Introdução ao Heliocentrismo e Geocentrismo - Parte I

3. Introdução ao Heliocentrismo e Geocentrismo - Parte I Por Luiz Henrique

4. Astronomia Matemática Preocupa-se apenas em descrever os fenômenos astronômicos, utilizando para isso métodos matemáticos - não há preocupações com motivos (causas)

5. Definições formais Sistema Heliocêntrico: sistema de coordenadas que tem como origem o centro do Sol (helio = Sol) Sistema Geocêntrico: sistema de coordenadas que tem como origem o centro da Terra (geo = Terra)

6. Sistema Heliocêntrico: procura representar o que veríamos do Sol Sistema Geocêntrico: procura representar o que vemos da Terra No primeiro caso, poderíamos também estar parados em relação ao Sol e analogamente para o segundo. Interpretações

7. Exemplo Heliocêntrico Imagem extremamente simplificada e adaptada!

8. Exemplo Geocêntrico Luna - Lua, Venere - Vênus, Sole - Sol, Giove - Júpiter

9. A descrição feita funciona? SERÁ QUE O MEU MODELO CONCORDA COM A REALIDADE OBSERVADA???

10. Movimento retrógrado ("para trás") Faixa da eclíptica: região do céu onde encontramos o Sol, a Lua, os planetas e as constelações do zodíaco.

11. Solução: epiciclo Note que o centro do deferente coincide com o centro da Terra. O conceito orbital mais fundamental mostrado é o de deferente (transportador).

12. Soluções a outros problemas Agora, deslocamos o centro do deferente para fora do centro da Terra, criando um "excêntrico".

13. Earth - Terra, Moon - Lua, Mercury - Mercúrio, Sun - Sol, Mars - Marte Cláudio Ptolomeu foi o último dos grandes sábios gregos e procurou sintetizar o trabalho de seus predecessores, desenvolvendo-o também; seu sistema foi dominante por 14 séc., em considerável parte do mundo. Sistema de Ptolomeu(simplificado)

14. Modelo heliocêntrico SERÁ POSSÍVEL CONSTRUIR UM MODELO MELHOR E MAIS SIMPLES, COM O SOL OCUPANDO O ANTIGO LUGAR DA TERRA???

15. Sistema de Copérnico (simplificado!) Nicolau Copérnico, astrônomo polonês, foi responsável pela construção do sistema heliocêntrico, dando início à uma nova era na Astronomia.

16. Movimento retrógrado no sistema de Copérnico Note que não é através de epiciclos que descrevemos os movimentos retrógrados (movimentos "para trás").

17. Contudo: o sistema heliocêntrico de Copérnico continha círculos e epiciclos: "...portanto, bastam trinta e quatro círculos para explicar toda a estrutura do universo e o bailado dos planetas." Copérnico, no encerramento de sua obra Commentariolus

18. Vantagens do Sistema de Copérnico sobre o Sistema de Ptolomeu: (O que não quer dizer que não existiam vantagens do modelo de Ptolomeu sobre o de Copérnico!)

19. Sistema de Ptolomeu Sistema de Copérnico Acrescentando: Copérnico não usava eqüantes. Relembrando:

20. a) Simplicidade geométrica – epiciclos menores No sistema de Copérnico, os epiciclos são essencialmente correções que procuram transformar uma curva perfeitamente circular num "círculo chato" - que discutiremos depois. Claramente, Copérnico não tinha conhecimento deste fato, pois ele seria descoberto depois por Kepler.

21. b) Cálculos mais fáceis • No Sistema de Ptolomeu: constante em relação ao eqüante (em geral) • No Sistema de Copérnico: constante em relação ao centrodo deferente = movimento circular uniforme (MCU)

22. c) Semelhança de tratamento entre os planetas:

23. Sistema Heliocêntrico "atual" - planetas interiores e exteriores Imagem extremamente simplificada e adaptada!

24. Sistema de Ptolomeu simplificado

25. d) Ordenação fundamentável dos planetas Havia-se estabelecido uma ordenação entre os planetas, o Sol e a Lua no sistema geocêntrico; mas era uma ordem que carecia de uma base sólida.

26. O trabalho de ordenação dos planetas a partir do Sol foi um trabalho de re-interpretação dos dados existentes: as razões entre os círculos do sistema de um planeta já haviam sido estabelecidas.

27. e) Novas idéias... • A Terra é um planeta do sistema solar; • O Universo é constituído de inumeráveis mundos - o Sol é apenas uma entre todas as estrelas; • Redimensionamento do lugar do homem no espaço; etc.

28. Desenhando uma Elipse O que é uma elipse? É, mais ou menos, um "círculo achatado"... Aprimoramentos: Leis de KeplerPrimeiramente...

29. 1a. Lei: Nem círculo, nem epiciclo... Contudo, a órbita dos planetas do sistema solar é, aproximadamente, circular.

30. 2a. Lei. Nem centro, nem eqüante e ângulo por área... Na figura, o Sol ocupa um dos focos. O outro não é mostrado. O que ocorre é que não temos mais ÂNGULOS iguais em tempos iguais, mas sim ÁREAS iguais em tempos iguais.

31. “Em toda parte ocorrem mudanças relativas incessantes de posição por todo o universo, e o observador está sempre no centro das coisas” Giordano Bruno Giordano Bruno: filósofo que rejeitou a teoria geocêntrica tradicional e ultrapassou a teoria heliocêntrica de Copérnico, no sentido de ter "aberto" o Universo.

32. FIM

33. Bibliografia • Livro texto: COPÉRNICO, Nicolau. Commentariolus,pequeno comentário de Nicolau Copérnico sobre suas próprias hipóteses acerca dos movimentos celestes. Introdução, tradução e notas de Roberto de A. Martins. Ed. Livraria da Física, segunda edição. - Há um (1) exemplar na Biblioteca da Física. • NUSSENZVEIG, H. Moysés. Curso de Física Básica. Ed. Edgard Blucher, vol. 1. - Há vários destes exemplares na Biblioteca da Física.

34. e-mail: luizvalesilva@gmail.com Introdução ao Geocentrismo e Heliocentrismo - Parte I Por Luiz Henrique Vale Silva Monitor do CDA e aluno do curso de bacharelado em Física do IFSC - USP São Carlos, agosto de 2007 Reprise e modificações: fevereiro de 2008