O século das Invenções, a

Revolução Industrial e o Cientificismo

No séc XVII

• Viu-se a necessidade unir essa experimentação à matemática, combinando teoria e prática.

• A inglaterra criou em 1710 a Royal Society, que agregava filósofos naturais e engenheiros.

• Procuravam explicar os fenômenos pelas leis da mecânica.

• O resultado foi um grande progresso tecnológico nos séculos seguintes.

Na história das invenções

• Muitas vezes a técnica foi na frente da teoria. Descobriam-se coisas sem saber muito bem o porquê. Isso acarretava muitos riscos….

• Um exemplo foram as máquinas térmicas. As leis termodinâmicas que explicam esses fenômenos só serão descobertas um século mais tarde.

• Outras vezes a pesquisa foi adiante da técnica, abrindo novos caminhos, como foi o caso da Eletricidade.

Em 1794, funda-se a Escola Politécnica de Paris

• A Finalidade era dar a formação científica e matemática dos Engenheiros.

• Por outro lado, os ingleses foram muito mais pragmáticos e assumiram a dianteira do processo de industrialização

Motores de combustão

• Entraram em tudo:– Multiplicação da potência– Aplicam-se em tudo

• Séc XIX – Transformação de manufaturas em indústrias

com um incremento da produção.

Visão => mecanicista

• Universo é uma máquina

• O homem => peça da máquina => crise social.

• A técnica substitui a agricultura como chave mestra da economia

• Criatividade e Inovação: vão destacar os países envolvidos

Motores

• Surgiram da prática para a teoria, mas a industria começou a procurar as respostas e o incremento na teoria.

Maquina a vapor:

• Idéia:Dennis Papin (1679).• Inventou a panela de pressão,

e a válvula que a impede de explodir

• Imaginou que a pressão poderia empurrar um pistão dentro de um cilindro que movimentaria algo

James Watt (1763)

• Adiciona um condensador que transforma o vapor em água, com isso a economia de combustível dobra.

• Não tinha dinheiro para construir a máquina.

• Alia-se com John Roebuck, e patenteia um “Novo método para diminuir o consumo de vapor e combustível nas máquinas de fogo”,

A partir daí

• A máquina a vapor se difunde e integra muitas indústrias, impulsionando a revolução industrial.

• Aplica-se a todas as máquinas e engenhos e multiplica-se a produção.

Combustão e locomoção

• Nicolas Joseph Cugnot (1769):– Começa a trabalhar com alta pressão e aplica num

triciclo.

• Richard Trevitchik (1803):– Constrói a primeira carruagem e a primeira

locomotiva a vapor– A abandona em 1808 pois os trilhos eram muito

delicados.– Em 1806 faz a sua primeira escavadeira a vapor.

Primeira ferrovia a Vapor (1825)

• Robert Trevitchik retoma a locomotiva a vapor e inaugura em 27 de setembro de 1825– Locomotion, 1a estrada de ferro

de 14km que liga Darlington e Stockton.

– Velocidade: 24Km/h. – 3x mais econômica do que

transportar por cavalos.

• Concurso para a linha de Manchester, em 1830, de 25Km – Locomotiva Rocket, que chega a

58Km/h.

Malhas ferroviárias• 1ª viagem: 1825

• 1850:– 14.500 Km em USA– 10.000 em Inglaterra– 3000 em França

• 1870:– 60.000 Km USA– 45.000 Inglaterra– 30.000 Alemanha– 17.000 França

• Brasil:– Pedro II – 500Km

Nova Potencia Industrial: EUA

• Segredo dos EUA:– Grandes empreendedores

– Capacidade de adaptar-se às circunstâncias– Inovação. – Vanguarda da Tecnologia. – Educação

As máquinas a vapor foram aperfeiçoadas e aplicadas aos transportes, em navios e trens

As carruagens a vapor– Caíram em desuso, pois eram barulhentas,

destruiam as estradas e faziam muita fumaça.– No fim do séc XIX, Francis e Freelan Stanley

começam a fazer os carros a vapor.

–Em 1906 : recorde de velocidade com 200Km/h.

Transportes

Motores de Combustão interna

• A queima do combustível é realizada dentro do cilindro, que impulsiona o pistão.

• O belga Jean Joseph Lenoir cria em 1862 o motor de combustão de 2T e aplica em carros.

• O francês Alphonse Rochas idealiza em 1862 o motor moderno, com 4 Tempos, que aumenta a eficiência.

O alemão Nikolaus Otto em 1876

• Motor de 4T mais eficiente.

• Fabrica cerca de 30.000 motores

• Gottlieb Daimler e Wihlhem Maybach se desligam de Otto, inventam o carburador em 1893 e criam a motocicleta em 1885.

Karl Benz em 1885• Desenhou e construiu o que foi considerado o 1o carro. O

motor, assim como os outros eram movidos a gás.• A sua esposa Bertha realiza uma viagem de 60Km com

os filhos para mostrar à população que não há o que temer.

Em 1897 o empresário alemão Emil Jellinek

• Une-se a Daimler e Maybach para a produção serial de carros. Exige que os veículos sejam mais velozes (40km/h).

• Em 1900 Maybach entrega o Mercedes n.1.

• O nome é em homenagem à sua filha mais nova nascida em 1889.

• A união de Daimler e Benz Só será feita na década de 20.

Rudolf Diesel cria o motor movido a Diesel

• Mais eficiente, mas muito mais pesado inviabilizando o uso na época para carros pequenos, e utilizando em caminhões e onibus.

Impulso Demográfico

• A população européia passa de 178 a 423 milhões– América: 25 a 143 milhões– França: 27 a 43 milhões– Gran Bretanha: 11 a 41– Alemanha: 24 a 51– Estados Unidos: 7 a 75

Como era a Física do século XIX?

Praticamente tudo o que ensinamos no 2° grau já havia sido descoberto

• mecânica clássica

• óptica

• termologia

• eletricidade e magnetismo

E mais alguma coisa...

A Física do século XIX

Mecânica

• descoberta de planetas

• piões, giroscópios

• hidrodinâmica e aerodinâmica

• mecânica analítica

e também aplicações técnicas

A Física do século XIX

Os submarinos começaram a ser utilizados nas guerras.

Transportes

Os balões dirigíveis pareciam um meio de transporte promissor.

Transportes

Gaston e Albert Tissandier, 1881

E houve o primeiro vôo bem E houve o primeiro vôo bem sucedido de uma asa-delta...sucedido de uma asa-delta...

Transportes

Otto Lilienthal, 1891

Óptica e acústica

• difração e interferência

• teoria ondulatória• infravermelho e ultravioleta

• formalismo sofisticado

e também aplicações técnicas

A Física do século XIX

A fotografia foi desenvolvida por Niepce e Daguerre

Fotografia

Daguerre, em 1844

Da fotografia surgiu, no final do século XIX, o cinema

Cinema

Eadward Muybridge

Termologia

• conversão de trabalho em calor• conservação da energia

• máquinas térmicas

• 2a. lei da termodinâmica

• entropia

e também aplicações técnicas

A Física do século XIX

Eletricidade e magnetismo

• pilha elétrica• efeitos magnéticos da

eletricidade

• efeitos elétricos do magnetismo

• teoria eletromagnética

e também aplicações técnicas

A Física do século XIX

Alessandro Volta

No final do século XIX, foram construídas grandes usinas para a geração de eletricidade

Energia elétrica

A eletricidade permitiu a comunicação à distância, pelo telégrafo

Comunicações

No final do século XIX Graham Bell inventou o telefone, e logo se tornou possível fazer ligações interurbanas

Comunicações

Alexander Graham Bell, 1892

Época de grandes unificações

• eletricidade e magnetismo

• eletromagnetismo e óptica• mecânica e termodinâmica

Séc. XIX: grandes sucessos

Havia um grande otimismo geral com o progresso da humanidade e com o desenvolvimento técnico e científico.

Séc. XIX: grandes sucessos

Na Filosofia: O Positivismo de Augusto Conte

• 3 estados:– a) Teológico

• O Homem explicava os fenômenos da natureza recorrendo a Deus.– Expoente máximo Sto Tomás de Aquino

– b) Metafísico• Explicação dos efeitos por entidades metafísicas

– Corpo e alma, causa e efeito.– Predomínio da Imaginação sobre a razão

– c) Positivo• Predomínio da razão pura => demonstrações puras inquestionáveis.

– Era da Técnica => das ciências exatas.

Com o reinado da razão todas as guerras acabarão e não haverão mais discussões, partidos, e só haveria os fatos

objetivos, positivos.

O Cientificismo• O desenvolvimento tecnológico levaria a extinguir

todos os males.

• A Ciência poderia resolver todos os problemas da humanidade.– A Fome, a desigualdade social e a guerra– O futuro seria uma civilização única, pacífica, avançada,

culta, científica

• O homem do Séc XX teria vencido a distância, o frio, o calor, a fome, a peste, a doença, a pobreza, a guerra.

Haviam outras vozes,...

• Alertavam para a possibilidade de uma guerra que, se houvesse seria muito maior do que qualquer outra já vista.

• Anunciava-se uma decadência.

• Nietzhe: Negação da Razão

A 1ª Guerra Mundial• Cumprimento das predições

agoureiras– Fracasso do mito do

“homem de ciência civilizado”• A guerra fêz patente o que de brutal,

instintivo e imprevisto há humanas nas ações, mesmo entre os homens mais cultos e educados da época.

– 40 nações em guerra

• Toda a tecnologia aplica-se para a guerra– Aviões, trens, tanques, submarinos, navios, canhões...

• A maior guerra jamais realizada– 11 milhões de mortos e 20 milhões de feridos

E o pior ainda estava para vir....

• Tratado de Versalles– Fome, nações humilhadas.

• 2ª Guerra Mundial – 73 milhões de mortos.– 150 milhões de feridos e mutilados.

• Bomba Nuclear, Campos de concentração.– Nunca, em toda a história da humanidade o homem

chegou tão fundo na sua baixeza e crueldade.

Repensar o conceito de Progresso

“Não há dúvida que o progresso oferece novas potencialidades para o bem, mas abre também

possibilidades abissais de mal – possibilidades que antes não existiam.

Todos nos tornamos testemunhas de como o progresso em mãos erradas possa vir, e veio a ser, realmente um progresso terrível no mal. Se ao progresso técnico não

corresponde um progresso na formação ética do homem, no crescimento do homem interior, então

aquele não é um progresso, mas uma ameaça para o homem e para o mundo”

Bento XVI – Spe Salvi

• Juntamente com o progresso técnico, deve haver paralelamente um progresso ético ou moral.

• O homem possui uma interioridade que está fora do âmbito da ciência experimental.

Grande Lição

O desenvolvimento da técnica e o desenvolvimento da civilização de nosso tempo marcado pelo predomínio da técnica, exigem um

desenvolvimento proporcional da vida moral e ética. Por desgraça, parece que este

desenvolvimento sempre vai atrás. A primeira inquietude refere-se à questão essencial e

fundamental: este progresso, do qual o homem é seu autor e defensor, faz a vida humana sobre

a terra mais humana de se todo o ponto de vista? A faz mais digna do homem?

(JP2 Redemptor Hominis, 15)

• A Ciência pode pesquisar de tudo, pode fazer de tudo?– A Ciência necessita da Ética para

lhe dizer o que deve ou não fazer.

– A Ciência não pode controlar-se a sí mesma.

Lições