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Galileo fue nombrado profesor de matemáticas en la Universidad de Padua en 1592. La ciudad de Padua ha llegado en virtud del artículo veneciano algún tiempo antes, y las autoridades de Venecia regulado la universidad. Galileo rápidamente hizo amigos entre los venecianos patriciate y se convirtió en un asiduo visitante al famoso Arsenal, el interior del puerto de Venecia, donde fueron provistos los buques. Cascos de las cocinas entró en un extremo y en pocas horas a la izquierda en el otro extremo, totalmente equipadas y tripuladas. El Arsenal ha sido un lugar de práctica la invención y la innovación durante siglos.
Galileo siempre se ha interesado en las cosas mecánicas, y en el Arsenal aprendió mucho más sobre lo que llamamos tecnología, especialmente en construcción naval (Su privados de apuntes de conferencias y otros escritos de este período se refiere a personas con problemas de la fortificación, dispositivos mecánicos, el sector , Y otros aspectos de la tecnología.) En 1593 se le consultó sobre la colocación de los remos en las cocinas y presentó un informe en el que trata el remo como una palanca y realizado correctamente el agua en el punto de apoyo. Un año más tarde el Senado de Venecia le otorgó una patente para un dispositivo para elevar el agua por medio de un caballo.
La patente dice lo siguiente:
Que por la autoridad de este Consejo se conceda al Sr Galileo Galilei para que el espacio de los próximos veinte años a otros que él o sus agentes no están permitidos en la ciudad o en cualquier lugar de nuestro estado para hacer, han hecho, o, si hechas en otros lugares, para utilizar el dispositivo inventado por él para elevar el agua y regar los campos, por lo que con el movimiento de un solo caballo veinte cubos de agua que están contenidos en el mismo plazo a cabo continuamente, en virtud de dolores de perder los dispositivos que va a ir a la suplicante, y 300 ducados, un tercio de los cuales será para el acusador, un tercero para el magistrado que lleva a cabo la acusación, y una tercera para nuestros Arsenal, el suplicante está obligado, sin embargo, han dado a conocer este nuevo tipo de dispositivo dentro de un año, y que no ha sido inventado o registrados por otros, y que una patente no ha sido concedida [en el mismo dispositivo] a otros; de lo contrario, la presente concesión será nula.
Se especula que la invención de Galileo fue una mejora del tornillo de Arquímedes (que consta de un núcleo con una cuchilla helicoidal cerrado herméticamente en una carcasa), que fue utilizado por primera vez en la Antigüedad y patentado en la República de Venecia en 1567. No he encontrado pruebas para apoyar esta especulación.
Galileo, aparentemente presentó un modelo del dispositivo para el Senado veneciano, pero este modelo no ha sobrevivido.
En la Historia de la Ciencia Museo de Florencia, hay un Modelo de una bomba atribuida a Galileo. Este modelo data de la segunda mitad del siglo XVIII (es decir, más de un siglo después de la muerte de Galileo), y que muestra cuatro bombas no Tornillos de Arquímedes impulsado por dos caballos que rotar un dispositivo. Parece tener poca relación con el aparato Galileo patentado en 1594.
A pesar de lo que pasaba el tiempo la obra de Galileo se hizo más y más "filosófico", él nunca perdió su interés en los dispositivos mecánicos y la tecnología en general.
A pesar de que no era el único "científico" que tienen intereses, él fue uno de un puñado en Europa que podría aportar sus conocimientos prácticos y conocimientos para llevar a la ciencia, como se desprende de sus investigaciones experimentales del movimiento y la fuerza de los materiales y de de su desarrollo, y los descubrimientos con el telescopio.
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Galileo primeras notas sobre el tema datan de 1588, pero él no se inició investigaciones serias hasta 1602.
Galileo fue el descubrimiento de que el período de oscilación de un péndulo es independiente de su amplitud - el arco del swing - el isochronism del péndulo.
Ahora este descubrimiento tiene importantes implicaciones para la medición de intervalos de tiempo.
En 1602, explicó el isochronism largo de péndulos en una carta a un amigo, y un año más tarde, otro amigo, Santorio Santorio, un médico en Venecia, comenzó a utilizar un corto péndulo, que él llamó "pulsilogium", para medir el pulso de su los pacientes. El estudio del péndulo, el primer oscilador armónico, fecha a partir de este período.
El movimiento del péndulo bob que plantean problemas interesantes.
¿Cuál ha sido el más rápido movimiento de un superior a un punto más bajo, a lo largo de un arco circular, como un péndulo bob oa lo largo de una línea recta como en un plano inclinado?
¿El peso de la bob tener un efecto sobre el período?
¿Cuál es la relación entre la longitud y el período?
A lo largo de su trabajo experimental, el péndulo nunca fue muy lejos de ser el pensamiento de Galileo. Pero había también la cuestión de su uso práctico.
Un péndulo podría ser utilizado para el calendario pulsos o actuando como un metrónomo para los estudiantes de música: sus oscilaciones a medir la igualdad de intervalos de tiempo.
¿Puede el dispositivo también se utilizará para mejorar los relojes?
El reloj mecánico, utilizando un peso pesado para proporcionar la fuerza motriz, comenzó a desplazar a la mucho más antigua reloj de agua en la Alta Edad Media. De mejora progresiva, el dispositivo se había convertido en pequeños y más fiables.Pero la exactitud de los mejores relojes todavía estaba tan bajos que estaban, por ejemplo, inútiles para fines astronómicos.
No sólo ganar o perder tiempo, pero lo hicieron en forma irregular e impredecible.
¿Podría ser un péndulo conectar con el mecanismo de escape de un reloj a fin de regular?
En 1641, a la edad de 77, totalmente ciego, Galileo dirigió su atención a este problema. Vincenzo Viviani describe los acontecimientos de la siguiente manera, como traducido por Stillman Drake:
Un día en 1641, mientras que yo estaba viviendo con él en su villa en Arcetri, recuerdo que la idea ocurrió a él en que el péndulo puede adaptarse a los relojes con pesos o muelles, que actúa en lugar de la habitual tempo, la esperanza de que la incluso muy natural y movimientos del péndulo que corregir todos los defectos en el arte de los relojes. Pero debido a su privación de la vista impedido hacer su dibujos y modelos para el efecto deseado, y su hijo Vincenzio próximos días una de Arcetri a Florencia, Galileo le dijo que su idea y varias conversaciones siguieron.
Finalmente se decidió por el sistema muestra en el dibujo adjunto, para ser puesto en práctica para aprender el hecho de que esas dificultades en las máquinas que son por lo general no previstos en simple teoría.
Viviani escribió esto en 1659, diecisiete años después de la muerte de Galileo y dos años después de la publicación de la Christiaan Huygens Horologium, en el que Huygens describió su reloj de péndulo. Es Huygens de la construcción que estamos fecha en que el desarrollo práctico del dispositivo.
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A medida que el cañón (introducido en aproximadamente 1325) se hizo más sofisticado y bienes muebles, instrumentos fueron desarrollados para ayudar al artillero. Para medir la elevación del barril, el artillero de la brújula se introdujo en el siglo XVI.
Consistía de dos ramas en ángulo recto, al igual que un carpintero de la plaza, y una escala circular entre ellos, en una plomada que indica la línea de elevaciones.
Otros instrumentos matemáticos desarrollados durante este tiempo incluyó compases, o separadores, que tuvo varias escalas útiles en sus piernas.
Galileo utiliza la combinación de ambos tipos de instrumentos, el diseño de un compás proporcional o sector que tenía muchas escalas útil grabado en sus piernas y podría ser utilizado para una variedad de propósitos, incluyendo gunnery .
Muchos de los estudiantes de Galileo eran miembros de la nobleza europea que tenía que aprender una variedad de prácticas, además de los temas más tradicionales. Para estos estudiantes, muchos de los cuales vivían en su casa, enseñó la fortificación, los estudios topográficos, cosmografía, y el uso del sector.
Galileo escribió un manual de instrucciones para su sector y en 1598 instaló un instrumento creador, Marcantonio Mazzoleni, en su casa para producir el sector.
Sus estudiantes ahora han comprado sus propios sectores, junto con los manuales, a partir de Galileo y recibió su instrucción privada sobre el tema.
No es probable que Galileo hizo un montón de dinero de esta empresa, pero ilustra su entrepeneurial esfuerzos de cara a las responsabilidades financieras apremiantes como el más antiguo de sexo masculino de su familia.
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El telescopio fue uno de los instrumentos centrales de lo que se ha denominado la revolución científica del siglo XVII.
Asimismo, puso de manifiesto hasta ahora insospechados fenómenos en los cielos y tuvo una profunda influencia en la polémica entre los seguidores de la tradicional geocéntrico la astronomía y la cosmología y los que favoreció la heliocéntrica de Copérnico sistema. Era la primera prórroga de uno de los sentidos del hombre, y demostró que el común los observadores podrían ver las cosas que el gran Aristóteles no había soñado.
Por lo tanto, ayudó a cambio de autoridad en la observación de la naturaleza de los hombres a los instrumentos.
En diciembre de 1609 Galileo había construido un telescopio de veinte aumentos, con el que descubrió montañas y cráteres en la Luna. También observó que la Vía Láctea estaba compuesta por estrellas y descubrió los cuatro satélites mayores de Júpiter.
En marzo de 1610 publicó estos descubrimientos en El mensajero de los astros. Su fama le llevó a servir como matemático en la corte de Florencia, donde quedó libre de sus responsabilidades académicas y pudo dedicarse a investigar y escribir. En diciembre de 1610 pudo observar las fases de Venus, que contradecían a la astronomía de Tolomeo y confirmaban su aceptación de las teorías de Copérnico.
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El "Eureka" sobre la historia de Arquímedes y la bañera era bien conocido como en los días de Galileo, ya que es en el nuestro.
Galileo, que era un gran admirador de Arquímedes y adoptó muchos de sus métodos, probablemente leído en una de las ediciones de la Vitruvius Los Diez Libros de Arquitectura, que era muy popular en Europa renacentista.
Supuestamente, fue en la bañera de Arquímedes que descubrir la solución al problema que supone para él por el rey de Siracusa: era una corona (o corona), supuestamente hechas de oro puro, de hecho, enteramente de oro?
Se mide la cantidad de agua desplazada por la corona y de un peso igual de oro, y encontró que la corona desplazadas más agua.
Su peso específico es por lo tanto, menor que la de oro, y por lo tanto, había sido adulterado con otro metal.
Pesaje de metales preciosos en el aire y luego en el agua era de suponer una práctica que es común entre los joyeros en Europa. Galileo tiene algunas ideas para perfeccionar la práctica y, a la edad de 22, él escribió un poco sobre las vías, lo que él titula La Bilancetta, o "La pequeña balanza".
Lo que Galileo fue descrito con exactitud la balanza para el pesaje de las cosas en el aire y el agua, en el que la parte del brazo en que el contador de peso fue colgado fue envuelta con alambre de metal.
La cantidad por la que el contrapeso tuvo que ser trasladado a un peso cuando el agua podría ser determinada con gran precisión por contar el número de vueltas del alambre, y la proporción de, por ejemplo, el oro a la plata en el objeto puede ser leído directamente.
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Al comienzo del siglo XVII no había manera de cuantificar el calor. En teoría aristotélica asunto, el calor y el frío son cualidades fundamentales. Al igual que en seco y húmedo, el calor y el frío se combina con cualidades "materia prima" para compensar los elementos, tierra, agua, aire y fuego.
Así pues la tierra se seca y fría, el fuego seco y caliente, etc Aunque uno podría hablar de "grados de calor o frío," no hay distinción formal entre lo que podríamos llamar el amplio concepto de calor y la intensa concepto de temperatura.
Asimismo, estos títulos no fueron medidos, salvo quizás en una manera muy aproximada como cuando un médico puso su mano sobre la frente del paciente y diagnosticó "fiebre de calor".
La medición de calor se convirtió en un rompecabezas en el círculo de prácticas aprendidas y los hombres en Venecia a la que pertenecía Galileo.
Sobre la base de Neumática de Herón de Alejandría (siglo 1 aC), publicado por primera vez en Occidente en 1575, varios autores han comenzado a jugar con la idea de la expansión del aire como el aumento de su calor, y viceversa.
Las primeras versiones, generalmente llamados thermoscopes, eran poco más que juguetes. Benedetto Castelli escribió en 1638 acerca de un dispositivo que había visto en las manos de Galileo en torno a 1603:
Él tomó un pequeño frasco de vidrio, casi tan grande como una pequeña gallina de los huevos, con un cuello de unos dos palmos de largo [tal vez 16 pulgadas], y así como una multa paja del trigo, y calentado el frasco bien en sus manos, y luego dirigió su boca boca abajo en el de un buque colocado debajo, en la que hubo un poco de agua.
Cuando se llevaron el calor de sus manos en la placa, el agua a la vez comenzó a subir en el cuello, y montado a más de un lapso por encima del nivel del agua en el buque.
Galileo había hecho uso de este efecto con el fin de construir un instrumento para examinar los grados de calor y frío.
En los próximos años este thermoscope fue desarrollado por Santorio Santorio y Galileo, el amigo de Gianfrancesco Sagredo (ambos en Venecia), Galileo, y otros para incluir una escala numérica.
La primera serie de observaciones meteorológicas cuantitativos fecha a partir de este período.
En otras partes de Europa el inventor Cornelis Drebbel y Robert Fludd desarrollado instrumentos similares.
Las preguntas acerca de que fue la primera, y si se deriva de su conocimiento de otro, son estériles los que arrojar poca luz sobre el contexto histórico en que este y otros instrumentos (por ejemplo, el telescopio y barómetro).
La casi simultánea (y seguramente independiente) invención del termómetro de aire ilustra el siglo XVII tendencia a la cuantificación de los fenómenos naturales una dimensión esencial de la "mathematization de la naturaleza."
El líquido en el termómetro de vidrio se desarrolló en los años 1630, pero una norma universal de la temperatura sigue siendo difícil de alcanzar. Cada científico tiene su propia escala de las divisiones, a menudo basadas en diferentes puntos de referencia. Es imposible para nosotros con precisión para convertir sus mediciones a nuestra escala de temperatura, y en el momento en que era imposible comparar las temperaturas en diferentes lugares.
A principios del siglo XVIII, las escalas de temperatura universal basado en varios puntos fiduciario (por ejemplo, una mezcla de hielo y la salmuera, una mezcla de hielo y el agua, la temperatura del cuerpo, el punto de ebullición del agua) han sido desarrolladas por Daniel Gabriel Fahrenheit (1686-1736) , Anders Celsius (1701-1744), y René Antoine Ferchault de Réaumur (1683-1757).
De éstos, los dos primeros están todavía en uso, y el sistema de Celsius (ampliado a convertirse en una escala absoluta en el siglo XIX) se ha convertido en el estándar científico escala de temperatura.
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