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lunes, 31 de enero de 2011

MODELOS CIENTIFICOS



PARA QUE SIRVEN LOS MODELOS

Desde la antigüedad, los hombres y las mujeres de diferentes culturas han tratado de explicar como se mueven los objetos que se ven en el cielo. En la antigua Grecia había dos explicaciones acerca del movimiento de los astros. Una de ellas, propuesta por Aristarco (310-230 a. de c.) suponía tanto que la tierra como los planetas se mueven alrededor del sol. La otra idea, sostenida por Aristóteles (384-322 a. de c. ) enunciaba que todos los astros giraban alrededor de la tierra. De esta manera se construyeron estas dos explicaciones opuestas la heliocéntrica y la geocéntrica, con la aceptación de la segunda
por casi 2000 años.

Ptolomeo de Alejandría (85-165) no deseaba contradecir la idea aristotélica pero, a la vez, quería explicar lo que veía en los cielos a lo largo de los días y los meses. Para tal efecto elaboro el primer modelo explicativo del movimiento aparente de lo astros en la bóveda celeste. Ptolomeo imagino una esfera de cristal que podía girar alrededor de un centro fijo en la tierra.

El sol y los planetas podían girar, a su vez, alrededor de ejes fijos respecto a esta esfera. Las trayectorias seguidas por los planetas-según este modelo- se llamaron epiciclos. El modelo era tan eficaz para predecir las observaciones que fue tomado como un verdad hasta que Kepler, a finales del siglo xvi, concreto la revolución científica iniciada por Copernico en 1543.

Kepler supuso que el sol se encuentra en el centro del sistema y la tierra y los demás planetas giran alrededor del sol, en trayectorias elípticas. Esta explicación heliocéntrica del sistema solar constituye la mejor descripción del movimiento de los planetas. Las teorías de Newton confirmarían este modelo.

En los contextos científicos, un modelo es una representación particular de un objeto, proceso, sistema o fenómeno que se elabora para facilitar su descripción y estudiar su comportamiento a partir de una idea. Por ejemplo, la maqueta de una casa es un modelo que representa todas las características de una casa terminada.

En las ciencias es posible, al usar modelos, estudiar y comprender como ocurren fenómenos que no podemos observar fácilmente o manipular directamente, como el movimiento de los planetas alrededor del sol, lo que sucede en el interior de un átomo o la cantidad de energía involucrada en una erupción volcánica. En general en las ciencias, los modelos requieren de representaciones matemáticas, como ecuaciones, graficas y diagramas.

Cuando las personas dedicadas a las ciencias observan, se platean preguntas como:
¿Cuales son los factores o elementos que intervienen?,¿Cómo participa cada elemento?,¿ como se relaciona el fenómeno con otros procesos o fenómenos?.
Para responderlas con más certeza, los científicos construyen, modelos con base en lo que observan y la información previa que posen.

Los modelos también permiten predecir el comportamiento de un proceso o fenómeno, si las características que nos interesan se representan con magnitudes físicas, que sean medibles. Por ejemplo, si deseamos conocer los efectos que tiene un choque de autos sobre sus ocupantes, las personas se representan con maniquíes que se colocan en los asientos del coche. Al revisar los daños en el auto y maniquís se pueden establecer mejores medidas de seguridad.

Si, además se tiene una representación matemática de las variables involucradas, no es necesario destruir un coche: pude simularse el coche con ayuda de las computadoras y de igual manera medir los daños si que nadie salga lastimado.

Los modelos que se construyen en ciencias tienen las siguientes características:
  • Son una representación esquemática o simplificada  de un  objeto, proceso o fenómeno. Por , ejemplo el sistema circulatorio tiene funciones que no se aprecian en un dibujo.

  • Toman en cuenta las características esenciales del proceso. De hecho, para elaborar el modelo de la fotosíntesis se deben tomar en cuenta las sustancias que se requieren para el proceso y las que se producen.

  • Son representaciones perfectibles que se pueden mejorar con base en nuevos descubrimientos. Por ejemplo, los mapas actuales de la tierra características que no se conocían en la antigüedad.

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