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APS ‘Atividades Práticas Supervisionadas’ Primeiro Semestre - 2015 2 “A história por trás dos números” Ana Claudia Lino De Toledo C42681-4 Bruno Alexandre Motoie T49184-3 Henrique Diogo Barros C512eg-0 Johny Andres Garcia Velasquez C667fh-0 Rafael Domingos S Dos Santos C4568i-5 3 Sumário 1- Introdução - pág. 04 2- Aristóteles – O Filósofo 2.1-Biografia - pág. 05 2.2-Exposiçõe das ideias - pág. 08 2.3-Impactos Produzidos - pág. 11 3- René Descartes – O Matemático 3.1-Biografia - pág. 13 3.2-Exposições das Ideias - pág. 15 3.3-Impactos Produzidos - pág. 19 4- Nikola Tesla – O Físico 4.1-Biografia - pág. 21 4.2-Exposições das Ideias - pág. 24 4.3-Impactos Produzidos - pág. 26 5- Anaslise de Uma Função Matemática 5.1-Corrente Alternada – Nikola Tesla - pág. 28 6- Dissertação - pág. 30 7- Bibliografia - pág. 32 4 1- Introdução Este trabalho nos trás uma ideia aprofundada dos personagens a seguir, e como diz o titulo do mesmo vamos apresentar “A História por trás dos números”; A biografia, as principais ideias, leis e os impactos produzidos na sociedade, e toda importância que que tiveram em suas épocas e atualmente, fazendo conexões do pensamento científico antigo e do moderno. Analisaremos três grandes colaboradores do pensamento científico da humanidade que são: Aristóteles, Nikola Tesla e René Descartes; Figuras importantes e presentes, tanto na matemática, física e na filosofia. 5 2.1- Biografia Aristóteles é considerado um dos principais filósofos da Antiguidade, ao lado de Sócrates e Platão; De acordo com a enciclopédia Barsa, Aristóteles 322 a.C.) nasceu em Estagira, na Macedônia, antiga região da Grécia por volta de 384 antes de Cristo. Era filho de Nicômaco, um médico que na época trabalhava para o rei Amintas III, pai de Filipe II da Macedônia. Aristóteles teve ‘sólida formação’ em Ciências Naturais. Com aproximadamente 17 anos de idade foi estudar na Academia do filósofo Platão, em Atenas. Com o tempo, acabou se tornando o discípulo predileto do mesmo, chegando a usar a frase: "Minha Academia se compõe de duas partes: o corpo dos alunos e o cérebro de Aristóteles". Como fiel e brilhante aluno acabou escrevendo diversas obras, nas quais relatavam as doutrinas do mestre, modificando-as e aperfeiçoando-as. Destes escritos, apenas 47 sobreviveu ao tempo, a maior parte destes incompletos. Muitas ele tentou explicar através de seus estudos, como os fenômenos do Universo. A filosofia de Aristóteles abrangem as naturezas: a natureza de Deus chamada de Metafísica, da natureza do homem chamada de Ética e do Estado chamada de Política. As teorias de Aristóteles são de forma geral uma controversa das de seu mestre Platão. Enquanto seu mestre era a favor da existência do mundo das ideias e do mundo sensível, Aristóteles acreditava que poderíamos assimilar o conhecimento 6 no próprio mundo que vivemos. Deus para Aristóteles não seria o criador, mas sim o motor do que locomove o Universo. Sua filosofia dizia que a felicidade é o único objetivo do ser humano. Acreditava que para ser feliz, o homem precisava fazer o bem ao próximo, portanto um ser social e racionalmente um ser político. Em 347 a.C. Platão morreu, Aristóteles possuía vinte anos de Academia, ele era importante e deveria ser o substituto natural do mestre, na coordenação da Academia, porém fora rejeitado por ser estrangeiro. Frustrado, deixara Atenas e fora para Atarneus - Ásia menor, onde obteve o cargo de conselheiro de estado onde atuava seu antigo colega, o político e filósofo Hermias. Ao longo de sua jornada, casou-se com Pítia, filha adotiva de Hermias, mas por conta de seus ideais de Justiça entra em choque com a sede de riqueza do amigo. Os Persas invadiram o país e crucificou seu governante, ali Aristóteles se viu mais uma vez sem pátria; voltando para a Macedônia em 343 a.C., recebe a missão de educar Alexandre, filho de Filipe II. O rei queria que seu filho obtivesse os conhecimentos filosóficos e de puro requinte. Durante quatro anos como preceptor de Alexandre, até o mesmo assumir o trono; obteve a chance de desenvolver muitas de suas teorias. Em 335 a.C., em Atenas, Aristóteles fundou sua própria escola, denominada Liceu, por estar localizada próxima do templo do deus Apolo Lício, onde além de cursos técnicos, dava aulas públicas para o povo em geral. Este estabelecimento de ensino seria a real sucessora da Academia platônica. Aristóteles define em seus escritos que as virtudes devem estar sempre no meio termo, portanto, devemos nos afastar das extremidades, para não cairmos nos excessos. Nos estudos astronômicos, deu origens ao sistema geocêntrico, onde teve referencia por milênios. Criou o raciocínio baseado no silogismo, onde a conclusão de algo só pode ser definida a partir de raciocínios prévios. Criou a divisão entre alma na psicologia. A ditadura seria para Aristóteles a pior forma de governo. Em Atenas, o povo estava cansados de escutar as teorias de Aristóteles, e acabaram acusando-o de espionagem e traição, atestando ter apoiado o governo despótico de Alexandre Magno, que na época era rei da Macedônia, que dominava a Grécia. 7 Após a morte de Alexandre, em 323 a.C., Aristóteles abandona Atenas. Morrendo em 322 a.C., na Eubéia, deixou explicito em seu testamento a libertação de seus escravos. Possivelmente a primeira carta de alforria da história. 8 2.2- Exposições das Ideias Aristóteles possuía muitos conhecimentos, com isso desenvolveu diversas teorias, muitas destas ficaram famosas. A teoria de estudo é a do Movimento: Movimento, uma ação natural que já estamos familiarizados no dia a dia. Constantemente vemos carros, aviões, bicicletas e pessoas circulando pela cidade. Na época de Aristóteles não tinha tecnologia como temos hoje, mas o movimento sempre foi presente, voo dos pássaros, nado dos peixes, corrida dos cavalos e etc., observado estas ações o filósofo/matemático/físico criou a teoria do MOVIMENTO. Aristóteles não tinha o conhecimento da gravidade, porem sabia que existia uma força de atuação nas coisas que possuíam movimento, tal como uma folha cair de uma arvore; em suas anotações ele classificou o movimento: Movimento Natural e Movimento violento. Movimento natural Na época tinha a teoria que o corpo era formado por pequenos pedacinhos, estes chamados de átomos, estes, se movimentam naturalmente e possuem seu lugar próprio na natureza, quando se encontra fora de sua origem, é “forçado” a voltar para sua origem, a sua fonte. Um exemplo é a queda de um rio, ele é formado por átomos de aguá, assim, seu percurso é em direção do mar, como se a massa de mais numero de átomos presente na terra atraíssem as de mais, o efeito ocorreria pela força que o designa a voltar a sua natureza de origem. Aristóteles afirma que o tempo e velocidade, que o corpo tenha a dependência de seu peso, quanto maior o peso, mais rápido iria cair em comparação dos mais leves. Esse pensamento perpetuou cerca de dois mil anos, até aparecer Galileu, que fazendo outros estudos, provou que essa teoria não seria verídica.Para Aristóteles os corpos celestes não são constituídos pelos mesmos elementos dos objetos terrestres, e sim por um quinto elemento chamado Éter, onde 9 o movimento natural é circular, assim o movimento circular observado dos corpos celestes se daria ao fator ‘Éter’. Movimento violento Este movimento apresenta a ideia de que um objeto depende diretamente de uma força para se locomover, para este movimento existir, necessariamente precisará de algo que o mova, ou seja, um agente externo. Apear de a Teoria fazer sentido, nem todos tiveram a compreensão, pois surgiram duvidas de onde a “força” muitas vezes vinha. Outros Pensamentos como: As Quatro Causas Segundo Aristóteles, há quatro causas implicadas na existência de algo: * Causa material: daquilo que a coisa é feita como, por exemplo, o ferro. * Causa formal: é a coisa em si como, por exemplo, uma faca de ferro. * Causa eficiente: aquilo que dá origem a coisa feita como, por exemplo, as mãos de um ferreiro. * Causa final: seria a função para a qual a coisa foi feita como, por exemplo, cortar carne. Pensamento de Aristóteles sobre a educação: "A educação tem raízes amargas, mas os frutos são doces". Aristóteles (D.L. 5, 18). Principais obras de Aristóteles: Ética e Nicômano A poética clássica Magna Moralia (Grande Moral) - Política Metafísica Ética a Eudemo Órganon De anima (Da alma) Física Retórica das Paixões O homem de gênio e a melancolia Sobre o Céu 10 Frases de Aristóteles "O verdadeiro discípulo é aquele que consegue superar o mestre." "A principal qualidade do estilo é a clareza." "O homem que é prudente não diz tudo quanto pensa, mas pensa tudo quanto diz." "O homem livre é senhor de sua vontade e somente escravo de sua própria consciência." "Devemos tratar nossos amigos como queremos que eles nos tratem." "O verdadeiro sábio procura a ausência de dor, e não o prazer." 11 2.3 - Impactos Produzidos Aristóteles nasceu em Estágira, antiga Trácia. Foi um filosófico na Grécia Antiga, que na época abrangia o mais amplo sentido da filosofia, caracterizando Aristóteles também como conhecedor e teórico nos campos da matemática, física, biologia, ética, zoologia e diversos outros aspectos. Cresceu ao redor de intelectuais na família, que tinha grande tradição médica e muito provavelmente daí tenha saído seu gosto pela medicina e pela ciência de forma geral. Foi aluno e discípulo de Platão, que por sua vez foi aluno de Sócrates. No entanto, suas crenças e teses foram muitas vezes contrárias ao seu velho professor. Atualmente, Aristóteles é lembrado por livros didáticos que muitas vezes pejoram e limitam todo o seu legado a teses realmente falhas, mas que naturalmente refletem apenas exceções de seu trabalho. Teses errôneas como o seu modelo cosmológico geocêntrico, buscando afirmar que a Terra seria o centro do universo, e as estrelas e o próprio Sol giravam em torno dela. Um modelo já superado através dos estudos de Copérnico, anos e anos depois de Aristóteles. No entanto, a forma como os principais pensadores filósofos viam e trabalhavam seus pré-conceitos em relação ao mundo natural, inferiorizando-a quando comparada com o mundo das ideias, amplamente trabalha por Platão, seu mestre outrora, foi mudada pelo “pensador de Estágira”. Aristóteles, como intelectual e médico sabia da importância da observação do mundo natural por meio de metódica, afim de maior absorção de informações e conclusões (o que, como e quando observar). Programava isso para eventuais casos em sua área de conhecimento. Um médico, por exemplo, observa, diagnostica e receita tratamentos e/ou medicamentos. Além de investir em um pioneirismo de observação ao mundo natural, o filósofo grego fomentou os princípios da lógica. Voltando a enfatizar sua ligação 12 científica, ciência é lógica, pois não há nela espaço para incertezas, mas apenas exatidão. Feito tudo isso, Aristóteles influenciou o mundo ocidental ao longo de centenas de anos. Na Psicologia, trabalhou com a alma (essência do corpo) e o intelecto (além do corpo), na ética com a conduta que possibilita a realização da felicidade, na política com a ‘ética coletiva’, ou seja, preocupação com a felicidade em âmbito social, no direito estabeleceu uma relação dialética, ligada mais a uma crença, teses ou hipóteses nem sempre verdadeira. Enfim, todas objetivos de estudo e expansão ideológica feita por ele, que mesmo sendo um criador de pensamentos milenares ainda consegue ser admirado e respeito, e construindo o status de um dos fundadores da filosofia ocidental. 13 3.1 – Biografia Rene Descartes nasceu em La Haye no dia 31 de Março de 1656 na província de Touraine, que em 1802 passou a ser chamada de La Haye Descartes. Filósofo, matemático e fisiologista, e considerado o pai da matemática e filosofia moderna. Sua consagração veio por meio de seu trabalho revolucionário na filosofia e na ciência, porem a suas maiores conquistas foi por sugerir a junção da álgebra com geometria gerando a geometria analítica, e sistema de coordenadas, também conhecido como Plano Cartesiano, no qual defende a síntese que algo só pode ser considerado verdadeiro caso seja comprovada sua existência. Esse método também se baseia na realização de quatro tarefas: verificar, analisar, sintetizar e enumerar. Descarte é considerado um dos pensadores mais importantes e influentes da historia do pensamento Ocidental, no qual a maioria dos filósofos posteriores afirma ter se inspirado em René e que foi a partir dele que surgiu o Racionalismo da Idade Moderna. Joachim Descartes, o pai de Rene era advogado, juiz e conselheiro da provincial de Rennes e possuía titulo de nobreza. Sua mãe faleceu quando ele ainda tinha um ano, vitima de complicação de parto, fazendo com que Descartes fosse criado por sua avó e uma baba. 14 Entre 8 ou 9 anos de idade iniciou os estudos no colégio Jesuíta La Fléche, estudando gramatica, poética, filosofia e matemática ate 1614, onde sua saúde ficou debilitada e ele permaneceu deitado em sua cama, meditando. Porem atendendo ao pedido de seu pai, ainda em 1614 entrou para a Universidade de Pointier onde cursou direito, formando-se em 1616, porem não exerceu a profissão. Em 1618, Descarte foi para a Holanda, alistando-se no exercito do príncipe Mauricio contra os espanhóis, na mesma época ficou amigo de Isac Beckman que o influenciou a estudar matemática e física. Em 1619 viajou para Frankfurt, na Alemanha; nas noites de 10 e 11 de Novembro teve três sonhos que interpretou como uma premonição de uma nova "ciência admirável" que unificaria os conhecimentos humanos. Dois anos após, em 1621, Descartes renunciou à carreira no exercito, para assim, ter mais tempo para se dedicar aos seus estudos na ciência e filosofia. Em 1623, retorna à sua cidade natal vendendo suas terras e herança, logo após esse período, viajou para a Itália, começando a viver em Veneza ate 1625, onde decidiu ir para à Paris e começou a se ocupar com estudos de astronomia e matemática. Entre 1629 e 1633, a primeira obra de Descartes teve o titulo de "Essays Philosophiques". A introdução ficou mais famosa que a obra em si, na 4º sessão encontra-se sua mais famosa frase, que seria, "Penso, logo existo”. Nessa época também redigiu o tratado do mundo, mas não publicou por medo da mesma inquisição que condenou Galileu. Em 1637 publicou: "A Droptica", "Os Meteoros", "A Geometria" e o "Discursosobre o método". Já consagrado, Descartes ministrava aulas para a princesa Isabel as 5 horas da manha, como sua saúde era fragilizada e sempre pegava um frio intenso nesse horario, acabou pegando uma gripe forte, que mais pra frente acabou se tornando uma pneumonia, doença que casou o seu falecimento no dia 11 de Fevereiro, de 1650. 15 3.2 – Exposições das ideias A Lei de Snell-Descartes, também conhecida como Lei da Refração, a lei de Snell- Descartes recebeu o nome de dois cientistas, são eles : Snell e Rene Descartes, pois ambos chegaram a mesma lei. Refração é o nome dado ao fenômeno que ocorre quando a luz cruza a fronteira de dois meios, sofrendo uma variação em sua velocidade. Levanto em conta a variação da propagação de sua velocidade, define-se os meios homogêneos e transparentes, em um numero chamado de indce de refração. É possível definir sua refração(n) sendo o quociente entre a velocidade de sua propagação no vácuo (e) e a velocidade de propagação (v). É o fenômeno que ocorre quando uma onda passa de um meio para outro de características distintas, tendo sua direção desviada. Independente de cada onda, sua frequência não é alterada na refração, no entanto, a velocidade e o comprimento de onda podem se modificar. Através da refração é possíveis explicar inúmeros efeitos, como o arco-íris, a cor do céu no pôr-do-sol e a construção de aparelhos astronômicos. A refração de ondas obedece duas leis que são: *1ª Lei da Refração: O raio incidente, a reta perpendicular à fronteira no ponto de incidência e o raio refratado estão contidos no mesmo plano. *Lei de Snell: Esta lei relaciona os ângulos, as velocidades e os comprimentos de onda de incidência de refração, sendo matematicamente expressa por: 16 Aplicando esta força: Como exemplos da refração, podem ser usadas ondas propagando-se na superfície de um líquido e passando por duas regiões distintas. É possível verificar experimentalmente que a velocidade de propagação nas superfícies de líquidos pode ser alterada modificando-se a profundidade deste local. As ondas diminuem o módulo de velocidade ao se diminuir a profundidade. 17 Sua Contribuição para matemática foi ainda maior inventando o plano cartesiano: O Sistema de Coordenadas Cartesianas, mais comumente conhecido como Plano Cartesiano consiste em dois eixos perpendiculares numerados, denominados abscissa (horizontal) e ordenada (vertical), que tem a característica de representar pontos no espaço. Descartes utilizou o Plano Cartesiano no intuito de representar planos, retas, curvas e círculos através de equações matemáticas. Os estudos iniciais da Geometria Analítica surgiram com as teorias de René Descartes, que representavam de forma numérica as propriedades geométricas. A criação da Geometria Analítica por Descartes foi fundamental para a criação do Cálculo Diferencial e Integral pelos cientistas Isaac Newton e Leibniz. O Cálculo se dedica ao estudo das taxas de variação de grandezas e a acumulação de quantidades, sendo de grande importância na Física, Biologia e Química, no que diz respeito a cálculos mais complexos e detalhados. Além do Cálculo e da Geometria Analítica, os estudos de Descartes permitiram o desenvolvimento da Cartografia, ciência responsável pelos aspectos matemáticos ligados à construção de mapas. 18 Rene Descartes foi o primeiro a utilizar as primeiras letras do alfabeto para representar constantes e as ultimas letras para as variáveis de uma equação. Foi ele também que iniciou a utilização de expoentes e raízes quadradas. A sua maior proeza foi combinar álgebra com geometria, tornando mais fácil a resolução de problemas complexos e ganhando o nome de geometria analítica. Também foi responsável pela classificação das curvas e cálculos, formando assim, as coordenadas cartesianas. Ele ainda afirmava que a gravidade era uma espécie de turbilhão causada pelo movimento da terra, pois, Rene não acredita em algo que não seja totalmente concreto. Ele Afirma que a terra gira em torno do sol; obedecendo ao principio de vértice, criado pelo movimento solido do fluido, esses conceitos deram origem ao mecanismo de ciências naturais. Na anatomia, Rene Descartes não foi muito aceito, afinal, ele supunha que a glândula pineal era uma característica apenas de seres humanos, que ligaria seu corpo a sua alma, porem, décadas depois, descobriram que os repteis também possuíam essas glândulas, mas seu maior desenvolvimento era em humanos. Além de várias outras obras como: “Regras para a direção do espírito" (1628) - a obra da juventude inacabada na qual o método aparece em forma de numerosas regras; "O Mundo ou Tratado da Luz" (1632-1633) - a obra contém algumas das conquistas definitivas da física clássica: a lei da inércia, a da refração da luz e, principalmente, as bases epistemológicas contrárias ao que seria denominado de princípio da ciência escolástica, radicada no aristotelismo; "Discurso sobre o método" (1637); "Geometria" (1637); "Meditações Metafísicas" (1641); "As Paixões da Alma" (1649); 19 3.3 - Impactos Produzidos René Descartes ou Renatus Cartesius fora um filósofo, físico e matemático, nasceu em La Haye, França, em 1596. Morreu em 1650, na capital da Suécia, Estocolmo. Tornou-se personalidade importante, pois assim como Aristóteles (e outros) influenciou o pensamento moderno ocidental. Considerado o primeiro filósofo moderno, desenvolveu pertinentes e importantes teorias e métodos, tais como: uniu a Álgebra e a Geometria acreditando que a interação entre as duas ocasionaria um melhor entendimento de fenômenos físicos (e com precisão) constituindo assim a Geometria Analítica. Formulou o Sistema de Coordenadas também conhecido como Plano Cartesiano nos âmbitos matemáticos. Na epistemologia, criou o Método Cartesiano baseado em um Ceticismo Metodológico, consistindo resumidamente em sua citação “cogito ergo sum” (“penso, logo existo” em português). Ou seja, uma pessoa só torna-se existente a partir da dúvida, que a estimula a buscar por meio de quatro métodos (verificar, analisar, sintetizar e enumerar) a concretização sobre algo, concluindo se ‘aquilo’ existe ou não. A partir disso, o ser se torna pensante, portanto, existente. Ao contrário dos pensadores da Grécia Antiga – Platão, por exemplo – que definiam a existência de algo simplesmente pelo fato de “precisarem existir”. Esse pensamento foi de extrema importância à humanidade, pois a permitiu buscar o verdadeiro conhecimento científico. Descartes viveu em uma época dominado por filosofias políticas medievais, baseadas no feudo, com forte influência católica. Defendeu veementemente a “filosofia da dúvida”, e a esta um primeiro passo a realização intelectual. Decartes participou da Revolução Cientifica, estimulando todos os setores que marcaram sua época. 20 4.1 – Biografia Nikola Tesla (1858-1943) nasceu na aldeia de Smiljan, durante o Império Austríaco, território da atual Croácia, no dia 10 de julho de 1856. Desde pequeno, era treinado por seu pai para desenvolver a memória e o raciocínio. Sua mãe vinha de família de inventores. Em 1873 Tesla iniciou seus estudos em Gratz, onde estudou matemática, física e mecânica e com sua facilidade consegui aprender outros 4 idiomas e no futuro iria ser considerada a engenharia elétrica, uma ciência ainda em pequeno avanço na época. Sua carreira prática começou na Hungria em 1881, quando ingressou para a companhia telefônica de Budapeste,onde começou sua carreira de engenheiro. No mesmo ano fez sua primeira invenção elétrica, um telefone repetidor (um alto-falante comum). Em 1882, Tesla descobriu o campo magnético rotativo, um princípio fundamental da física e da base de todos os dispositivos que usam correntes alternadas. Neste ano, trabalhou na Companhia Continental Edison, localizada em Paris, onde trabalhou por dois anos. Em 1884 foi convidado para trabalhar para Thomas Edison em Nova York, para onde se mudou. e concebeu a ideia de um campo magnético rotativo, Tesla possuíam habilidades mentais que requeriam uma atenção especial; possía uma memória fotográfica e habilidades de usar uma visualização criativa com 21 uma intensidade fantástica. Sua mente era extremamente desenvolvida, tudo que se propunha a pensar realizava, suas invenções, tinham o plano de criação e projetos todos em sua mente, e seus inventos após serem realizados funcionavam perfeitamente Sua dedicação era incessante, ele trabalhava continuamente em suas invenções e teorias sem descanso e sem tirar férias. Muito distante de ser um intelectual antissocial, Tesla fazia questão de tornar acessíveis as suas idéias ao público em geral, através de frequentes artigos escritos para os jornais, palestras e artigos científicos. Em 1885 Nikola Tesla disse para Thomas Edison que poderia redesenhar os motores e geradores ineficientes que ele produzia afim de torná-los mais potentes e econômicos. De acordo com Tesla, Edison teria lhe dito que lhe pagaria cinquenta mil dólares caso ele conseguisse cumprir o prometido. Após meses de trabalho, Nikola Tesla cumpriu a tarefa e conseguir fazer todas as melhorias que havia prometido para Edison, quando foi receber o que tinha sido prometido Thomas Edison disse que estava brincando, respondeu “Tesla, você não entende o nosso humor americano”. Tesla irritado com o acontecido, se demitiu imediatamente. Este foi o começo de uma rivalidade onde teve péssimas consequências mais tarde, quando Edison e seus financiadores fizeram tudo para derrubar a ideia de tesla, que no caso, era muito mais eficiente e prático, por meio de distribuição de energia por C.A. (corrente alternada). Edison tentando destruir o impacto que a Corrente alternada poderia fazer em sua empresa, levou a conhecimento das pessoas um tipo de show no qual tentava retratar a C.A. como perigosa, chegando ao ponto de eletrocutar animais pequenos e grandes. Esta campanha, o estado de Nova Iorque adotou a eletrocussão por C.A. como método para executar condenados. Tesla ganhou a batalha, ao demonstrar a segurança e a utilidade da C.A., quando iluminou e forneceu eletricidade à Feira Mundial de Nova Iorque de 1899 Após muitas discussões, e declives de novas ideias em sua nova empresa, finalmente, J.P. Morgan (na época comandava o setor energético do país) decidiu investir no projeto de Tesla da Torre Wardenclyffe. No entanto, quando o inventor 22 lhe revelou seu objetivo último, que era distribuir energia elétrica a todo o mundo e com custos muito baixos, o financiador temeu pelo futuro de seu império energético ele tirou seu apoio económico. A partir deste episódio, começa o declive de Tesla. Muitos pensaram que tinha ficado louco. Morreu solitário num hotel de Nova York (o New Yorker) em 1943. O FBI confiscou em sua morte todos os seus trabalhos. Premiações: Foi condecorado pelo Rei Nikola de Montenegro com a Ordem de Danilo por esta tecnologia. Ao todo, ele registrou mais de 700 patentes mundiais. Sua visão incluía a exploração de energia solar e do poder do mar. Ele previu comunicações interplanetárias e satélites. Nikola Tesla também patenteou o sistema básico de rádio. Sua publicação continha todos os diagramas esquemáticos descrevendo todos os elementos básicos do transmissor de rádio que mais tarde foi usado por Marconi que, em dezembro de 1901, estabeleceu a comunicação sem fios entre o Reino Unido e a New Foundland, no Canadá, o que lhe valeu o prêmio Nobel em 1909. Contudo, parte do trabalho de Marconi não era original. Waldorf Astoria foi a residência de Nikola Tesla durante muitos anos. Ele viveu lá quando ele estava no auge do poder financeiro e intelectual. Lá, organizava jantares convidando pessoas famosas que mais tarde testemunharam experiências elétricas espetaculares em seu laboratório. Em 1894, ele recebeu o doutorado honoris causa pela Universidade de Columbia e Yale e a medalha Elliot Cresson pelo Instituto Franklin. Em 1934, a cidade de Filadélfia concedeu-lhe a medalha John Scott pelo seu sistema de energia polifásico. Ele era um membro honorário da Associação Nacional de Luz elétrica e um membro da Associação Americana para o Avanço da Ciência. 23 . 4.2 – Exposições das ideias A Bobina De Tesla e Aterramento Uma bobina de Tesla é um circuito elétrico transformador ressonante inventado por Nikola Tesla por volta de 1891. Elas são usadas para produzir a alta tensão, em baixa corrente e alta frequência de corrente alternada. Tesla usou essas bobinas para realizar experiências inovadoras em iluminação elétrica, fosforescência, geração de raios-X, alta frequência, fenômenos de corrente alternada, eletroterapia transmissão de energia elétrica sem fios. Hoje, seu principal uso é para o entretenimento e exposições educativas, embora pequenas bobinas sejam usadas ainda hoje como detectores de vazamento para sistemas de alto vácuo. Tesla provou que você pode aplicar ao chão uma carga terrível, de milhões de volts de eletricidade em alta frequência. Ele estava modificava o potencial elétrico do solo, transformando-o de um escoadouro elétrico para uma fonte elétrica. Tesla gerou um poderoso pulso de eletricidade, e direcionou para o chão. Devido ao solo ser condutor, ele não é bloqueado. Além disso, espalha-se como uma onda de rádio, viajando à velocidade da luz, 300.000 km por segundo. E mantém sua propagação, porque é uma onda poderosa; ela não enfraquece após uns poucos quilômetros. Ela passa através do núcleo de ferro da Terra quase sem problema. Afinal de contas, ferro fundido é um bom condutor. Sempre que um tem uma cabo em algum aparelho com 3 pinos é utilizado o esquema de aterramento, porem a adaptação na casa ou na instalação deve ser feita. O cabo de força do aparelho é aterrado desta maneira, e se alguma coisa entra em curto-circuito no aparelho e o cabo é energizado, a corrente flui para a terra, ao invés de ir para você. Há muito tempo que a terra vem sendo usada desta maneira, como um condutor. 24 Raios X Ao longo de 1894, Tesla iniciou uma investigação e muita pesquisa daquilo que ele chamara de energia radiante de espécies “invisíveis”. Ele descobriu por acaso os raios-X ao verificar parte de um filme danificado em seu laboratório onde haviam se fixado estranhas imagens. acontece em 1895S os seus primeiros experimentos com raio X . Porem, seu laboratório foi completamente destruído pelo fogo o que causou a perda de muitos registros. Nesse mesmo ano, Wilhelm Röntgen revelou ao mundo a descoberta do raio-X assim a descoberta foi apresentada como obra de Wihelm e não de tesla. Um gênio em potencial criou diversas coisas como: *Tesla era inventou a corrente alternada (AC); * possibilitou com descobertas suas a invenção da rádio por Marconi; * teve a ideia do radar no início da 1ª Guerra Mundial, que foi recusada pela Marinha americana por influência de Edison que via nele um adversário ou rival no mercado da electricidade (Tesla queria até oferecê-la gratuitamente); * inventou os raios-x, não obtendo crédito por isso; * construiua primeira barragem hidroelétrica nas cataratas do Niágara; * fez experiências na área da engenharia criogénica meio século antes da sua invenção; * obteve patentes há mais de 100 anos que foram mais tarde usadas para o desenvolvimento do transistor que possibilita a existência de computadores e da Internet e do presente site; * foi a primeira pessoa a gravar ondas de rádio provenientes do Espaço, tornando-se assim o Pai da Radioastronomia; * descobriu a ressonância magnética da Terra; * construiu uma máquina de terramotos que quase demoliu um bairro inteiro de Nova Iorque quando foi ligada; * criou uma bola de energia (como aquelas que vemos a sair das mãos dos personagens das animações manga); * controlo remoto, luz de neon, motor eléctrico, comunicações sem fios. 25 4.3 - Impactos Produzidos Tesla nasceu em Smijlan, Croácia, em 1856, filho de um clérigo e de uma inventiva mulher revolucionou a forma como ver a eletricidade em seu tempo, mudando os rumos da história até hoje. Estudado, poliglota e afundo conhecedor em engenharia elétrica, Tesla resolve ir para a “terra das oportunidades”, Nova Iorque, Estados Unidos. Lá, pôde conhecer e trabalhar com um dos maiores nomes do empreendedorismo americano e em referências na área que Nikola se formará, Thomas Alva Edison. Edison na época já era um profissional conceituado e de sucesso devido a variedades de suas mais de 2.000 patentes que criará – máquina de votação, indicador automático de cotações de bolsa de valores, fonógrafo e lâmpada incandescente pra citar algumas delas -, foi fundador da General Eletric e vinha dando ao mundo os benefícios da Corrente Contínua. O permanente sucesso desse método energético encontrado nas correntes contínuas dá-se a segurança na qual era produzida e usada, porém suas baixas tensões elétricas limitavam o seu uso a apenas baterias e pilhas, principalmente. Diante desse contexto extremamente desfavorável ao prosseguimento do desenvolvimento da mesma, surgiu Tesla que ao lado de Thomas já aparecia com uma alternativa: a corrente alternada que fora rechaçada por Edison, no entanto. Deste modo, Nikola resolve desligar-se da General Eletric persistindo em seu objetivo de mostrar o quanto sua corrente era viável para proporcionar um salto a sociedade. Junto Westinghouse dá continuidade ao projeto, que no final acaba se consolidando e gerando a Nikola e a sua corrente o contrato para construção das Cataratas do Niágara, nos Estados Unidos, abastecendo eletricamente boa parte do país. Hoje em dia, a corrente alternada é altamente mais lucrativa no uso de hidrelétricas para a produção de energia doméstica e comercial, devido as altas distâncias entre as hidrelétricas e as grandes cidades. 26 A questão econômica se evidencia ainda mais ao citarmos aparelhos domésticos, que independem de qualquer escolha a corrente alternada ou contínua, porém o barateamento da energia por produção alternada se faz novamente um preferencial. Além da extrema facilidade em dar picos maiores ou menores de diferença de potencial através de transformadores. Sem o uso da corrente alternada, possivelmente não haveria a praticidade vivida hoje com altas voltagens que abastecem cidades, ou chuveiros com água quente para um trabalhador que acabara de chegar a sua casa após o expediente de trabalho. Sem a base energética global das hidrelétricas não teria havido a ‘terceira revolução industrial’, em outras palavras a revolução tecnológica não teria sido iniciada após a 2° guerra mundial com modernização e maior eficiência do aparelhamento industrial, de telefones e por último os computadores que possuem alta caracterização ao mundo atual. Tesla, além de tudo inovou também criando lâmpadas de carbono, fazendo as primeiras demonstrações do controle remoto em robôs, o radar que seria amplamente usado em navios, comunicações de rádio e ondas de transmissão e até mesmo em alguns carros atuais que são movidos a eletricidade. Tesla remodelou um universo de opções contribuindo para um avanço de anos e tornando-se caricatura do ramo de invenções. 27 5 – Análise de uma função matemática 5.1 – Corrente alternada – Nikola Tesla A característica básica de uma corrente alternada é a sua variação, normalmente periódica, com o tempo. Em um circuito simples como da Figura 01, uma fonte de corrente alternada CA alimenta uma carga genérica (também usados AC como os ingleses). Assim, a tensão e a corrente na carga são funções do tempo, v(t) e i(t) respectivamente (é também usual a notação com dispensa da indicação do tempo, ou seja, v e i simplesmente). Em circuitos de corrente contínua, normalmente simbolizamos a carga com um resistor. No caso de CA, dispositivos que armazenam energia como capacitores e indutores têm comportamentos distintos. No circuito da figura, o símbolo indica uma carga genérica, podendo ser qualquer combinação de resistores, capacitores e indutores. A corrente alternada mais simples (e usada na prática) é denominada senoidal porque é expressa matematicamente pela função seno. 28 Função mais usada seria: sen(x + φ) Nas relações trigonométricas: Assim, a corrente alternada também pode ser representada pela função cosseno. Nesta série, ambas as funções podem ser usadas. Para a adequada representação de tensão e corrente senoidais, segundo a formulação básica do movimento periódico, o ângulo x das igualdades anteriores deve ser igual à velocidade angular (ω) multiplicada pelo tempo (t). E a função seno (que só varia entre −1 e +1) deve ser multiplicada por um valor indicativo da amplitude ou valor de pico. Quanto ao ângulo de fase, é comum considerar zero para uma grandeza (tensão, por exemplo) e φ para a outra. Assim, o ângulo φ é a diferença de fase entre corrente e tensão. 29 30 6 - Dissertação O trabalho de “Atividades Práticas Supervisionadas” tem como principal função aprender a trabalhar em equipe, assim desenvolvendo outras características ao longo do trabalho. O estudo de personagens importantes para história nos mostra o quão significativo a pesquisa e o desenvolvimento tem para nossas vidas. Um filósofo, Um matemático e um Físico, nos faz compreender que o nosso presente dependeu e depende do nosso passado. Desenvolver opinião, criar projetos, saber relacionar com qualquer tipo de pessoa é uma função de um Engenheiro, e nós estudantes da mesma área precisamos aprender a lidar com qualquer tipo de desafio proposto. Nosso trabalho mostra 3 figuras importantes; Aristóteles: Além de ser o pai de quase todas as matérias ele desnevou o conceito mais importante de todos sobre a força, que estimulou gerações futuras a pensar se aquilo era verídico ou não. Descartes: desenvolveu o plano cartesiano, que utilizamos dês de sempre para funções matemáticas e coordenadas geográficas. E por ultimo Tesla, talvez um dos mais importantes, desenvolveu o sistema de corrente alternada que possibilita a distribuição de energia em grande escala sem cortes ou restrições. Cada estudo é aprimorasse o conhecimento, e com isso nosso intelecto fica mais desposto a abranger mais informações. O Trabalho “A História por trás dos Números” conseguiu englobar todas as matérias em uma só fonte de trabalho: Matemática: Buscando dados específicos, pesquisas sobre a história da matemática, gráficos e a lei de Sneel juntamente com o plano cartesiano; Homem e sociedade: Análise do contexto histórico, formação social e cultural, impactos sobre asociedade; Noções de direito: Devido cuidado com direitos autorais de livros, sites pesquisados e apostilas. Utilizando referencias na Bibliografia; 31 Interpretação e produção de texto: produção textual sobre o tema. Estudo, leitura, argumentação, dissertação, confecção de relatórios e correção ortográfica; Tópicos de informática: elaboração dos gráficos com funções matemáticas e tabelas no programa “Excel”, mostrando a variação da corrente alternada. Tópicos de física geral e experimental: Aprofundamento de pesquisas relacionadas à física. O trabalho interdisciplinar tem uma extrema importância, demonstrando a necessidade que todas as disciplinas têm de completar a outra, melhorando o desenvolvimento do futuro profissional. 32 7 – Bibliografia Aristóteles: http://historiadafisicauc.blogspot.com.br/2011/06/aristoteles.html http://www.e-biografias.net/aristoteles/ https://www.psicologiamsn.com/2012/10/a-etica-para-aristoteles.html http://www.obrasdearistoteles.net/ http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S1806- 11172009000400019&script=sci_arttext René Descartes: http://www.infoescola.com/filosofos/rene-descartes/ http://educacao.uol.com.br/biografias/rene-descartes.jhtm http://www.ime.unicamp.br/~calculo/ambientedeensino/modulos/history/descar tes/descartes.html http://filosofia.fflch.usp.br/sites/filosofia.fflch.usp.br/files/graduacao/progs_pdf/ 2008/2008-1/FLF0115_1_2008.pdf Nikola Tesla: http://www.infoescola.com/biografias/nikola-tesla/ http://www.biography.com/people/nikola-tesla-9504443 http://www.history.com/topics/inventions/nikola-tesla http://hypescience.com/nikola-tesla-previu-o-nosso-mundo-conectado/
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