Física Mecánica y Termodinámica

  • 400 BCE

    “Prehistoria de la mecánica”

    Culturas antiguas acumularon conocimiento mecánico práctico no documentado a pesar de los avances en las matemáticas y la astronomía en las civilizaciones Babylonia y Egipto.
  • 287 BCE

    Aristóteles (384 - 322 a. C)

    Aristóteles (384 - 322 a. C)
    Establece dos principios, “acerca del "lugar natural" de los cuerpos, y el segundo acerca del agotamiento de la fuerza”, sin embargo dentro de este planteamiento Aristóteles inventa un tercer principio por el cual “distinguimos la posibilidad de dos especies de movimiento: el "natural", el de un cuerpo que dejamos caer, y el cuerpo busca su lugar, y el movimiento "violento", el de un cuerpo lanzado, el cual exige la intervención permanente de una fuerza.”
  • 287 BCE

    Arquímedes Ley de la Palanca (287-212 a. C)

    Arquímedes Ley de la Palanca (287-212 a. C)
    Arquímedes decía: “Dadme un punto de apoyo y moveré el mundo”, por lo cual se describe a la palanca como una maquina simple que tiene como función transmitir fuerza.
  • 250 BCE

    Filon de Bizancio Siglo III a. C.

    Filon de Bizancio Siglo III a. C.
    Invención del termoscopio de Filón
  • 212 BCE

    Arquímedes "El tornillo de Aquimedes (287-212 a. C)

    Arquímedes "El tornillo de Aquimedes (287-212 a. C)
    El tornillo de Arquímedes es una maquina inventada por Arquímedes en Egipto que servía para elevar el agua y regar algunas areas Nilo, donde no llegaba el agua durante las inundaciones.
    Invento que ha sido utilizado como turbinas a partir del uso del tornillo de Arquímedes en industria hidroeléctrica y minería.
  • 20

    Siglo I d.C Herón de Alejandría

    Siglo I d.C Herón de Alejandría
    Autor de numerosos tratados de mecánica, como La neumática (πνευματικά), en la que estudia la hidráulica, y Los autómatas (Αυτοματοποιητική), primer libro de robótica de la historia.
  • 60

    Siglo I d.C

    La Eolípila fue inventada en el siglo I por el ingeniero griego Herón de Alejandría. Se considera la primera máquina térmica de la historia. Durante mucho tiempo no fue científicamente estudiada y sirvió solo de juguete o entretenimiento.
  • 62

    La fuente de Herón

    La fuente de Herón
    La fuente de Herón es una máquina hidráulica inventada por el físico, matemático e ingeniero del siglo I Herón de Alejandría. Herón estudió la presión del aire y del vapor, definió las bases del primer motor de vapor y construyó artefactos que impulsaban chorros de agua.
  • 1400

    Renacimiento siglo XV

  • 1460

    Leonardo da Vinci (1452-1519)

    Leonardo da Vinci (1452-1519)
    Su libro modelo sobre la teoría de la mecánica pura, que con el paso de los años se encamino hacia la mecánica aplicada, por lo que que concluye "que todos los trabajos de la naturaleza están sujetos a una ley de necesidad y a una ley de orden creada
    por el Primo Motore, el divino “Primer Motor Inmóvil”. “Maravillosa es tu justicia, oh Primer Motor, Tú que has previsto que ninguna potencia carezca del orden y el valor de tu necesario
    gobierno”.".
  • 1490

    Leonardo da Vinci (1452-1519)

    Leonardo da Vinci (1452-1519)
    Mecánica aplicada en Obras civiles
    Leonardo proyectó túneles e inventó máquinas, como excavadoras, grúas y calandrias.
    Inclusión de
    - El tornillo y la rueda dentada
    - Poleas, bloques de poleas, ejes y rodamientos.
    - Mecanismos de cigüeñales y volantes
    - Resortes y levas
    - Transmisión con banda
  • 1490

    Leonardo da Vinci (1452-1519)

    Leonardo Da Vinci imagino cañones accionados por la fuerza del vapor, en un momento en que las maquinas de vapor aun no era soñadas por ningún inventor.
  • 1492

    Leonardo da Vinci (1452-1519)

    Leonardo da Vinci (1452-1519)
    Máquinas de uso civil
    Leonardo construyó una máquina para confección limas para trabajar el metal que para su momento se hacían de forma manual; por lo que inventó “un método para que las limas se estriasen solas”
  • 1495

    Leonardo da Vinci (1452-1519)

    Leonardo da Vinci (1452-1519)
    Máquinas hidráulicas y marítimas diseños de prototipos de barcos movidos por paletas impulsadas pro manivelas o por los pies
  • 1496

    Leonardo da Vinci (1452-1519)

    Leonardo da Vinci (1452-1519)
    Máquinas para volar
    "Leonardo visualizó máquinas volantes complejas con alas que se baten. La máquina era operada con la fuerza muscular de un piloto acostado, que activaba las alas moviendo las piernas y los brazos. también consideró el uso de un motor de resorte que podía volverse a enrollar durante el vuelo."
  • 1497

    Leonardo da Vinci (1452-1519)

    Leonardo da Vinci (1452-1519)
    La máquina de sumar
    Dentro de las invenciones de Leonardo se encuentra la maquina de sumar el cual mantiene una relación constante de diez a uno en cada una de sus trece ruedas para registrar dígitos.
  • 1541

    Nicolas Copérnico (1473-1543)

    Nicolas Copérnico (1473-1543)
    • La teoría heliocéntrica
    • La revolución copernicana: la teoría heliocéntrica y sus exploraciones permitieron conocer la física clásica y fueron la guía de otros, como el astrónomo Galileo Galilei, al detallar la traslación de los planetas, y el físico Isaac Newton con sus leyes del movimiento y de la gravitación universal.
    • Los movimientos de los planetas, la rotación de la Tierra y la vuelta alrededor del Sol vale por un año completo
    • El centro del Universo no es la tierra y tampoco el Sol
  • Simón Stevin de Brujas (1548-1620)

     Simón Stevin de Brujas (1548-1620)
    Hace estudios respecto a la caída de graves, poniendo en consideración a dos leyes aristotélicas que indican que:
    “cuerpos pesados caen con velocidad proporcional a sus pesos”; y “cuerpos caen con velocidad inversamente proporcional a la densidad del medio”
    Publica en 1586 un grupo de trabajos muy importantes en mecánica, a saber, Principios de estática, Aplicaciones de la estática y Principios de hidrostática
  • Galileo Galilei (1564-1642)

    Galileo Galilei (1564-1642)
    Creador del primer termoscopio empleando la expansión de los gases con el calor. predecesor del termómetro.
  • Galileo Galilei (1564-1642)

    Galileo Galilei (1564-1642)
    Investigaciones sobre la caída de los cuerpos de acuerdo a la teoría de caída libre de Aristóteles, con la cuales Galileo debatió la teoría de anterior al demostrar que todos los cuerpos caen con la misma velocidad en el vacío, independientemente de su peso, Galileo utilizó la Torre Inclinada de Pisa. Estudios de galileo base para la cinemática del movimiento uniformemente acelerado.
  • Johannes Kepler (1571-1630)

    Johannes Kepler  (1571-1630)
    Descubrió que los planetas no describen órbitas circulares alrededor del Sol, sino elipses en las que el Sol está en uno de los focos. Esta es la llamada primera ley de Kepler.
    Kepler encontró que las posiciones de Marte, observadas por su maestro Ticho Brahe, coincidían con gran precisión (primera ley) con las de una órbita elíptica.
  • Johannes Kepler (1571-1630)

    Johannes Kepler  (1571-1630)
    Segunda ley: las áreas barridas por el rayo vector que une el centro del Sol con el centro de un planeta son proporcionales a los tiempos empleados en barrerlas (velocidad areolar constante).
  • Johannes Kepler (1571-1630)

    Johannes Kepler  (1571-1630)
    La tercera ley establece que los cuadrados de los tiempos empleados por los planetas en su movimiento de revolución sideral son proporcionales a los cubos de los semiejes mayores de sus órbitas.
  • René Descartes (1596-1650)

    Filósofo y matemático francés que fusionó la geometría con el álgebra al idear el sistema cartesiano de referencia, en el que la posición de un punto en el espacio queda dado por las distancias (x, y, z) del punto a tres planos mutuamente perpendiculares. Estas matemáticas reciben el nombre de geometría analítica y su uso fue fundamental en el desarrollo de la mecánica por Newton.
  • Giovanni Branca (1571-1645)

    Giovanni Branca (1571-1645)
    Giovanni Branca diseñó una máquina capaz de realizar un movimiento en base al impulso que producía sobre una rueda el vapor que salía por un caño.
  • Galileo Galilei (1564-1642)

    Galileo Galilei (1564-1642)
    El trabajo mas importante fue el desarrollo de la mecánica como ciencia y publica el libro Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nouove scienze que se divide en cuatro capítulos, los dos primeros se dedican al estudio de la estática y la resistencia de los materiales que se emplean en el cálculo de estructuras fijas, como los edificios, los puentes, las presas, etc., y los otros dos del movimiento de los cuerpos y los proyectiles, o sea la cinemática.
  • Galileo Galilei (1564-1642)

    Galileo Galilei (1564-1642)
    Galileo dice que un cuerpo que cae tiene suficiente "impulso" para volver a subir al punto de partida, lo que equivale al principio de la conservación de la energía.
  • Blas Pascal (1623-1662).

    Blas Pascal (1623-1662).
    Desarrolló junto con Fermat el cálculo de probabilidades que es una herramienta fundamental en la investigación de la física. Dio un gran impulso a la mecánica de fluidos al indicar que la presión ejercida en un fluido contenido en un recipiente cerrado se transmite a todo el fluido con igual intensidad y que obra normalmente (en ángulo recto) a todas las superficies que toca. Este principio de Pascal es la base del funcionamiento de la prensa hidráulica
  • Evangelista Torricelli (1608-1647)

    Evangelista Torricelli (1608-1647)
    Torricelli descubrió el barómetro. En este aparato la columna de mercurio cambia según la altura del lugar.
  • Cristian Huygens (1629-1695)

    Elaboró importantes equipos para medir distancias y tiempos. Construyó un micrómetro que permitía leer el giro del disco de un instrumento, de unos segundos de arco.
    El diseño y la construcción del primer reloj de precisión la realizó Huygens (1656)
    Descubrió la forma de la fuerza centrífuga (o la tensión del hilo del péndulo) del movimiento circular, siendo proporcional al radio e inversamente proporcional al cuadrado del periodo.
  • Otto de Guericke (1602-1686)

    Otto de Guericke (1602-1686)
    El primer generador electrostático:
    Otto von Guericke, quien construyó la primera máquina electrostática capaz de producir triboelectricidad. Esta máquina consistía en una bola de azufre (aislador) que hacía girar con una mano y frotaba con la otra. La esfera podía mantener una gran cantidad de carga y se la podía descargar acercándole el extremo de un conductor.
  • Otto de Guericke (1602-1686)

    Otto de Guericke (1602-1686)
    En 1660 Diseñó y construyó la primera bomba de vacío, sirviendo esta como base para la "Ley experimental de los gases"
  • Robert Boyle (1627-1691)

    La ley de Boyle establece que la presión de un gas en un recipiente cerrado es inversamente proporcional al volumen del recipiente, cuando la temperatura es constante
  • Isaac Newton (1642-1727).

    Isaac Newton (1642-1727).
    Ley de la Gravitación Universal. Se cuenta que, al ver caer una manzana, pensó que la ley que rige ese fenómeno debía ser la misma ley que mantiene a la Luna girando alrededor de la Tierra y a los planetas alrededor del Sol.
  • Roberto Hooke (1635-1703)

    Descubrió la ley que lleva su nombre, y que se refiere a como se alargan los resortes o varillas bajo la acción de las fuerzas aplicadas al cuerpo. Esta ley es la base de la teoría de la elasticidad, fundamental en la ingeniería moderna.
  • Thomas Savery (1650-1715)

    Thomas Savery creo el primer motor térmico que consistía en una máquina que utiliza vapor a presión junto con una caldera y un cilindro partir de los diseños de Papin
  • Isaac Newton (1642-1727).

    En 1687 publicó el libro Philosophiae naturalis principia mathematica "Principia". se divide en tres libros:
    el primero trata del movimiento de los cuerpos (en el vacío).
    el segundo, del movimiento de los cuerpos (en medios resistentes) el tercero de la mecánica celeste y se titula "Sistema del mundo" (con tratamiento matemático).
  • Isaac Newton (1642-1727).

    Isaac Newton (1642-1727).
    Del libro derivan las 3 leyes Ley 1: Todo cuerpo en estado de reposo o de movimiento rectilíneo uniforme continuará en ese estado, a menos que sea obligado a cambiar de estado por fuerzas que actúen sobre él.
  • Isaac Newton (1642-1727).

    Isaac Newton (1642-1727).
    Segunda ley. El cambio de movimiento es proporcional a la fuerza aplicada y es producido en la dirección de la línea recta en que la fuerza actúa.
  • Isaac Newton (1642-1727).

    Isaac Newton (1642-1727).
    Tercera ley. A toda acción siempre se opone una reacción igual: o las acciones mutuas entre dos cuerpos son siempre iguales y dirigidas a la parte contraria.
  • Guillaume Amontons (1663-1705)

    Guillaume Amontons (1663-1705)
    Inventa el termometro de aire que consistía en una pequeña bombona llena de aire unida a un tubo en forma de U lleno de mercurio para medir la presión. Amontons estimó el extremo frío de este termómetro que corresponde a presión nula del aire de la bombona.
  • Guillaume Amontons (1663-1705)

    Guillaume Amontons introduce el concepto de cero absoluto, basádose en observaciones de los gases.
  • Thomas Newcomen

    Thomas Newcomen
    Thomas Newcomen inventó una nueva máquina que denominó Máquina de vapor atmosférica (1705). La máquina constaba de un generador de vapor, cilindro y pistón donde se condensaba el
    vapor inicialmente mojando su superficie con agua fría y posteriormente inyectando además en su interior un chorro de agua y consiguiendo así hasta 10 o 12 golpes por minuto.
  • Daniel Gabriel Fahrenheit (1686-1736)

    En 1709 introdujo una escala de temperaturas basada en la utilización de dos puntos fijos
  • Daniel Gabriel Fahrenheit (1686-1736)

    Daniel Gabriel Fahrenheit el fue el inventor del primer termómetro de mercurio y a su vez primero en cuantificar el proceso de temperatura por sus trabajos con termómetros cerrados de agua saturada congelada.
  • LEONARD EULER (1707-1783)

    “Mecánica o ciencia del movimiento descrita analíticamente” Euler desarrolló “una aproximación totalmente nueva de la representación teórica de la mecánica, diferente a la axiomática de Newton en los Principia”
  • Jean D'Alembert (1717-1783)

    Ayudó a resolver la controversia en física sobre la conservación de la energía cinética mejorando la definición de Newton de la fuerza en su "Tratado de Dinámica" (1742), que articula el principio de mecánica de D’Alembert. En el año 1744 aplicó los resultados obtenidos en el equilibrio y movimientos de fluidos. Fue pionero en el estudio de ecuaciones diferenciales y pionero en el uso de ellas en la física.
  • Anders Celsius (1701-1744)

    Propuso sustituir la escala del científico alemán por otra cuyo manejo era mas sencillo. Creo la escala centesimal que iba de 0 a 100 grados.
  • Daniel Bernoulli (1700-1782).

    Dio impulso a la mecánica de los fluidos y encontró que cuando un fluido pasa por un tubo que tiene un estrechamiento, la velocidad de sus partículas aumenta, pero su presión disminuye.
    Les aplicó el cálculo de probabilidades desarrollado por Pascal y Fermat y es el iniciador, de la teoría cinética de los gases.
  • LEONARD EULER (1707-1783)

    Obra “Investigaciones sobre el movimiento de los cuerpos celestes en general” de 1747, en la cual desarrolla las ecuaciones de Continuidad y del Movimiento, también conocidas, como se
    ha dicho, por “Ecuaciones de Euler”
  • Denis Papin (1647 - 1712)

    Construyó un digestor de vapor que acortaba el tiempo de cocción de alimentos.
  • Charles-Augustin de Coulomb (1736-1806)

    Charles-Augustin de Coulomb (1736-1806)
    Crea el primer péndulo o balanza de torsión con el objetivo de medir fuerzas débiles. De las conclusiones de sus experimentos surgió la Ley de Coulomb, según la cual la fuerza con la que se atraen o se repelen dos partículas puntuales cargadas es directamente proporcional al producto del valor de las dos cargas e inversamente proporcional a la distancia al cuadrado que las separa. Esta ley se ha convertido en unas de las leyes fundamentales de la Física.
  • José Luis Lagrange (1736-1813).

    Creador del cálculo de variaciones, que es una herramienta poderosa en el estudio de la mecánica.
    El método de Lagrange, que resuelve numerosos problemas de la mecánica, lo resumió en su libro Mecánica analítica, publicado en 1788.
  • José Luis Lagrange (1736-1813).

    Director de la comisión encargada de crear un nuevo sistema de pesas y medidas, que dio lugar al sistema métrico decimal.
  • Thomas Johann Seebeck (1770-1831)

    Descubrió efecto termoeléctrico en 1821 construyó un hilo conductor mitad de cobre y mitad de bismuto, sostuvo con la mano una de las uniones y notó que una aguja magnética próxima se desviaba, lo que indicaba que estaba pasando una corriente eléctrica.
  • Nicolas Léonard Sadi Carnot (1796-1832)

    La obra titulada Reflexiones sobre la Potencia Motriz del Fuego de 1824, se considera como el nacimiento de la Termodinámica. La hipótesis fundamental de Carnot es que el trabajo se debe exclusivamente a la diferencia de temperatura absoluta entre la fuente de calor y el sumidero de baja temperatura, 1ndependientemente de la naturaleza del medio de
    transmisión.
  • Antonie Henri Becquerel (1788-1878)

    Construyo el primer pirómetro haciendo uso de un par termoeléctrico.
  • William Rowan Hamilton (1805-1865)

    Otención de las llamadas ecuaciones de Hamilton, que expresan las variaciones de las posiciones y de los momentos del sistema mecánico en términos de la función Hamiltoniana (o energía total del sistema, es decir, la suma de las energías cinética y potencial). También introdujo la función característica y lo
    que hoy se denomina ecuación de Hamilton-Jacobi, que permite integrar de manera muy sencilla muchas ecuaciones de la mecánica.
  • William Thomson (1824-1907)

    Creó la escala de una termodinámica para la temperatura llamada "kelvin", de carácter absoluto
  • Rudolf Clausius (1822-1888)

    La primera ley de la termodinámica describe la relación entre el intercambio de calor, energía interna y trabajo de un sistema termodinámico. Es una extensión del principio de conservación de energía con base en los trabajos de Sadi Carnot.
  • Rudolf Clausius (1822-1888)

    Segunda ley describe que es imposible que un sistema termodinámico efectúe un proceso en el que absorba todo el calor de una fuente caliente y lo convierta totalmente (100%) en trabajo mecánico, sin expulsar calor al exterior y que termine en el mismo estado en que inició.
  • Albert Einstein (1879-1955)

    Movimiento Browniano. Comprobación de la existencia de
    los átomos.
    Einstein supuso que el movimiento de las partículas se debía al bombardeo aleatorio de las moléculas del fluido contra ellas: esto
    ya se había sugerido anteriormente al observar que a más altas temperaturas, el movimiento browniano era más rápido.
  • Walther Hermann Nernst (1864-1941)

    Tercera ley de la termodinámica: Ley cero absoluto: el cero absoluto (0 K, igual a -273,15 °C) es la menor temperatura, que en teoría la materia podría existir. Experimentalmente, es imposible llegar a esta medida, así como también, es imposible construir una máquina que sea de movimiento perpetuo.
  • Albert Einstein (1879-1955)

    Presentó la Teoría General de la Relatividad, en la que
    reformuló por completo el concepto de gravedad. Una de las
    consecuencias fue el surgimiento del estudio científico del origen y
    evolución del universo por la rama de la física denominada
    cosmología.
  • Albert Einstein (1879-1955)

    Aportes al desarrollo de la teoría cuántica y mecánica cuántica, aportes dentro de los que se encuentra el nacimiento del fotón entre 1916-1917, generando un impacto en la teoría de Planck, la radiación y la revisión del a teoria del campo electromagnético.
  • Albert Einstein (1879-1955)

    Obtuvo el Premio Nobel de Física en 1921 por su explicación del efecto fotoeléctrico y sus numerosas
    contribuciones a la física teórica
  • Edwar Mills ( 1912-1997) y Félix Bloch (1905-1983)

    Descubrieron el fenómeno de la resonacia magnética nuclear, que a partir de la década de los 70 se empieza a utilizar en termometría.
  • Rudolf Ludwing Mossbauer (1927-2011)

    En 1957 descubrió la emisión de rayos Y por parte de materiales solidos radioactivos. Por lo que establece la condición necesaria para lograr absorción resonante de rayos gamma entre núcleos idénticos situados en una fuente y en un absorbente: cuando los átomos están ligados a la red cristalina de un sólido, la masa efectiva del núcleo es mayor.
  • Theodore Harold Maiman (1927-2007)

    Theodore Harold Maiman (1927-2007)
    Desarrollo el primer láser de rubí presente en las técnicas de termometría.