AS CORES E NEWTON

Fugindo da peste que assolava Londres, Newton esclareceu a dispersão da luz.

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EXPERIMENTUM CRUCIS

Reproduza o trabalho de Isaac Newton nas escolas ou em casa.

ROSA OU COLUNA

Qual o diagrama mais adequado para mostrar as suas ideias?

Física Matemática

Newton e Nightingale

Novas ideias e conhecimentos podem mudar o mundo e precisam ser divulgados. Em muitos casos, por abordarem informações complexas, é preciso usar diagramas para tornar dados e conceitos claros e objetivos. O físico Isaac Newton e a enfermeira Florence Nightingale foram dois estudiosos que recorreram aos diagramas para expor suas teorias e transformar a História.

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O documentário Newton e Nightingale, episódio da série A Beleza dos Diagramas, revela como esses dois personagens históricos transpuseram suas teorias para diagramas que mudaram a História: o primeiro, de Isaac Newton, ajudou a esclarecer a natureza da luz; o segundo, da enfermeira Florence Nightingale, mostrou como era possível salvar vidas em hospitais aplicando cuidados sanitários básicos.

1Teoria das cores

O fenômeno da dispersão da luz foi explicado por Isaac Newton no trabalho publicado na revista da Royal Society, em 1672. Naquela época, a concepção sobre a luz e as cores pressupunha que as cores eram produzidas pelo prisma, quando a luz passava por ele. Essa concepção foi apresentada por Hooke em sua obra Micrographia que “defendia que a luz branca era um tipo simples de vibração não periódica e a luz colorida era uma modificação adquirida da luz branca ao ser refratada obliquamente (Hooke, 1961)”. (MARTINS e SILVA, 2003, p. 60).

A hipótese de Newton considerava a luz branca como uma mistura heterogênea de raios de todas as cores. Foi a partir dessa hipótese que Newton conseguiu mostrar que não era o prisma que produzia as cores luminosas, mas que as cores eram inerentes à própria luz e que a luz branca era constituída de outras cores básicas.

Newton formulou a teoria das cores a partir de vários experimentos e realizou o Experimentum crucis que teve como ponto principal descobrir se as cores podem ser transformadas e criadas ou não. (MARTINS, e SILVA, 2003). Este experimento foi realizado em Woolsthorpe quando Newton teve que fugir de Londres por conta da praga que atingiu a Inglaterra entre 1665 e 1666 - este período ficou conhecido como anni mirabiles devido à produção desenvolvida por Newton em matemática, mecânica, gravitação e os trabalhos em óptica.

Newton desenhou um diagrama do experimento em suas anotações e o descreveu no trabalho em 1672:

“tomei duas pranchas e coloquei uma delas perto da janela e atrás do prisma de tal forma que a luz pudesse passar através de um pequeno buraco feito nela para esse propósito, e incidir na outra prancha, a qual coloquei uma distância de cerca de 12 pés, tendo primeiro feito um pequeno buraco nela também, para um pouco da luz Incidente passar através dele. Então eu coloquei outro Prisma atrás dessa segunda prancha, de tal modo que a luz que atravessou ambos os anteparos pudesse passar através dele também e ser novamente refratada antes de atingir a parede.”

ISAAC NEWTON (1672)

 
 
 

2Como ler o Experimentum Crucis

Experimentum Crucis é a expressão utilizada no meio científico para designar um experimento que demonstra

de maneira cabal uma hipótese ou teoria - pode ser traduzida como experimento crucial ou decisivo.

Isaac Newton teria sido o primeiro a usar esse termo para classificar sua Nova Teoria sobre Luz e Cores, publicada em 1672.


3Refazendo os passos de Newton


Reproduza o experimento de Newton em casa ou na escola.

Uma atividade que pode ser realizada com turmas de ensino médio e mesmo em casa é o experimento desenvolvido por Isaac Newton no século XVII.

Muito conhecido e sempre presente nos livros didáticos, esse experimento é pouco realizado nas escolas. Para compreender a importância da descoberta de Newton e entender a genialidade do físico inglês, vale a pena reunir um grupo de pessoas e reproduzir o experimento. Abaixo seguem os materiais necessários e um vídeo com o passo-a-passo do experimento que foi realizado no programa Sala de Professor.

MATERIAIS

  • 1 FONTE DE LUZ

    Lâmpada pequena (menor que 10 W)

  • 2 LENTES CONVERGENTES

  • FENDAS

    (para selecionar feixes de luz)

  • 2 PRISMAS ÓPTICOS TRIANGULARES

4A enfermeira que mudou a medicina

Florence Nightingale e as mortes além dos campos de batalha

Entre 1853 e 1856, o Império Russo enfrentou França e os Impérios Britânico e Otomano na Guerra da Criméia. Motivada pela tentativa russa de expandir sua influência nos Balcãs, a guerra foi travada primeiro na região entre o Mar Negro e o Mediterrâneo e depois recuou para a Península da Criméia.

Florence Nightingale chegou à guerra em novembro de 1854 com outras 38 enfermeiras voluntárias. Destacada para o hospital de Scutari, na Turquia, Florence ficou chocada com a falta de condições para tratar os feridos. O número de mortos era enorme e a grande maioria morria por causa das infecções e doenças que pegavam no hospital, não dos ferimentos.

Florence Nightingale implantou novas práticas de saneamento e higiene, entre elas lavar as roupas com água quente para esterilizar e oferecer uma dieta nutritiva aos doentes.

As ações de Florence não foram suficientes e as mortes só diminuíram em meados de 1855 com a chegada do médico John Sutherland e do engenheiro Robert Rawlinson, que se uniram a Florence e refizeram o sistema de água e de esgoto no hospital de Scutari. As mortes caíram de 2.500, em janeiro de 1855, para 46, em janeiro de 1856.

No final da guerra, dos 18 mil mortos, 16 mil morreram por infecções e doenças hospitalares. Inconformada, Florence escreveu um relatório sobre o que deveria ser feito nos hospitais. Nesse relatório ela incluiu um diagrama conhecido como Diagrama da Rosa que relacionava o número de soldados mortos com as causas das mortes. O Diagrama causou enorme comoção porque tornou evidente o impacto das ações sanitárias implantadas em Scutari.

O Diagrama da Rosa foi revolucionário para a estatística e foi ainda mais importante para a medicina pois provocou mudanças nos hospitais que salvaram milhões de vidas.

 

5Qual diagrama usar?

Um diagrama é uma representação visual estruturada e simplificada de um determinado conceito e ideia ou de informações e dados. Existem diversos tipos de diagramas e são utilizados em quase todas as áreas do conhecimento humano, sobretudo Matemática.

O diagrama de Rosa tem uma leitura fácil e chama a atenção do leitor para as informações que se deseja comunicar; sua construção é mais fácil do que o gráfico cartesiano ou por setores. Embora sejam semelhantes em seus aspectos, para construir um gráfico por setores, seria necessário

estabelecer uma relação entre os meses em que ocorreu o fenômeno e a abertura do ângulo do setor que os representariam. Construindo um diagrama como o da enfermeira Florence, os cálculos são mais fáceis porque cada mês é representado por um sector.