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Hace unos 500000 años el ser humano aprendió a controlar el fuego y a utilizarlo para cocinar sus alimentos. Desde entonces, siguió usándolo y, sin embargo, su naturaleza fue una incógnita durante siglos.
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La primera rama de la Física en desarrollarse fue la mecánica, que estudia el movimiento de los cuerpos y las fuerzas que lo provocan. Para facilitar el movimiento de los objetos el ser humano ha utilizado, desde tiempos remotos, las cinco máquinas simples (plano inclinado, cuña, tornillo, palanca y rueda).
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La aparente propagación lineal de la luz se conoce desde la antigüedad, y los griegos creían que la luz estaba formada por un flujo de corpúsculos, que Empedocles llamo “efluvios”. Sin embargo, había gran confusión sobre si estos corpúsculos procedían del ojo o del objeto observado. Los árabes desarrollaron alguna teorías sobre la luz y la visión e intentaron explicar la formación del arco iris.
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Entre los siglos VII y VI a. C., Tales de Mileto observó que el ámbar, una resina fósil, atraía objetos ligeros cuando se frotaba. Este fenómeno se llamó electricidad porque ámbar en griego es elektron.
También se atribuye a Tales el descubrimiento de la magnetita, una piedra hallada en Magnesia (Asia Menor) capaz de atraer el hierro y otras piedras del mismo tipo. Este fenómeno recibió el nombre de magnetismo. -
En el siglo III a. C., Arquímedes (287 a. C.-212 a. C.) sistematizó los conocimientos sobre máquinas simples, enunció las leyes de la palanca y construyó numerosos artilugios de interés práctico.
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En el siglo I, Herón de Alejandría escribió varios
tratados de mecánica, en los que describía un sinfín de
aparatos destinados a dirigir y aprovechar mejor el
esfuerzo humano. En los siglos siguientes, y durante toda la Edad Media, se produjeron evidentes adelantos en la construcción de distintas máquinas y se inició el aprovechamiento de las energías hidráulica y eólica. -
hubo que esperar hasta 1543 para encontrar una teoría realmente revolucionaria: la teoría heliocéntrica de Copérnico
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Durante siglos, electricidad y magnetismo se confundieron. W. Gílbert (1544-1603) estableció diferencias claras entre ambos fenómenos al descubrir otras sustancias que, como el ámbar, atraían pequeños objetos al ser frotadas. Además, fue el primero en relacionar el funcionamiento de la brújula, usada desde el siglo XI, con la idea de que la Tierra es un imán gigantesco.
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El mayor divulgador del heliocentrismo fue Galileo Galilei (1564 - 1642). A él se debe también el primer estudio sistemático y experimental del movimiento de los cuerpos. Sus conclusiones, basadas en la experiencia, disiparon ideas erróneas admitidas desde los tiempos de Aristóteles.
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las mejoras introducidas por Kepler (1571-1630) en la teoría heliocéntrica, al término del siglo XVI ya se conocía cómo era el movimiento de los planetas alrededor del Sol.
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Los avances en electricidad continuaron: O. V. Guericke (1602-1686) inventó la primera máquina que producía electricidad por frotamiento
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Faltaba saber por qué los cuerpos celestes giraban unos alrededor de los otros. Este paso de gigante en el conocimiento de la naturaleza fue efectuado por el inglés Isaac Newton (1642-1727).
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El astrónomo danés Olaus Roemer fue el primero en medir la velocidad de la luz, en 1676. Roemer observó una aparente variación temporal entre los eclipses sucesivos de los satélites de Júpiter, que atribuyó a los cambios en la distancia entre la Tierra y Júpiter (según la posición de la primera en su órbita) y las consiguientes diferencias en el tiempo empleado por la luz para llegar a la Tierra.
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Ch. F. du Fay (1698-1739) propuso la existencia de dos clases de electricidad, a las que llamó resinosa y vítrea... Sin embargo, la primera teoría general de la electricidad no la publicó B. Franklin hasta 1751
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El químico J. Black (1728-1799) fue el primer
científico que profundizó en la naturaleza del calor.
Llegó a la conclusión de que se trataba de un fluido
invisible, al que llamó calórico -
B. Thompson (1753-1814) observó que, al tornear los cañones en la fundición, los bloques de metal se calentaban muchísimo y, después de cuidadosas medidas, concluyó que el calor producido era consecuencia del trabajo mecánico realizado.
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las relaciones cuantitativas entre
carga eléctrica y fuerza eléctrica las halló Ch.
Coulomb hacia 1785. Los estudios posteriores
incluyeron la corriente eléctrica gracias a que
A. Volta construyó en 1800 el primer
dispositivo capaz de producir una corriente
eléctrica permanente: la pila de Volta. -
Los fenómenos eléctricos y magnéticos y su relación quedaron perfectamente explicados cuando J. C. Maxwell elaboró la formulación matemática de la teoría del campo electromagnético, que se sintetizan en las llamadas ecuaciones de Maxwell.
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Años más tarde, J. R. Mayer y J. P. Joule demostraron experimentalmente que una cierta cantidad de trabajo se transforma siempre en una determinada cantidad de calor. Se experimentó también con las conversiones de calor en trabajo y se observó que su rendimiento era siempre inferior al 100 %. Empezó a admitirse comúnmente que el calor era una forma de manifestación de la energía.
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No se produjo otro avance histórico comparable hasta
que Albert Einstein (1879-1955) desarrolló una nueva
teoría de la gravedad en su teoría general de la
relatividad. -
Durante la segunda mitad del siglo XIX, L. Boltzmann, J. C. Maxwelf y J. W. Gíbbs continuaron el estudio sobre la naturaleza del calor, hasta llegar a la formulación de fa teoría cinética del calor. El desarrollo de !as relaciones entre el calor y otras formas de energía y su influencia sobre las propiedades de la materia originaron una importante rama de la Física, fa termodinámica.
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En la actualidad, la velocidad de la luz en el vacío se considera que es 299.792,46 km/s. En la materia, la velocidad es menor y varía con la frecuencia: este fenómeno se denomina dispersión.
