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René Descartes (1596-1650)

O filósofo e matemático francês René Descartes desenvolveu a idéia de Gilbert de que um ímã teria ao redor de si um fluxo de uma matéria sutil formando um vórtice. Isso explicaria a atração de polos opostos e a repulsão de polos iguais. O ferro e aço seriam atraídos pelo ímã pela resistência que estes materiais oferecem a tal fluido.

O sistema de fluidos do magnetismo foi também utilizado por Descartes para explicar a dinâmica do sistema solar, na qual os vórtices (ou turbilhões) eram elementos essenciais. Conceitos básicos foram emprestados da teoria atomista grega, segundo a qual o universo seria composto por turbilhões de um gás rarefeito de átomos. Os astros não seriam mais que regiões de maior condensação da matéria. Para Descartes, o sistema solar seria um vasto vórtice de matéria rarefeita, arrastando os planetas. Além do vórtice do sistema solar, haveria outros, contíguos, preenchendo todo o espaço do universo. Em um turbilhão de fluido, as regiões mais centrais possuiriam maior velocidade angular, o que de fato ocorre com os planetas mais próximos do Sol.

Figura: Fluidos de Descartes. À esquerda, fluido magnético ao redor de um ímã com peças de metal nas vizinhanças. O movimento deste fluido assemelha-se ao das linhas de campo. À direita, ilustração do século XVIII esquematizando o universo de turbilhões de Descartes. O sistema Solar aparece no centro, com símbolos correspondentes aos planetas. Outros sistemas planetários permeariam o restante do universo.
Fluidos de Descartes

Dentre muitos campos do conhecimento em que atuou (filosofia, medicina, matemática etc), Descartes enunciou leis de movimento em seu tratado Princípios de Filosofia (1644). Essas leis possuem, não por acaso, muita semelhança com as leis de Newton, diretamente influenciado por Descartes. Eis seu enunciado:

Primeira lei da natureza: que cada objeto, uma vez dotado de movimento, sempre permanece neste mesmo estado; e que, conseqüentemente, uma vez posto em movimento ele sempre continua a se mover.

A quantidade de movimento, que Descartes chamava de força do movimento, seria, por conseqüência, conservada na totalidade do Universo:

``Deus, em sua onipotência, criou a matéria ao mesmo tempo que o movimento e o repouso de suas partes, e graças à sua cotidiana influência, Ele mantém tanta quantidade de movimento no Universo hoje quanto Ele colocou quando o criou.''

Sua definição de quantidade de movimento, muito próxima da atual, seria equivalente a , ou seja, não inclui a direção do movimento.

``Segunda lei da natureza: que todo movimento é, por si mesmo, ao longo de linhas retas; e, conseqüentemente, corpos que se estão movendo em círculo sempre tendem a se mover para fora do centro do círculo que estão descrevendo.''

Esta é a versão cartesiana da lei da inércia, posteriormente retomada por Newton. As leis de movimento de Aristóteles são revistas, sem distinção entre corpos sublunares e celestiais.

Em outro trecho, a conservação da quantidade de movimento é aplicada aos fenômenos de colisão entre corpos de massa muito diferente:

``Terceira lei da natureza: que um corpo, entrando em contato com um outro mais pesado, não perde nada de seu movimento, mas entrando em contato com um mais leve, perde tanto quanto o transfere ao corpo mais leve.''

Como se pode notar, o 2 caso está fisicamente incorreto, devido à definição cartesiana de momentum. A inversão de velocidade do corpo menor é uma variação da quantidade de movimento, embora o produto permaneça constante.

No que diz respeito à estrutura da matéria e sua distribuição no universo, Descartes elabora sua própria versão do atomismo: existiriam três tipos de substância: ``terra'' (cinzas), ``ar sutil'' (fumaça) e ``fogo''. Líquidos e gases são ``terra'' com diferentes graus de rarefação. A partir de inúmeros entrechoques de partículas, a matéria ganha aos poucos um movimento coerente, tendendo ao circular. Assim, o movimento dos orbes do modelo de Copérnico não são mais abstrações geométricas, mas trajetórias produzidas por forças mecânicas entre os astros, intermediadas pelo turbilhão de ``matéria sutil''.

A idéia de um ``plenum'' de matéria rarefeita que acopla os movimentos planetários evita a problemática noção de ação à distância: apenas o contato pode transmitir movimento. A mecânica é a ciência básica do universo. Com Descartes, o mecanismo supera o animismo (atribuição de uma anima ou alma aos seres vivos e objetos da natureza), tal como o de Kepler, que atribuía uma anima à Terra.

Descartes preconizava uma nova maneira de estudo do universo, negando as Escrituras como única fonte de saber, filosofia que jogava por terra a escolástica e seus fundamentos ancorados nas Escrituras:

``Para se atingir a verdade deve-se, por uma vez na vida, se desfazer de todas as opiniões que se recebeu, e reconstruí-las novamente e desde seus fundamentos, todos os sistemas de seu conhecimento''

René Descartes imprimiu à mecânica este novo fundamento filosófico - o mecanicismo - que serviu de alicerce para os desenvolvimentos subseqüentes deste campo da Física.



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