CULTURA CIENTÍFICA

EXPERIMENTO CON UN PÁJARO EN UNA BOMBA DE AIRE

1º. Observa el cuadro y describe qué ves y cómo se retrata el científico.

-En el cuadro podemos observar como un científico está haciendo un experimento y un grupo de personas tienen diferentes reacciones frente al experimento. El experimento se basa en privar al pájaro del oxígeno y ver su reacción.

- El científico está haciendo el experimento y mira hacia delante con su mano en la válvula de la bomba como si estuviera invitando al espectador a participar y decidir qué hacer, si abrir la válvula y dejar pasar el aire o dejar que el pájaro muera.

2º. Realiza una interpretación general del cuadro y de cada uno de los personajes que aparecen en el mismo.

A la izquierda del científico podemos ver una pareja de enamorados que intercambian miradas con una pasión como si solo estuvieran solos ellos dos. Al lado de la pareja de enamorados se ve a un niño que está cansado pero se interesa por el experimento. Al lado del niño hay un hombre concentrado que tiene un reloj para medir el tiempo. Cerca de él, se ve a un hombre pensativo mirando hacia abajo. Detrás del hombre pensativo hay un niño que está mirando con mucho interés el experimento y a la vez está bajando la persiana para que no entre la luz de la luna. Luego se encuentran dos niñas tristes y asustadas por lo que le pueda pasar al pájaro y su padre que intenta consolarlas explicándoles el experimento.

3º.  ¿Qué describe el cuadro? ¿En qué época se desarrolla la escena? ¿Qué relación tiene con la ciencia? ¿Cómo era la Ciencia en ese periodo de tiempo?

-La representación artística tanto de la Revolución Industrial como de los avances científicos realizados durante la Ilustración.

- La escena se desarrolla en 1768, en la época de la "Revolución Científica". 

-La ciencia se basa en interesarse por lo que no conocemos, observando, experimentando y llegar a unas conclusiones, por eso, se relaciona con el cuadro en el que se ven todos esos aspectos de la ciencia.

-Surgieron nuevas ideas y conocimiento en física, astronomía, biología, medicina y química. Transformaron las visiones antiguas y medievales sobre la naturaleza y sentaron las bases de la ciencia moderna. Se hicieron numerosos avances científicos.

CULTURA CIENTÍFICA

 CARACTERÍSTICAS DEL CONOCIMIENTO CIENTÍFICO

En la actividad investigadora de toda ciencia se pueden encontrar características generales comunes, y son las siguientes:

·         Planteamiento del problema: comienza con el descubrimiento de un problema relacionado con el campo de la investigación, que no puede ser resuelto mediante los conocimientos previamente adquiridos y puede ser de dos tipos:

                 -Tipo conceptual: si en el mismo solo intervienen conceptos, definiciones, clasificaciones y categorías.

                -Tipo empírico: si formula preguntas relacionadas con la obtención de datos, su localización, su observación o su medición.

·         Formulación del marco teórico: Consiste en la abstracción de las propiedades más fundamentales del objeto de estudio, que es necesario para poder plantear una hipótesis.

·         Formulación de una hipótesis: Es una respuesta anticipada y provisional a la interrogante planteada por el problema. Antes de plantear una hipótesis se deben reunir suficientes conclusiones y comprobar un número de datos tan grande como sea posible.

·         Comprobación de la hipótesis: Significa someter a prueba aquello que ha sido enunciado en la hipótesis, aplicando un diseño de investigación, recopilando y elaborando datos a través de uno o varios instrumentos de medida, observando o realizando encuestas y analizando e interpretando datos. La hipótesis puede confirmarse o rechazarse si no supera el proceso de contrastación.

·         Presentación de resultados y conclusiones: Mediante la elaboración de un informe, en donde se indica la comprobación o desaprobación de la hipótesis planteada. Si la investigación es positiva, los resultados se aplican a una población estadística mayor.

CLASIFICACIÓN DE LAS CIENCIAS

-      Las ciencias formales se ocupan del estudio de los procesos lógicos y matemáticos. El método propio de las ciencias formales es el método deductivo.

-     Las ciencias fáticas se basan en hechos, en lo experimental y material; por tanto, en su investigación actúan sobre la realidad, en primer lugar observando los procesos y sucesos que modifican su funcionamiento y planteando hipótesis que deberán ser probadas. Recurren a la observación y a la experimentación. Verifican hipótesis que mayoritariamente son provisionales hasta la obtención de una demostración completa y final.  

Las ciencias fáticas se subdividen en:

-          Naturales: se preocupan por la naturaleza (física, química, biología, geología, psicología individual).

-          Sociales: se preocupan por el ámbito humano (psicología social, sociología, economía, ciencia política, historia).

DIFERENCIA ENTRE FENÓMENO, HECHO Y TEORÍA

-          Fenómeno: es el concepto que designa lo que se puede observar en la experiencia. Ejemplo: la acción de la gravedad.

      -Tipos de fenómenos:

·         Fenómenos de naturaleza inorgánica: son el desplazamiento propio de todos los objetos materiales, la acción del campo gravitatorio o las reacciones químicas.

·         Fenómenos de naturaleza orgánica: son los procesos de intercambios celulares, el metabolismo o la transmisión de los caracteres hereditarios.

·         Fenómenos sociales: consisten en la actividad de grupos individuos, dotados de conciencia, que originan un sistema de relaciones e influencias recíprocas.

-          Hecho: es la manifestación de un fenómeno. Ejemplo: la caída de la manzana en la acción de la gravedad.

-          Teoría: es una explicación racional y lógica de determinados hechos. Ejemplos de teorías: teoría de la relatividad, teoría de la evolución, teoría heliocéntrica, teoría de campo unificada…etc.

BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA

LOS CINCO METEORITOS MÁS IMPORTANTES QUE HAN IMPACTADO EN LA TIERRA

                          Meteorito Hoba 

Este meteorito cayó sobre Namibia, África, hace más de 80 mil años, aunque fue descubierto en 1920. Su masa de 60 toneladas lo convierte en el meteorito más grande que cayó sobre la Tierra. Su descubrimiento sucedió de forma casual, cuando el dueño de las tierras en donde había caído, mientras hacía trabajos de campo, sintió como con uno de sus picos hizo contacto con algo “metálico”. Está compuesto de hierro en un 84% y alrededor de 16% de níquel, con algunas señas de cobalto. 

Meteorito El Chaco

Hace unos seis mil años, en una región argentina denominada Campo del Cielo, se suscitó una lluvia de meteoritos, producto de la explosión en la atmósfera de un asteroide que pesaba unos 840 mil kilos. En la actualidad, se conserva uno de esos fragmentos, al cual se le denominó como "El Chaco". Es el segundo más pesado del cual se tiene registro, pues en la báscula registra 37 toneladas.

Meteorito Bacubirito

Este meteorito cayó hace miles de años en Bacubirito, Sinaloa. Se dice que en 1863, varios pobladores de dicha localidad hallaron esta gran piedra, aunque no se dio a conocer al mundo sino hasta finales del siglo XIX, gracias a la labor periodística de Gilbert Ellis. Bacubirito pesa cerca de 20 toneladas; mide más de cuatro metros de largo y dos metros de ancho, características por las cuales lo convierten en el quinto meteorito más grande que ha caído en el planeta.  Está compuesto por 88.94% de hierro, 6.98% de Níquel; 0.21% de Cobalto; 0.005% de Azufre; 0.154% de Fósforo; y trazas de Galio, Iridio y Germanio. Los fragmentos tienen un color plateado y plomizo.

Meteorito Agpalilik

Se puede decir que este meteorito es hermano del meteorito Ahnighito, pues es una de las rocas que se desprendió del asteroide de cayó en Cabo York. Fue descubierto en 1963 por Vagn F. Buchwald, a quien todos conocían como "Agpalilik", hecho por el cual se le dio su nombre. Pesa cerca de 20 toneladas y en la actualidad se encuentra en el museo Geológico de Copenhague.

Meteorito Willamette

Este es el meteorito más grande que se ha encontrado en todo Estados Unidos. Su descubrimiento data de 1902 y ocurrió en Oregon, aunque se cree que el impacto ocurrió en Canadá. Willamette se localiza también en el Museo Americano de Historia Natural y según los científicos, se cree que cayó en nuestro planeta varios años antes de que apareciera el hombre sobre la faz de la tierra. Presenta ciertas cantidades de grafito y troilita y ausencia de silicatos.

BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA

                       JOHANN CARL FRIEDRICH GAUSS   

-Biografía: Johann Carl Friedrich Gauss  (Brunswick, 30 de abril de 1777 – Gotinga, 23 de febrero de 1855) fue un matemático, astrónomo, geodesta, y físico alemán que contribuyó significativamente en muchos campos, incluida la teoría de números, el análisis matemático, la geometría diferencial, la estadística, el álgebra, la geodesia, el magnetismo y la óptica. Considerado «el príncipe de los matemáticos» y «el matemático más grande desde la antigüedad», Gauss ha tenido una influencia notable en muchos campos de la matemática y de la ciencia, y es considerado uno de los matemáticos que más influencia ha tenido en la Historia. Gauss pronto fue reconocido como un niño prodigio, pese a provenir de una familia campesina de padres analfabetos, aprendió a leer solo y, sin que nadie lo ayudara. En 1784, a los siete años de edad, ingresó a una de las escuelas de primeras letras de Brunswick donde daba clases un maestro rural llamado Büttner, quien corrigió rápidamente su lectura, le enseñó gramática, ortografía y caligrafía y perfeccionó su talento matemático y lo animó a continuar el bachillerato, como consta en su carta para que lo aceptaran en el Lyceum. Se cuenta la anécdota de que, a los dos años de estar en la escuela, durante la clase de Aritmética, el maestro propuso el problema de sumar los números de una progresión aritmética. Gauss halló la respuesta correcta casi inmediatamente. Al acabar la hora se comprobaron las soluciones y se vio que la solución de Gauss era correcta, mientras que no lo eran muchas de las de sus compañeros. A los 14 años, fue presentado ante el duque de Brunswick, quien decidió hacerse cargo de todos los gastos de Gauss que permitió asegurar que su educación en el bachillerato llegara a buen fin. Allí conoció al matemático Martin Bartels quien fue su profesor. Ambos estudiaban juntos, se apoyaban y se ayudaban para descifrar y entender los manuales que tenían sobre álgebra y análisis elemental. Al año siguiente de conocer al duque, Gauss ingresó al Collegium Carolinum para continuar sus estudios, y lo que sorprendió a todos fue su facilidad para las lenguas. Aprendió y dominó el griego y el latín en muy poco tiempo. Estuvo tres años en el Collegium y, al salir, no tenía claro si quería dedicarse a las matemáticas o a la filología. En esta época ya había descubierto su ley de los mínimos cuadrados, lo que indica el temprano interés de Gauss por la teoría de errores de observación y su distribución. Así descubrió su pasión por la aritmética, área en la que poco después tuvo sus primeros triunfos. Su gusto por la aritmética prevaleció por toda su vida, ya que para él «La matemática es la reina de las ciencias y la aritmética es la reina de las matemáticas».

- Campana de Gauss: La campana de Gauss es empleada en estadística y probabilidad, y debe su nombre a su descubridor, el matemático, astrónomo y físico alemán Carl Friedrich Gauss. La campana de Gauss es una representación gráfica de la distribución normal de un grupo de datos. Éstos se reparten en valores bajos, medios y altos, creando un gráfico de forma acampanada y simétrica con respecto a un determinado parámetro. El punto máximo de la curva corresponde a la media, y tiene dos puntos de inflexión a ambos lados.  Este gráfico se usa en variables asociadas a fenómenos naturales: caracteres morfológicos de individuos como la estatura o el peso, caracteres fisiológicos como el efecto de un fármaco, caracteres sociológicos como el consumo de un determinado producto por un mismo grupo de individuos,  caracteres psicológicos como el cociente intelectual…

-Magnetómetro: Johann Carl Friedrich Gauss y su amigo, el profesor Wilhelm Eduard Weber, desarrollaron en 1831 una nueva teoría sobre el magnetismo terrestre. Entre los inventos más importantes de la época estuvo el magnetómetro unifilar y bifilar, que permitió a ambos medir incluso los más pequeños desvíos de la aguja de una brújula. El 6 de mayo de 1833, ambos instalaron una línea telegráfica de 1200 metros de longitud sobre los tejados de la población alemana de Gotinga donde ambos trabajaban, uniendo la universidad con el observatorio astronómico. Gauss combinó el multiplicador Poggendorff-Schweigger con su magnetómetro para construir un galvanómetro. Para cambiar la dirección de la corriente eléctrica, construyó un interruptor de su propia invención. Como resultado, fue capaz de hacer que la aguja del extremo receptor se moviera en la dirección establecida por el interruptor en el otro extremo de la línea.

                             MAGNETISMO DE LA TIERRA

Aquí dejo un video en el que explica el magnetismo de la Tierra, el campo magnético de la Tierra y que pasaría si no hubiera campo magnético: 

-Brújula: La brújula es un instrumento de orientación que utiliza una aguja imantada para señalar el norte magnético terrestre. Su funcionamiento se basa en el magnetismo terrestre, por lo que señala el norte magnético en vez del norte geográfico y es inútil en las zonas polares norte y sur debido a la convergencia de las líneas de fuerza del campo magnético terrestre.

-Declinación magnética: es la diferencia entre el norte geográfico y el norte magnético. Por convención, a la declinación se le considera de valor positivo si el norte magnético se encuentra al este del norte verdadero, y negativa si se ubica al oeste. La declinación magnética no es siempre de igual valor. Depende de su ubicación: puede variar sensiblemente de un lugar a otro. Por ejemplo, un viajero que se traslade de la costa occidental a la costa oriental de Estados Unidos puede registrar una variación de veinte a treinta grados.