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Science for all Capitulo 10 Perspectivas históricas Andreia Mendonça nº13264.

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1 Science for all Capitulo 10 Perspectivas históricas Andreia Mendonça nº13264

2 Retirar a terra do centro do universo Antiguidade: Terra estacionária, no centro do universo; Sol, lua e estrelas girando em torno da terra, descrevendo círculos perfeitos a velocidades constantes. Era cristã: Ptolomeu cria modelo matemático onde adiciona mais círculos que vão ajudar a entender o movimento dos planetas. Ptolomeu

3 Copérnico: Apresenta pela primeira vez um modelo onde a terra descreve uma trajectória em torno do sol. No entanto não é bem aceite visto ir contra o No entanto não é bem aceite visto ir contra o senso comum e algumas passagens bíblicas. senso comum e algumas passagens bíblicas. Kepler (astrónomo alemão): Desenvolve um modelo matemático de movimento planetário onde descarta a ideia de uma terra estacionária. Formula três leis, onde apresenta a teoria de que os planetas se movem naturalmente em órbitas elípticas a velocidades previsíveis mas variáveis. Embora esta lei estivesse correcta, os cálculos de elipses eram difíceis e Kepler não ofereceu nenhuma explicação para o movimento dos planetas. Copérnico Kepler

4 Galileu: Constrói e usa o telescópio para estudar o sol, a lua, planetas, e estrelas, estudar o sol, a lua, planetas, e estrelas, e aceita a ideia base de Copérnico em e aceita a ideia base de Copérnico em relação ao movimento planetário. relação ao movimento planetário. Descobre quatro luas de Júpiter, demonstrando que a terra não era o único demonstrando que a terra não era o único centro de movimento celestial. centro de movimento celestial. Descobre os fenómenos inexplicáveis de crateras e montanhas na lua, manchas no crateras e montanhas na lua, manchas no sol, fases da lua, e inúmeras estrelas sol, fases da lua, e inúmeras estrelas não visíveis a olho nu. não visíveis a olho nu. Galileu

5 Unindo a terra e o céu Isaac Newton: Apresenta a ideia de um novo universo, com explicações rigorosas para o movimento planetário; as órbitas de planetas e luas, o peso, as marés, o movimento de cometas, o movimento irregular da lua, o movimento de objectos em queda livre à superfície da terra. Conceitos chave (massa, energia, aceleração, e força); Três leis de movimento (inércia, a aceleração dependente da força e da massa, e acção/reacção); Lei matemática que explica como a força da gravidade entre várias massas depende da distância entre elas. Isaac Newton

6 Relacionar matéria com energia e tempo com espaço Albert Einstein: Apresenta teorias que contribuíram de forma muito importante para o estudo da natureza. Teoria da relatividade considera espaço e tempo proximamente ligados; a velocidade da luz é a mesma independentemente do movimento dos observadores e da fonte de luz E=mc2 E=mc2 Uma década mais tarde, publica a teoria da relatividade geral estuda o relacionamento relatividade geral estuda o relacionamento entre gravidade, tempo e espaço. entre gravidade, tempo e espaço. Albert Einstein

7 História da terra Charles Lyell (geólogo): Publica Princípios da Geologia estudo sobre os padrões de camadas rochosas em montanhas e as padrões de camadas rochosas em montanhas e as localizações de vários fósseis ; tenta provar que localizações de vários fósseis ; tenta provar que seriam necessários milhões de anos para esculpir seriam necessários milhões de anos para esculpir a paisagem que temos hoje. a paisagem que temos hoje.Darwin: Adopta as premissas de Lyell sobre a Adopta as premissas de Lyell sobre a idade da terra ao desenvolver o seu conceito idade da terra ao desenvolver o seu conceito de evolução biológica. de evolução biológica. Charles Lyell Darwin

8 Movendo os continentes Alfred Wegener: Introduz a teoria que talvez os continentes tivessem feito parte de um continente gigante: Os contornos das bordas subaquáticas dos continentes complementam-se; complementam-se; As plantas, animais, e fósseis na borda de um continente são iguais aos existentes na borda do continente combinado; são iguais aos existentes na borda do continente combinado; Medições feitas mostram que a Gronelândia e a Europa estão lentamente a afastar-se. Por volta de 1960, uma grande quantidade e variedade de dados vieram comprovar a ideia de que a crosta da terra era composta placas que se movem. A teoria da tectónica de placas explicou fenómenos como terramotos, vulcões, a formação de cadeias de montanhas e oceanos, o encolher do Pacífico e o alargar do Atlântico, e mesmo algumas mudanças importantes no clima da terra. Wegener

9 Compreender a química Antoine Lavoisier: Primeiro cientista a enunciar o princípio da conservação da matéria (a massa total de matéria no final da reacção é exactamente a mesma que no inicio); Identifica e baptiza o oxigénio, e participa na reforma da nomenclatura química; reforma da nomenclatura química; Os trabalhos de Lavoisier assinalam o início da Química moderna. (século XVIII ) moderna. (século XVIII ) John Dalton: Introduz as noções de elemento, composto e átomo. Fornece a base para expressar comportamento químico em termos quantitativos. químico em termos quantitativos. Elabora trabalhos sobre a teoria atómica. Lei de Dalton, a lei das pressões parciais Lavoisier Jonh Dalton

10 Fissão nuclear Pierre Curie (Prémio Nobel de Física, em 1903) Marie Currie (Prémio Nobel de Física, em 1903; Prémio Nobel de Química, em 1911) Descoberta de dois novos elementos, ambos altamente radioactivos (polónio e rádio). altamente radioactivos (polónio e rádio). Ernest Rutherford (Prémio Nobel da Química em 1908): Investigações sobre a química das substâncias radioactivas e desintegração dos elementos; radioactivas e desintegração dos elementos; Fundador da Física Nuclear (distinguiu os raios alfa e beta e, desenvolveu a teoria das desintegrações radioactivas espontâneas); Introduz o conceito de núcleo atómico (núcleo composto por protões e neutrões, cercado por electrões). composto por protões e neutrões, cercado por electrões). Marie e Pierre Curie Rutherford

11 Lise Meitner: Demonstra que a divisão do átomo de Urânio (em átomos de Bário e Criptónio) liberta energia que por sua vez causa fissão em mais átomos libertando neutrões e assim sucessivamente, dando origem a uma série de fissões nucleares com libertação contínua de energia à qual se dá o nome de reacções em cadeia. Meitner foi eleita a "Mulher do Ano" pela National Meitner foi eleita a "Mulher do Ano" pela National Womens Press Club (EUA) em 1946 e em Womens Press Club (EUA) em 1946 e em 1949 recebeu a medalha Max Planck da 1949 recebeu a medalha Max Planck da Sociedade Alemã de Físicos. A descoberta feita por Meitner veio a ser um componente importante no fabrico de armas nucleares desenvolvido por vários países, e foi largamente usado na libertação controlada de energia para transformação em energia eléctrica. transformação em energia eléctrica. Lise Meitner

12 DIVERSIDADE DE VIDA Sabia-se que a terra era povoada com milhares de tipos diferentes de organismos, e era evidente que tinham existido muitas espécies que haviam desaparecido Teoria de que as espécies não mudavam, logo todas as espécies eram imutáveis. Talvez, raramente, uma espécie inteira pudesse desaparecer devido a alguma catástrofe mas nenhuma nova espécie pode aparecer Como explicar a grande diversidade de organismos vivos e de organismos existentes em registros fósseis? Ideia de evolução das espécies

13 Darwin: Apresenta pela primeira vez a teoria da evolução onde introduz algumas noções: Variações herdadas por indivíduos dentro de uma espécie possibilitavam a sua sobrevivência; As variações seriam herdadas pela descendência; Publica o livro A Origem das Espécies (onde introduz pela primeira vez os conceitos de evolução a partir de um ancestral comum, e selecção natural). Exemplo: As girafas por terem necessidade de se esticarem para alcançar as árvores mais altas tinham desenvolvido pescoços longos. As girafas que tinham herdado os pescoços mais longos teriam mais possibilidade de sobreviver e passariam essa característica à descendência. Ao fim de algumas gerações as girafas de pescoço curto desapareceriam, ficando apenas as de pescoço longo. Darwin

14 Gregor Mendel: Trabalhos sobre características herdadas de pais para filhos Existência de partículas (genes) que seriam passadas de pais para filhos e que lhes conferia as características. A meio do século XX, descobriu-se que os genes fazem parte de moléculas de ADN, e que controla a fabricação dos materiais essenciais necessários a todos organismos. Gregor Mendel

15 Descobrindo os germes Louis Pasteur: Estudo de microrganismos que deterioravam o leite e o vinho. Estudo de doenças em animais para achar curas (descobriu que as infecções eram provocadas por organismos (germes), e que era possível produzir vacinas que induziriam o corpo a criar imunidade a uma doença sem realmente causar a doença). Vários biólogos continuaram a investigação de microrganismos, descobrindo milhares de bactérias diferentes e vírus, alcançando um entendimento mais profundo das interacções entre organismos. O resultado prático foi uma mudança gradual ao nível da saúde (pasteurização de leite, uso de medidas de saneamento, quarentena, imunização, e procedimentos cirúrgicos anti-sépticos) assim como a eliminação virtual de algumas doenças. Louis Pasteur

16 Construindo poder Revolução Industrial: Mudanças na organização da sociedade. Mudança de uma economia rural de artesanato para uma economia urbana. urbana. Mudanças na indústria têxtil britânica. Construção de máquinas que trabalhavam sem recorrer a energia humana. humana. Invenção e melhoria da locomotiva a vapor (transformação de energia química em trabalho mecânico) As oficinas trouxeram trabalhadores e máquinas e transformaram- se em fábricas (trabalhadores sem formação profissional podiam trabalhar nas novas máquinas. Assim lavradores e crianças podiam ser empregados e trabalhar por salários.

17 A Revolução Industrial expandiu-se por todo Europa Ocidental e América do Norte. As mudanças foram acompanhadas pelo crescimento de indústrias, e pelo crescimento rápido da população total (com a mudança das populações das áreas rurais para a áreas urbanas). A revolução incorporou uma série de novos desenvolvimentos tecnológicos; tecnologias electrónicas e eléctricas mudaram radicalmente os transportes, comunicações, fabricas, saúde e outras tecnologias; mudou padrões de trabalho e recreação; e levou a um melhor conhecimento de como o mundo trabalha. Cada uma destas continuações da Revolução Industrial exibiu uma inevitável e crescente interdependência com a ciência e a tecnologia.


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