1. ¿Cómo ha cambiado nuestra forma de vida?

Ha cambiado mucho ya que se han ido mejorando las técnicas para elaborar algo o para hacer cualquier cosa.

2. Desde el origen del ser humano, este ha adoptado diferentes tecnicas para aliviar al dolor físico, como el que experimenta cuando es necesario extraer un diente o hacer una intervención quirúgica. ¿Como crees que pudo haber sido la vida antes de que estas técnicas existieran? 

 Cavernicola, ya que no existían técnicas modernas como ahora y en ese entonces en la medicina se utilizaba la Herbolaria.

3. ¿Qué cambio técnico has vivido que haya afectado tu forma de vida?

Ninguno

4. Investiga un avance técnico en cada uno de los campos que se señalen en la tabla siguiente. Despues anota en las columnas cual es la aplicación que tiene en la vida cotidiana o el beneficio que aporta y menciona un objeto.

CAMPO               AVANCE TÉCNICO                      BENEFICIO                           EJEMPLO

Alimentación          tecnica de pasteurizacion        conserva alimentos en buen estado.          leche de vaca.

Vivienda                técnica de máquinas               se construye más rápido y mejor               edificios

Educación             técnicas de estudio                  el mejoramiento de los útiles                   el proyector

Comunicación       técnica de servicios                 el mejoramiento de servicios                   el celular

Electrónica            técnica de tecnología               el mejoramiento de los aparatos              el ipad

Agrícola                técnica de riego                       el mejoramiento de las máquinas             el tractor

CULTURAS PRECOLOMBINAS

Desde el punto de vista de la ciencia, no parece que los incas realizaran avances de importancia. Como en otras culturas precolombinas, existió cierto interés por la astronomía, en función de la necesidad de calendarios, pero ni siquiera en este campo se produjo alguna aportación de interés, puesto que el calendario solar inca era muy inferior a los logrados por mayas o aztecas. Los incas tampoco desarrollaron la escritura, ni utilizaron la rueda.

Por lo que se refiere al nivel técnico, éste dio sus mejores frutos en materia constructiva y en el artesanado textil.

Debe destacarse también la sorprendente y amplia red de calzadas realizada por los incas. esta red estaba constituida por dos vías principales que recorrían el imperio de norte a sur, una por la costa y la otra por el interior, y que se completaba con varios tramos más pequeños que unían estas dos vías en distintos puntos. En los recorridos en los que debían salvarse desniveles grandes, la calzada se transformaba en largos tramos de escalera directamente tallados sobre la roca (al no utilizarse la rueda, esto no era impedimento para el transporte a lomos de llamas). Junto a las calzadas había almacenes con víveres y mantas para los viajeros. Estas vías de comunicación permitieron el desarrollo de un sistema de correos, mantenido por corredores que se transmitían oralmente los mensajes y que vivían junto a los caminos.

LOS EGIPCIOS

La civilización egipcia nos ha legado descubrimientos importantes.

Entre ellos:

El arado tirado por animales:
Aun antes de la época faraónica, los campesinos del valle del Nilo ya usaban un arado de madera endurecida por el fuego para labrar la tierra.
Añaden una segunda innovación importante; el arado primitivo iba tirado por bueyes.

La plomada:
Está sencilla herramienta se componía de un hilo y de un peso atados en lo alto de un pedazo de madera.
Era de gran utilidad en la construcción para saber si una pared era horizontal.

La sierra de metal:
De cobre o de bronce, se usaba para cortar madera y piedras calcáreas blandas.
Habrá que esperar hasta el año 1500 a. C. para que aparezcan las hojas de hierro, más resistentes.

El taladro de arco:
Creada por los egipcios para hacer agujeros en la madera o en la piedra blanda.

El espejo de cobre:
Bien fuera para maquillarse o ajustarse la peluca, las mujeres egipcias ya se miraban en los espejos.
Eran de cobre pulido.
Al ser muy costosos, estaban reservados a los príncipes y a los nobles.

El vidrio:
Su invención se atribuye a los egipcios, que lo obtenían la pasta de vidrio a partir de una mezcla de arena, sosa y cal, a la que añadían óxidos metálicos para darle color.
Luego se calentaba un poco para que se volviera transparente.
Los artesanos moldeaban el resultado como si fuera arcilla para crear jarrones, ollas y amuletos.
La balanza:
Aparece en todas las representaciones del peso del corazón del difunto.
Para pesar, se solían utilizar pesas de piedra o de metal.

Barcos de madera y de velas:
Las embarcaciones ya se conocían mucho antes de los egipcios, pero parece que fue en Egipto donde se construyeron por primera vez barcos de madera con velas.

Para construir barcos sólidos, los carpinteros aprendieron a cortar tablas y a ensamblarlas, y así fabricar cascos para navíos.

La nave funeraria de Keops, que data del Imperio Antiguo, cuenta con más de 1200 trozos y mide 42 metros de largo, por 5 metros de ancho.

Al ser hábiles tejedores, los egipcios crean también cuerdas sólidas y velas grandes que les permiten usar la fuerza del viento.

Los babilonios

Hacia el año 2000 a.C. aproximadamente había quedado fijado el año babilónico en trescientos sesenta días, repartidos en doce meses; de cuando en cuando se hacían los ajustes necesarios intercalando un mes extra. Se dividió el día en doce horas dobles, y la hora, dividida entre sesenta, dio lugar a los minutos, y éstos sometidos a la misma división, a los segundos. La semana se estableció otorgando a los siete días el nombre del sol, de la luna y de los cinco planetas conocidos. Los babilonios hicieron también sus intentos en establecer unidades de peso y longitud. Así, la unidad babilónica de longitud era el dedo, equivalente a 1,65 centímetros, unos 2/3 de pulgada; el pie contenía unos 20 dedos, y el codo, 30 dedos; la pértiga 12 codos y la cuerda 120 codos; la legua era una distancia de 180 cuerdas, es decir, unas 6,65 millas. En medidas de peso la unidad mínima era el grano que valía 0,046 gramos, después el shekel que pesaba unos 8,416 gramos y eltalento que pesaba 30.5 kilogramos.

En el campo de las matemáticas, los babilonios estaban familiarizados con un sistema decimal de notación. Lo complementaron con un sistema sexagesimal (sabiendo esto ahora podemos entender el porqué de la división de las horas, minutos y segundos en sesenta unidades). Su notación decimal, que era esencialmente la misma que la empleada por los egipcios y más tarde los griegos y los romanos, se usaba para los números del 1 al 59. Para números mayores de 50 empleaban una notación sexagesimal cuyas bases eran 1,60, 3600 (60 al cuadrado), 216.000 (60 al cubo), etc. Encontramos aquí el modelo de la notación posicional, desconocida tanto para los egipcios, griegos y los romanos. Los símbolos en primera posición son unidades, en segunda son unidades multiplicadas por 60, en tercera las unidades multiplicadas por 60 al cuadrado. Para la notación posicional se requiere el signo cero. Los babilonios tenían un equivalente del mismo. Paradójicamente, los griegos, los más grandes matemáticos de la Antigüedad, nunca redescubrieron este invento, que sólo fue introducido hacia el siglo VIII d.C. procedente de la India. También les debemos a los babilonios la división del círculo en 360 grados.

Es patente en las investigaciones sobre babilonia, la afición que tenían por las tablas, así como en el tiempo actual las tablas de multiplicar. Los babilonios poseían tablas de multiplicar y dividir, tablas de los cuadrados de todos los números enteros hasta 60, también se han descubierto tablas de cubos de todos los números enteros hasta 16, tablas de raíces cuadradas e incluso de raíces cúbicas. Además de todas estas tablas, se han descubierto dos tablillas del 2000 a.C. que ofrecían fórmulas para determinar la longitud de la hipotenusa de un triángulo en función de los otros dos lados. Esto representa un intento de resolver el famoso teorema de Pitágoras. Las tablillas nos ofrecen dos formulas, ambas empíricas, que dan sólo resultados aproximados a los exactos e intentan resolver únicamente un caso particular, principalmente el del triangulo en el que los lados que forman el ángulo recto están en la proporción de 10 a 40. Aunque los resultados no sean exactos y las formulas sólo sirvan para casos particulares, los babilonios aquí se están planteando resolver este problema a priori, establecer una regla, proporcionar una formula que ahorrará la tarea de medir. En el campo de la geometría, podían medir exactamente los campos y partes de los edificios de forma irregular. Su método consistía en dividir el área en triángulos rectángulos, rectángulos y trapecios, cuyas áreas sabían obtener utilizando, entre otras, las formulas que se acer can al teorema de Pitágoras.

INVENTOS DE THOMAS ALVA EDISON

El estadounidense Thomas Alva Edison fue uno de los inventores que más contribuyeron a modificar la vida del hombre moderno. Los más de mil inventos que patentó transformaron de manera drástica las costumbres y los hábitos de consumo de las sociedades industrializadas. De la misma manera, Edison fue una figura clave en la consolidación de la nueva investigación tecnológica.

Investigador inquieto e infatigable, trabajó en campos tan distintos como la óptica, la acústica o la electricidad. Su principal virtud fue la capacidad para aplicar los conocimientos técnicos al mundo del consumo, hecho que permitió que sus diseños adquiriesen una gran importancia en la vida de las personas.

La lámpara de filamento incandescente es quizá el invento que más celebridad otorgó a Edison. Su fabricación masiva permitió abaratar de una forma considerable la obtención de luz, de manera que hasta la gente con más escasos recursos económicos empezó a gozar de la posibilidad de iluminar sus hogares. De la misma manera, la iluminación eléctrica transformó radicalmente la imagen de la ciudades modernas, que pudieron ver alumbrado hasta su último rincón.

El fonógrafo, un ingenio que permitía grabar y reproducir cualquier tipo de sonido, fue otro invento notable de Edison. Este aparato fue el precedente del gramófono y los tocadiscos, sistemas utilizados a lo largo del siglo XX para escuchar música. De hecho, los sistemas de reproducción analógica del sonido, como los anteriormente mencionados, que estaban basados en el primitivo invento de Edison, fueron usados en todo el mundo hasta la generalización de los sistemas digitales en la década de los ochenta.

Desde 1889 Edison se interesó cada vez más por el cinematógrafo. Ya durante años intentó, con diferente éxito, la proyección de una sucesión rápida de imágenes sobre una pantalla. Edison utilizó una tira de película del tipo Eastman, sustituyendo la rígida pieza de cristal clásica por una película flexible, sobre cuyos bordes aplicó unas perforaciones que permitían que varias ruedas dentadas la hiciesen girar a suficiente velocidad para hacer imperceptibles las discontinuidades entre fotografías.

Creó también una película sonora experimental en la que la imagen estaba coordinada con el sonido de un disco fonográfico. Más adelante, en 1912, publicó en la revista mensual Scientific American una descripción de la técnica Kinemacolor; el invento permitía obtener una imagen animada con colores naturales reproducidos fotográficamente.

Ahora bien, tan importante como sus inventos fue la actitud que Edison asumió frente a la invención tecnológica. Él representaba a una nueva generación de investigadores que desplazaron a los viejos inventores mecánicos de los siglos XVIII y XIX. Esta nueva actitud frente a la invención técnica llevó a Edison a crear, en 1876, el primer laboratorio de investigaciones industriales, precursor de los modernos centros de experimentación tecnológica, organizados en torno a equipos de científicos, técnicosy especialistas.

  

  

INVENTOS DE GUILLERMO MARCONI

 Guillermo Marconi (1874 – 1937) fue el sabio que hizo hablar al éter. La suya fue la primera voz humana que fue transmitida por las ondas etéreas, Guillermo fue el tercer hijo del matrimonio de Guiseppe Marconi, italiano y de su segunda esposa, la irlandesa Ann Jameson, Marconi nació en Griffone, cerca de Bolonia el 25 de abril de 1874. Tenia 8 años y ya su principal deseo era estar en la biblioteca de su padre y construyendo aparatos que conectaba a la corriente eléctrica, con los consiguientes cortocircuitos. Los Marconi era adinerados, pero todavía la incredulidad del padre no le permitía poner su fortuna en la explotación de los aparatos creados por su hijo Guillermo.

         Sus estudios los realiza en la Escuela Técnica de Livorno, ubicada en Florencia. Desde joven mostró interés por todos los aspectos de las telecomunicaciones, y pronto obtiene modestos éxitos en sus experimentos. Fue en 1895 donde junto con su hermano Alfonso, Marconi consiguió transmitir la S del alfabeto Morse a una distancia de 1 Km. Donde se encontraba su hermano, por entonces el inventor tenia 22 años. El gobierno Italiano, a quien el inventor había ofrecido la patente, no se interesó por la experiencia, entonces Marconi y su madre se desplazaron a Londres.

         En 1896 patenta un transmisor fabricado con una antena de Popov. En 1897 el éxito fue rotundo, pues la demostración cubrió 4 km. de distancia. Muchos países enviaron representantes y pocos meses después un grupo de financieros políticos fundó la “Marconis Gíreles Telegraph and Signal Company”. A su padre, un banco de Milán le ofreció por el invento medio millón de liras, el inventor rechazó la oferta, recordando el desdén con que Italia le había tratado en 1896. Este mismo año continuo con su experimentos en Inglaterra, consiguiendo recibir señales a 12 Km. de distancia entre Lavernock Point y la isla de Flatholm. El año 1987 consigue el enlace a través del canal de Bristol, entre Penarte y Weston, a 20 km. de distancia. Este mismo año consigue enviar señales  entre la isla de Wight yBournmouth, a 23 km. de distancia. El año 1898 instala una estación en el vapor Flying Huntress para transmitir a tierra el resultado de las regatas de Kingstown, a 38 km. de distancia. El 27 de marzo de 1899 consigue el enlace a través del canal de la Mancha, entre Dover y Boulouge, separadas por 48 km. consiguiendo así la primera transmisión entre Inglaterra y Francia. El día 12 de diciembre del año 1901 a las 12,30 hora local, consigue Guillermo Marconi su mayor hazaña, recibe enSt. Johns (Terranova - Canadá) la letra “S” que era transmitida desde Poldhu (Inglaterra), consiguiendo la primera transmisión de uno a otro lado del océano Atlántico, cubriendo una distancia de unos 3000 km. fue una sorpresa para muchos, pues no se explicaban como las ondas podían sobrepasar el horizonte y seguir la curvatura de la superficie terrestre, en lugar de continuar en línea recta. En el año 1902 con objeto de convencer a los escépticos que no se creían el enlace transoceánico del año anterior, embarca en Inglaterra con destino a EEUU en el vapor Philadelphia, en el cual instala una estación de radio, para comprobar el alcance desde  Poldhu (Inglaterra), consiguiendo recibir a dicha estación hasta una distancia de unos 3400 km. siendo testigos del hecho el Capitán y los Oficiales del buque.

         En 1909 es galardonado con el premio Nóbel de Física, junto al alemán Kart Ferdinand Braun, inventor del osciloscopio. En 1914 fue nombrado senador, en 1929 recibió el titulo de marqués y en 1930 fue elevado a la presidencia de la Real Academia de Italia.

         Las marinas italiana y británica pronto adoptaron su sistema y hacia 1907 había alcanzado tal perfeccionamiento que se estableció un servicio trasatlántico de telegrafía para uso público. Durante la I guerra mundial estuvo encargado del servicio telegráfico italiano e inventó la transmisión de onda corta como medio de comunicación secreta.

  

INVENTOS DE HEINRICH HERTZ

Hertz nació en Hamburgo, Alemania, de una familia judía que se había convertido al cristianismo. Su padre era consejero en Hamburgo, su madre la hija de un médico.

Mientras estudiaba en la Universidad de Berlín, demostró aptitudes tanto para las ciencias como para las lenguas, aprendiendo árabe y sánscrito. Estudió ciencias e ingeniería en las ciudades alemanas de Dresde, Múnich y Berlín. Fue estudiante de Gustav Kirchhoff y Hermann von Helmholtz.

Obtuvo su doctorado en 1880 y continuó como alumno de Helmholtz hasta 1883, año en el que es nombrado profesor de física teórica en la Universidad de Kiel. En 1885 se trasladó a la universidad de Karlsruhe, donde descubrió las ondas electromagnéticas.

Heinrich Rudolf Hertz (22 de febrero de 1857, físico alemán por el cual se nombra al hercio, la unidad de frecuencia del Sistema Internacional de unidades (SI). En 1888, fue el primero en demostrar la existencia de la radiación electromagnética construyendo un aparato para producir ondas de radio, A partir del experimento de Michelson en 1881 (precursor del experimento de Michelson y Morley en 1887), que refutó la existencia del éter luminífero, Hertz reformuló las ecuaciones de Maxwell para tomar en cuenta el nuevo descubrimiento. Probó experimentalmente que las señales eléctricas pueden viajar a través del aire libre, como había sido predicho por James Clerk Maxwell y Michael Faraday.

También descubrió el efecto fotoeléctrico (que fue explicado más adelante por Albert Einstein) cuando notó que un objeto cargado pierde su carga más fácilmente al ser iluminado por la luz ultravioleta.

Murió de septicemia a la edad de 36 años en Bonn, Alemania. Su sobrino Gustav Ludwig Hertz fue ganador del premio Nobel, y el hijo de Gustav, Carl Hellmuth Hertz, inventó la ultrasonografía médica.

HEINRICH HERTZ

ONDAS 

ELECTROMAGNÉTICAS

INVENTOS DE JAMES MAXWELL

(Edimburgo, 1831-Glenlair, Reino Unido, 1879) Físico británico. Nació en el seno de una familia escocesa de la clase media, hijo único de un abogado de Edimburgo. Tras la temprana muerte de su madre a causa de un cáncer abdominal –la misma dolencia que pondría fin a su vida–, recibió la educación básica en la Edimburg Academy, bajo la tutela de su tía Jane Cay.

Con tan sólo dieciséis años ingresó en la universidad de Edimburgo, y en 1850 pasó a la Universidad de Cambridge, donde deslumbró a todos con su extraordinaria capacidad para resolver problemas relacionados con la física. Cuatro años más tarde se graduó en esta universidad, pero el deterioro de la salud de su padre le obligó a regresar a Escocia y renunciar a una plaza en el prestigioso Trinity College de Cambridge.

En 1856, poco después de la muerte de su padre, fue nombrado profesor de filosofía natural en el Marischal College de Aberdeen. Dos años más tarde se casó con Katherine Mary Dewar, hija del director del Marischal College. En 1860, tras abandonar la recién instituida Universidad de Aberdeen, obtuvo el puesto de profesor de filosofía natural en el King’s College de Londres.

En esta época inició la etapa más fructífera de su carrera, e ingresó en la Royal Society (1861). En 1871 fue nombrado director del Cavendish Laboratory. Publicó dos artículos, clásicos dentro del estudio del electromagnetismo, y desarrolló una destacable labor tanto teórica como experimental en termodinámica; las relaciones de igualdad entre las distintas derivadas parciales de las funciones termodinámicas, denominadas relaciones de Maxwell, están presentes de ordinario en cualquier libro de texto de la especialidad.

Sin embargo, son sus aportaciones al campo del elecromagnetismo las que lo sitúan entre los grandes científicos de la historia. En el prefacio de su obraTreatise on Electricity and Magnetism (1873) declaró que su principal tarea consistía en justificar matemáticamente conceptos físicos descritos hasta ese momento de forma únicamente cualitativa, como las leyes de la inducción electromagnética y de los campos de fuerza, enunciadas por Michael Faraday.

Con este objeto, Maxwell introdujo el concepto de onda electromagnética, que permite una descripción matemática adecuada de la interacción entre electricidad y magnetismo mediante sus célebres ecuaciones que describen y cuantifican los campos de fuerzas. Su teoría sugirió la posibilidad de generar ondas electromagnéticas en el laboratorio, hecho que corroboró Heinrich Hertz en 1887, ocho años después de la muerte de Maxwell, y que posteriormente supuso el inicio de la era de la comunicación rápida a distancia.

Aplicó el análisis estadístico a la interpretación de la teoría cinética de los gases, con la denominada función de distribución de Maxwell-Boltzmann, que establece la probabilidad de hallar una partícula con una determinada velocidad en un gas ideal diluido y no sometido a campos de fuerza externos. Justificó las hipótesis de Avogadro y de Ampère; demostró la relación directa entre la viscosidad de un gas y su temperatura absoluta, y enunció la ley de equipartición de la energía. Descubrió la birrefringencia temporal de los cuerpos elásticos translúcidos sometidos a tensiones mecánicas y elaboró una teoría satisfactoria sobre la percepción cromática, desarrollando los fundamentos de la fotografía tricolor.

La influencia de las ideas de Maxwell va más allá, si cabe, de lo especificado, ya que en ellas se basan muchas de las argumentaciones tanto de la teoría de la relatividad einsteiniana como de la moderna mecánica cuántica del siglo XX.

INVENTOS DE NICOLAS LEONARD SADI CARNOT

(París, 1796-id., 1832) Ingeniero y científico francés. Describió el ciclo térmico que lleva su nombre (ciclo de Carnot), a partir del cual se deduciría el segundo principio de la termodinámica. Hijo del revolucionario Lazare Carnot, en 1812 ingresó en la École Politechnique y se graduó dos años después, en la época en que se iniciaba el declive del imperio napoleónico y los ejércitos extranjeros asediaban París. Muchos estudiantes, entre ellos Carnot, participaron en las escaramuzas que se produjeron en las afueras de la capital francesa.

Tras la guerra con el Reino Unido, Francia tuvo que importar de ese país la maquinaria de vapor más avanzada de la época, lo cual reveló a Carnot lo atrasada que se encontraba Francia con respecto a los demás países industrializados. Este hecho, unido a las inspiradoras conversaciones que mantuvo con el eminente científico e industrial Nicolas Clément-Desormes, lo impulsaron a centrar su actividad en el desarrollo de las máquinas movidas por vapor.

En su ensayo publicado en 1824 bajo el títuloReflexiones sobre la potencia motriz del fuego, Carnot, sin perderse en detalles técnicos, describió el ciclo energético de una máquina idealizada, cuyo rendimiento depende únicamente de las temperaturas inicial y final de la sustancia que impulsa la máquina (vapor o cualquier otro fluido), con independencia de la naturaleza de la misma.

Este trabajo, aunque no fue mal acogido por la comunidad científica, cayó en el olvido hasta 1934, cuando fue rescatado por el ingeniero ferroviario francés Émile Clapeyron. A partir de entonces influyó de forma definitiva en la labor de desarrollo de la teoría termodinámica encabezada por Rudolf Clausius en Alemania y William Thomson (lord Kelvin) en eI Reino Unido. Siguió con su labor científica hasta su temprana muerte en el año 1832, víctima de la epidemia de cólera que asoló París en esas fechas.

INVENTOS DE THOMAS SAVERY

Poco sabemos de su vida, lo único que se sabe de él con certeza es que era director de minas y que en 1698 construyó la primera máquina en la que se empleaba el vapor de agua como fuerza motriz. Ésta servía para extraer el agua de las minas y es la primera que funcionó de manera industrial, pero era muy complicada y fúe perfeccionada en primer lugar por Denis Papin y después por Newcomen, con el que Savery se asoció. Los datos referentes al nuevo invento fueron publicados en la obra Miner´s friend.

LA MAQUINA DE VAPOR

James Watt fue el inventor de la máquina de vapor moderna en 1784.

El primer motor de pistón fue desarrollado por el físico e inventor francés Denis Papin y se utilizó para bombear agua. El motor de Papin, poco más que una curiosidad, era una máquina tosca que aprovechaba el movimiento del aire más que la presión del vapor. La máquina contaba con un único cilindro que servía también como caldera. Se colocaba una pequeña cantidad de agua en la parte inferior del cilindro y se calentaba hasta que producía vapor. La presión del vapor empujaba un pistón acoplado al cilindro, tras lo cual se eliminaba la fuente de calor de la parte inferior. A medida que el cilindro se enfriaba, el vapor se condensaba y la presión del aire en el exterior del pistón lo empujaba de nuevo hacia abajo.

        En 1698 el ingeniero inglés Thomas Savery diseñó una máquina que utilizaba dos cámaras de cobre que se llenaban de forma alternativa con vapor producido en una caldera. Esta máquina se utilizó también para bombear agua, igual que la máquina llamada motor atmosférico desarrollada por el inventor británico Thomas Newcomen en 1705. Este dispositivo contaba con un cilindro vertical y un pistón con un contrapeso. El vapor absorbido a baja presión en la parte inferior del cilindro actuaba sobre el contrapeso, moviendo el pistón a la parte superior del cilindro. Cuando el pistón llegaba al final del recorrido, se abría automáticamente una válvula que inyectaba un chorro de agua fría en el interior del cilindro. El agua condensaba el vapor y la presión atmosférica hacía que el pistón descendiera de nuevo a la parte baja del cilindro. Una biela, conectada al eje articulado que unía el pistón con el contrapeso, permitía accionar una bomba. El motor de Newcomen no era muy eficiente, pero era lo bastante práctico como para ser utilizado con frecuencia para extraer agua en minas de carbón.

        Durante sus trabajos de mejora de la máquina de Newcomen el ingeniero e inventor escocés James Watt desarrolló una serie de ideas que permitieron la fabricación de la máquina de vapor que hoy conocemos. El primer invento de Watt fue el diseño de un motor que contaba con una cámara separada para la condensación del vapor. Esta máquina, patentada en 1769, redujo los costos de la máquina de Newcomen evitando la pérdida de vapor producida por el calentamiento y enfriamiento cíclicos del cilindro. Watt aisló el cilindro para que permaneciera a la temperatura del vapor. La cámara de condensación separada, refrigerada por aire, contaba con una bomba para hacer un vacío que permitía absorber el vapor del cilindro hacia el condensador. La bomba se utilizaba también para eliminar el agua de la cámara de condensación.

        Otro concepto fundamental de las primeras máquinas de Watt era el uso de la presión del vapor en lugar de la presión atmosférica para obtener el movimiento. Watt diseñó también un sistema por el cual los movimientos de vaivén de los pistones movían un volante giratorio. Esto se consiguió al principio con un sistema de engranajes y luego con un cigüeñal, como en los motores modernos. Entre las demás ideas de Watt se encontraba la utilización del principio de acción doble, por el cual el vapor era inyectado a un lado del pistón cada vez para mover éste hacia adelante y hacia atrás. También instaló válvulas de mariposa en sus máquinas para limitar la velocidad, además de reguladores que mantenían de forma automática una velocidad de funcionamiento estable.

        El siguiente avance importante en el desarrollo de máquinas de vapor fue la aparición de motores sin condensación prácticos. Si bien Watt conocía el principio de los motores sin condensación, no fue capaz de perfeccionar máquinas de este tipo, quizá porque utilizaba vapor a muy baja presión. A principios del siglo XIX el ingeniero e inventor británico Richard Trevithick y el estadounidense Oliver Evans construyeron motores sin condensación con buenos resultados, utilizando vapor a alta presión. Trevithick utilizó este modelo de máquina de vapor para mover la primera locomotora de tren de todos los tiempos. Tanto Trevithick como Evans desarrollaron también carruajes con motor para carretera.

        Por esta época el ingeniero e inventor británico Arthur Woolf desarrolló las primeras máquinas de vapor compuestas. En estas máquinas se utiliza vapor a alta presión en un cilindro y cuando se ha expandido y perdido presión es conducido a otro cilindro donde se expande aún más. Los primeros motores de Woolf eran del tipo de dos fases, pero algunos modelos posteriores de motores compuestos contaban con tres o cuatro fases de expansión. La ventaja de utilizar en combinación dos o tres cilindros es que se pierde menos energía al calentar las paredes de los cilindros, lo que hace que la máquina sea más eficiente.

JAMES WATT

DESCUBRIMIENTOS DE COPERNICO

Entre los años 1507 y 1515 fue redactando su primera obra sobre Astronomía, conocida como elCommentariolus. La misma circuló en un principio a través de unas pocas copias manuscritas y fue publicada recién en el siglo XIX. En ella expone ya su concepción heliocéntrica. Sin apelar a demostraciones matemáticas, describe el sistema solar señalando la ubicación de los planetas según su distancia respecto del Sol.

Nicolás Copérnico

El segundo de sus tres escritos astronómicos es del año 1524 y es una crítica al tratado Del movimiento de la octava esfera de Juan Werner de Nüremberg. Si bien lleva por título De octava sphaera, se lo conoce como "Carta a Wapowski". En esta obra Copérnico se abstiene de presentar su propio modelo heliocéntrico, ateniéndose a señalar los errores de método y contenido de la obra criticada.

En 1515 participó del quinto Concilio Laterano encargado de reformar el calendario. Entre ese año y 1530 redactó su obra principal, Sobre las revoluciones de los cuerpos celestes, pero no la publicó. De todos modos, las noticias sobre sus investigaciones y su teoría se fueron filtrando poco a poco. Fue así que, en 1533, la corte papal sometió a discusión sus descubrimientos. En 1536 el cardenal Nicolás Schonberg (procurador general de los dominicos) le propuso que publicara sus descubrimientos. Finalmente Copérnico publicó su obra en 1543, pocos días antes de su muerte, ocurrida el 24 de mayo en Frauenburg (Polonia).

Copérnico no fue el primero en señalar la centralidad del Sol. A este respecto, basta nombrar a Aristarco de Samos, quien ya en la antigua Grecia enseñaba que la Tierra y todos los demás planetas giraban alrededor del Sol. De todos modos, el modelo que imperaba en su tiempo era el de Claudio Ptolomeo, que afirmaba que la Tierra se hallaba estática y que tanto el Sol como los planetas giraban a su alrededor. Al realizar sus observaciones astronómicas, Copérnico descubrió anomalías en el sistema ptolemaico y comenzó a dudar de sus postulados básicos. En su obra principal dice:  […] cuando un barco navega sin sacudidas, los viajeros ven moverse, a imagen de su movimiento, todas las cosas que les son externas y, a la inversa, creen estar inmóviles con todo lo que está con ellos. Ahora, en lo referente al movimiento de la Tierra, de manera totalmente similar, se cree que es todo el Universo íntegro el que se mueve alrededor de ella […]” Copérnico llegó a la conclusión de que la Tierra se movía, girando sobre sí misma (un giro completo equivalía a un día) y alrededor del sol (un giro completo equivalía a un año). También sostenía que el eje de la Tierra se hallaba inclinado. A su vez, mantenía la concepción tradicional de una esfera exterior donde se encontraban inmóviles las estrellas.

Representación del Universo Heliocéntrico de Copérnico

Se debe tener en cuenta que Copérnico realizaba sus observaciones sin contar con el aporte invalorable del telescopio, que por entonces no había sido aún inventado. Para observar los cuerpos celestes, pasaba las noches en la torre de su casa de las montañas. Complementaba estas observaciones con la lectura de las obras antiguas y clásicas y con sus propias anotaciones y cálculos. Si bien éstos últimos no eran del todo precisos, todas sus observaciones respondían a necesidades de orden teórico y se realizaban según un plan preestablecido.

Copérnico sentó las bases de la Astronomía Moderna, que sería desarrollada luego por Galileo,Brahe, Kepler y Newton, entre otros.

Era muy criticado —especialmente por miembros de la Iglesia— por afirmar que la Tierra no se hallaba en el centro del Universo. El heliocentrismo demoró en imponerse. En el juicio de 1633, Galileo fue condenado por sostener la tesis copernicana, que quedó prohibida. Sin embargo, algunos jesuitas la estudiaban y enseñaban en secreto. La teoría recibió un nuevo impulso con la formulación de la Ley de Gravedad por parte de Newton, en el siglo XVII, en especial en el norte de Europa. Los pensadores católicos del sur de Europa tardaron un siglo más en reconocer al heliocentrismo su validez. Cabe recordar que, en el siglo XV, el propio Marín Lutero había acusado a Copérnico de ser un necio que quería «poner completamente del revés el Arte de la Astronomía».