Introdução à Física

“A ciência é feita de fatos, assim como uma casa é feita de tijolos, mas um amontoado de fatos não é ciência, assim como um amontoado de tijolos não é uma casa”.

Essa frase é do brilhante físico e matemático francês Henry Poincaré, que descreveu o que, para ele, era “fazer” ciência. A ciência exige que se coletem dados, analisem-se e interpretem-se de forma bastante minuciosa. A partir disso, procura-se uma lei que represente o fenômeno estudado e cria-se uma teoria, que, em algum tempo, pode ser aplicada em novas tecnologias que contribuam para o bem-estar da sociedade.

Sob esse ponto de vista, a física é um dos ramos do conhecimento mais bem-sucedidos. Poucas áreas se destacaram tanto na produção de conhecimento aliada ao desenvolvimento tecnológico. Ela é uma ciência experimental que trata da interação entre matéria e energia, sendo uma das chamadas “ciências da natureza”. Envolve pesquisa, coleta e organização de dados e formulação de hipóteses. Essa maneira de estudar os fenômenos foi inaugurada pelo físico italiano Galileu Galilei no século XVII e é chamada de método científico; antes, o conhecimento se baseava em observações.

A história da física teve início com os filósofos gregos, como Tales de Mileto, que provavelmente viveu por volta de 624 a.C. Já naquela época, ele observou a propriedade elétrica da matéria ao perceber que uma resina vegetal fossilizada, chamada âmbar, atraía pequenos pedaços de palha e folhas secas quando atritada com lã e peles de animais. Outros filósofos ao longo dos séculos também se ocuparam com estudos relacionados ao movimento e ao tempo, entre eles Aristóteles de Estagira (384 a.C – 322 a.C). Assim, o conhecimento foi aumentando de forma exponencial e dividiu-se em diferentes áreas, entre elas a física.

Além dos filósofos gregos da antiguidade, muitos cientistas deram grandes contribuições para o desenvolvimento da física. Alguns dos mais destacados são:

Nicolau Copérnico (1473 – 1543): anunciou o modelo heliocêntrico, “colocando” o Sol no centro do sistema solar.
Tycho Brahe (1546 – 1601): utilizou de forma pioneira equipamentos de medição para mapear posições de corpos celestes, contribuindo imensamente com a astronomia.
Galileu Galilei (1564 – 1642): inaugurou o método científico e estudou o movimento de corpos em queda livre.
Isaac Newton (1642 – 1727): com suas leis, explicou praticamente todos os tipos de movimentos.
James Clerk Maxwell (1831 – 1879): uniu a eletricidade e o magnetismo, dando origem ao eletromagnetismo.
Albert Einstein (1879 – 1955): publicou em 1905 três extraordinários artigos: Teoria da Relatividade Restrita, Efeito Fotoelétrico e Movimento Browniano.

É importante destacar que todos deram significativas contribuições. O próprio Newton disse: “Se pude enxergar mais distante, foi porque estive apoiado em ombros de gigantes”.

A física se desenvolveu tanto que acabou dividida em áreas: Física Clássica e Física Moderna. Na Física Clássica, estão os fenômenos que podem ser explicados pelas leis de Newton. Já na Física Moderna, estão os fenômenos relacionados às teorias surgidas a partir de meados do século XX, como a Teoria da Relatividade e a Mecânica Quântica.

Didaticamente, a maioria dos autores opta por uma divisão que segue basicamente esta sequência: Mecânica, Termologia, Óptica, Ondulatória, Eletricidade e Física Moderna.