Galileo Galilei (Pisa, actual Italia, 1564-Arcetri, id., 1642) fue un
físico y astrónomo italiano. Un día, Galileo, ya en Arcetri, en su retiro, un
individuo se acercó a él para ponerle el siguiente problema: habiendo abierto
un pozo muy profundo, en el jardín, no consigue que el agua suba por encima de
los diez metros y 30, pues a partir de esa altura la bomba deja de aspirar
agua.
Galileo se siente intrigado, porque el agua debería
seguir el émbolo de la bomba aspiradora como si a ella se adhiriese, para no
permitir la creación del vacío, contrario a lo que se creía sobre las leyes de
las naturaleza. Pero, si el agua no ascendía era porque, de hecho, se creaba un
espacio de vacío de agua y de aire.
Después de mucho pensar en el problema, Galileo encontró
una solución que expone los Diálogos en 1638: una cuerda sujeta por la
extremidad superior puede partir por su propio peso, si es muy larga, lo mismo
debe haber sucedido a esta «cuerda de agua» que se rompe cuando su altura se
vuelve muy pesada.
A partir de esta conclusión de Galileo, Torricelli y
Pascal desarrollaron una serie de experimentos que condujeron al descubrimiento
de la presión atmosférica y la invención del barómetro.
Gasparo Berti (c 1600 -. 1643) fue un matemático italiano, astrónomo y
físico. En 1630, envió una carta a Galileo Galilei dándose cuenta de que su
sifón no podía subir el agua más de unos 10 metros (34 pies). Galileo propuso
que un vacío celebró el agua y que no podía sostener más. En el momento de la
existencia de vacíos fue polémico.
Tras la lectura de la teoría de Galileo en su Discorsi,
Berti y otro hombre llamado Raffaele Magiotti idearon un experimento para
probar la existencia de un vacío. En algún momento entre 1640 y 1643, Berti
construyó un tubo de plomo 11 m, lo llenó de agua, y se sella ambos extremos.
Él un extremo sumergido en el agua y que sin sellar. Aunque una parte del agua
fluyó hacia fuera, muchos de ellos permanecieron, llenando unos 10 m (34 pies)
del tubo, la misma altura del sifón de Baliani. Berti afirmó que el espacio de
arriba se llenó un vacío. Su afirmación fue fuertemente cuestionada, y
múltiples experimentos se llevaron a cabo el intento de refutar la existencia
de un vacío. Este experimento dio lugar a la investigación de Evangelista
Torricelli en el peso del aire y su invención del barómetro.
Evangelista Torricelli (Faenza, Italia, 15 de octubre 1608 - Florencia, Italia,
25 de octubre 1647) fue un físico y matemático italiano. Enunció el teorema de
Torricelli, de importancia fundamental en hidráulica. El teorema de Torricelli
es una aplicación del principio de Bernoulli y estudia el flujo de un líquido
contenido en un recipiente, a través de un pequeño orificio, bajo la acción de
la gravedad. A partir del teorema de Torricelli se puede calcular el caudal de
salida de un líquido por un orificio. «La velocidad de un líquido en una vasija
abierta, por un orificio, es la que tendría un cuerpo cualquiera, cayendo
libremente en el vacío desde el nivel del líquido hasta el centro de gravedad
del orificio»:
A la muerte de Galileo, Torricelli fue nombrado profesor
de matemáticas de la Academia Florentina. Dos años más tarde, atendiendo una
sugerencia formulada por Galileo, llenó con mercurio un tubo de vidrio de 1,2 m
de longitud, y lo invirtió sobre un plato; comprobó entonces que el mercurio no
se escapaba, y observó que en el espacio existente por encima del metal se
creaba el vacío.
Tras muchas observaciones, concluyó que las variaciones
en la altura de la columna de mercurio se deben a cambios en la presión atmosférica.
Nunca llegó a publicar estas conclusiones, dado que se entregó de lleno al
estudio de la matemática pura, incluyendo en su labor cálculos sobre la
cicloide y otras figuras geométricas complejas.
Blaise Pascal fue un filósofo, matemático y físico francés,
considerado una de las mentes privilegiadas de la historia intelectual de
Occidente y el primero en establecer las bases de lo que serían las
calculadoras y los ordenadores actuales.
En 1647 demostró que existía el vacío y en 1648 comprobó
que la presión atmosférica disminuía a medida que aumentaba la altura. Pascal
demostró mediante un experimento que el nivel de la columna de mercurio de un
barómetro lo determina el aumento o disminución de la presión atmosférica
circundante. Este descubrimiento verificó la hipótesis del físico italiano
Evangelista Torricelli respecto al efecto de la presión atmosférica sobre el
equilibrio de los líquidos.
Otras de las contribuciones científicas importantes de
Pascal son la deducción del llamado ‘principio de Pascal’, que establece que
los líquidos transmiten presiones con la misma intensidad en todas las
direcciones, y sus investigaciones sobre las cantidades infinitesimales. Pascal
creía que el progreso humano se estimulaba con la acumulación de los descubrimientos
científicos.
Otto von Guericke era un físico alemán. Nació el 20 de noviembre de 1602
en Magdeburgo.
Cursó estudios de derecho en las universidades de Leipzig
y Jena y matemáticas en la Universidad de Leiden. En 1631 llega a ser ingeniero
de la armada del Rey Gustavo II Adolfo de Suecia y desde 1646 a 1681 es
burgomaestre (alcalde) de Magdeburg y magistrado de Brandeburg.
Tras oír hablar de los experimentos de Blaise Pascal, de
Galileo y Evangelista Torricelli en relación con la presión atmosférica, inició
sus investigaciones en las propiedades del aire y en la creación de un vacío.
Ideó la primera bomba de aire en 1650. En el año 1654 realizó ante la Dieta
Imperial de Ratisbona la demostración de los hemisferios de Magdeburgo. Dos
hemisferios huecos de bronce estaban encajados y con una bomba se extraía el
aire de la esfera resultante. Dos recuas de ocho caballos no pudieron separar
las dos mitades. Cuando se insufló aire al interior de la esfera, los
hemisferios se desprendieron. Hoy se siguen utilizando hemisferios vacíos
similares en las demostraciones de la presión atmosférica en laboratorio.
En 1663 inventa la primera máquina para generar
electricidad y en 1672 descubre la electroluminiscencia. En astronomía sus
investigaciones se orientaron a la predicción del regreso periódico de los
cometas.
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| Experimento de los Hemisferios de Magdeburgo |
