:) 20.0 (Gp:) 19.9
(Gp:) Cuerda 50.5 cm (Gp:) 20.0 (Gp:) 20.0 (Gp:) 20.0 (Gp:) 20.0 (Gp:) 20.0 (Gp:) Cuerda 99.4 cm (Gp:) 9.75 (Gp:) 9.25 (Gp:) 9.7 (Gp:) 10.0 (Gp:) 9.75
Período: no depende crucialmente del material Dentro de cierto rango, no depende de la amplitud Dependencia con longitud regularidad y continuidad: variables
EPN-QUITO 43 Método hipotético-deductivo Datos Búsqueda de relación entre variables Predicción Primero Ud. conjetura. No se ría, es la parte más importante. Luego, calcula las consecuencias. Compara las consecuencias con la experiencia. Si no existe acuerdo, la conjetura está errada…no importa qué tan hermosa sea su conjetura, o qué tan listo sea Ud, o cómo se llame. Richard P. Feynman (1918-1988) La confirmación experimental de una predicción, constituye una mera medición. Un experimento que invalide una predicción es, (sin embargo,) un descubrimiento. Enrico Fermi (1901-1954)
3.98 ± 0.025 0.0243 ± 0.011
EPN-QUITO 44 El laboratorio “Los conmino a interesarse por estos sagrados dominios tan elocuentemente llamados laboratorios. Rueguen por más y por su fomento, porque son los templos del futuro, de la salud y del bienestar. Es aquí donde la Humanidad crecerá, se fortalecerá y se superará. Aquí, la Humanidad aprenderá a interpretar el progreso y la armonía a partir de los oficios de la Naturaleza, en contraste con los oficios propios de la Humanidad misma, que muy a menudo son barbáricos, fanáticos y destructivos.” Louis Pasteur (1822-1895) Es el espacio donde se pueden realizar las mediciones de un experimento bajo condiciones controladas
EPN-QUITO 45 Limitaciones del Método Científico No siempre se pueden realizar todos los pasos de la experimentación Sólo en casos relativamente simples (pocas variables) puede aplicarse el análisis matemático Debe de fiarse en la técnica y la tecnología previas Las teorías físicas del inicio del siglo XX replantean el papel del observador y acotan el concepto de objetividad previo En niveles sub-microscópicos, existen pares de variables que no pueden medirse simultáneamente (incertidumbre de Heisenberg ) Ej.: posición y velocidad, energía y tiempo El teorema de indiscernibilidad de Gödel La complejidad de muchos sistemas demanda de nuevos enfoques (numéricos, digitales) ¿Otras Lógicas?
EPN-QUITO 46 La Tecnología Conjunto de métodos para articular a la Naturaleza rumbo a la consecución de alguna tarea o servicio
EPN-QUITO 47 En base a la observación de algún proceso…
El Método Teórico en FísicaAlbert Einstein, Scientific American (1950) Sub Existe una pasión por comprender, del mismo modo que existe una pasión por la Música. Aquella es más bien común en niños; pero se pierde con el tiempo.
Una y otra vez, la pasión por comprender ha conducido a la ilusión de que el Hombre es capaz de comprender el Mundo objetivo de manera racional. Por puro pensamiento. Sin base empírica alguna, o sea, por Metafísica. Un Metafísico semejante cree que la totalidad de la experiencia sensorial puede comprenderse sobre la base de un sistema conceptual construido mediante premisas de gran simplicidad. Un escéptico alegaría que esto es un “credo milagroso”; pero es un credo que ha crecido hasta una extensión sorprendente mediante el desarrollo de la Ciencia.
EPN-QUITO 49 Zeiss, Abbe y Schott: ¿un ejemplo de asociación óptima? Dr. ( Ing. Mecánico) Carl F. Zeiss (1816-1888) funda firma Carl Zeiss (1846) fabricando microscopios con lentes simples Dr. (Física) Ernst Abbe (1840-1905), de la Universidad de Jena se asocia (1875) sentando la bases del diseño óptico Dr. (Química) Otto Schott (1851-1935), se integra en 1881 para fabricar vidrio óptico Objetivo apocromático, 1886 Robert Koch, bacilo de tuberculosis (Nobel, 1905) 10,000 microscopios, 250 trabajadores Binocular 8×20 mm, 1893 Microscopio estereoscópico, 1896 Asociación con Baush&Lomb (Rochester, New York) 1,070 trabajadores, 1900 Estereocomparador (astronomía, Plutón), 1904 Foto-objetivo Tessar, 1902 Faros automóviles, 1911 Cámaras rápidas de cine, 1913 (300 cuadros/segundo) Planetarium, 1930 (4 en Quito) Iluminación Köhler, 1896— Contraste de Fase, Fritz Zernike, 1930 (Nobel, 1953) Cristales p/infrarrojo, finales 1930 Recubrimientos anti-reflejos, 1935 (top-secret hasta 1940)
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