O CONCEITO DE FORÇA NO PENSAMENTO GREGO
Autor: Física não é ficção | Publicado: 2010-04-07T15:06:00-07:00

F. F. de Souza CruzDepartamento de Física UFSCFlorianópolis SCO conceito de força, como todos os conceitos em ciência, éfruto de um longo e penoso desenvolvimento histórico. Para se chegar aela, como enunciado por Newton, muitas formulações surgiram e deixaramsua marca e contribuição.Como a maioria dos conceitos em Física, a origem primeirado conceito de força vem da experiência cotidiana dos homens. Surgiude especulações sobre esta e, na sua maior parte, daquilo que chamamossenso comum.O que diferencia as concepções científicas é um trabalholaborioso de questionamento que não se dá num só momento, ou pelo trabalhode um homem, mas sim pela história e evolução do conhecimentohumano. A partir de analogias, misturando dados culturais, sociais, econômicose técnicos, cada civilização formulou seus conceitos científicos.O conceito de força é uma destes conceitos cujas origensnão poderemos datar com precisão. No que poderíamos denominar estágiopré-científico, a idéia de força surgiu provavelmente da consciência doesforço dispendido em ações como movimentar os braços e as pernas, dasensação de superar a resistência de um corpo pesado ao levantá-lo do solo,ou ao levá-lo de um lugar a outro. Claramente, as noções de força, esforço,potência, trabalho, intensidade aparecem como sinônimos na linguagem dosenso comum. É importante salientar que estas construções do chamadosenso comum estão presentes em cada um de nós e formam a base sobre aqual vai se superpor o conhecimento estabelecido. A presença dessa basefaz com que o aprendizado de Física seja por vezes bastaste conflituoso.Aparentemente, o desenvolvimento conceitual de cada indivíduopassa, de forma mais ou menos rápida, pelas várias fases históricasdo desenvolvimento conceitual da humanidade. Assim, como já foiapontado por Zylbersztajn e outros (1983), é comum observar nos alunosde Física do ensino médio e nos universitários a presença de certos conceitosque estão de acordo com a Física Aristotélica. Por exemplo, a noção deforça em Aristóteles é tal que a força é proporcional à velocidade do corpo.Essa noção é a raiz de muitos erros cometidos pelos estudantes.Com isso pretendemos justificar o estudo da história dosconceitos de Física como um instrumento necessário e útil para um professorde ciências.Uma discussão mais detalhada sobre as inter-relações entrehistória da ciência e ensino de ciências é feita por Zylbersztajn. Neste artigo,vamos apenas dar uma visão resumida da evolução do conceito de forçana ciência grega. Seu conteúdo está baseado principalmente no capítulo3 do livro Concepts of Force de Max Jammer(2) e também nos livrosCiência e Filosofia de R.G. Collingwood(3) e História da Filosofia deFrançois Chatelet(4).Para um entendimento das concepções gregas deveríamostalvez entrar nos históricos de cada uma das escolas de pensamento grego,mas isto também fugiria ao nosso objetivo (para um estudo mais aprofundado,consulte as referências).Cosmologia e conceito de força na ciência gregaAntes de entrarmos na discussão do conceito de força paraos gregos, vamos dar uma rápida passagem pela cosmologia grega.Como outros povos, os gregos tentaram construir um sistemaexplicativo para a natureza. Qual a origem do universo era a questãofundamental para os primeiros cosmólogos gregos tais como Tales, Anaximandroe Anaximenes. Esses milesianos (da cidade de Mileto) concebiama natureza como algo originário de uma matéria única.O essencial para eles era esse principio único. A aceitaçãodessa hipótese levava então a uma questão: Como os seres se diferenciavama partir desta matéria primeira?Para Tales a matéria única era a água. Ela era o princípiogerador, dela todas as coisas provinham. Todos os constituintes da naturezaestavam em transformação, num movimento perpétuo. Tudo era animado.A palavra ânima em grego significa alma . Assim, era da natureza dosconstituintes do cosmos o movimento, a transformação. Tudo era dotado dealma .Anaximandro pretende explicar o processo de diferenciaçãoa partir de analogias com o processo biológico de diferenciação. Paraele, a matéria primeira era um protoplasma constituído de uma substânciasutil que não se poderia discernir. Essa matéria era diferente de todas asoutras. Por isso, ele a denominou apeiron , palavra grega que significaindeterminado ou ilimitado. Ele pensava que inúmeros mundos surgiam emvários pontos desse meio uniforme. Este indeterminado tinha para Anaximandrouma capacidade criadora, fazendo analogia com os seres vivos.O universo era em si mesmo um grande organismo, onde as coisas eramcriadas e propiciavam a criação de outras. A terra não é apenas um organismoconstituído de organismos, mas um organismo que procria os organismosque procriam nelePara Anaximenes, a matéria primeira volta a ser uma substâncianatural, o ar ou vapor. O processo de diferenciação dentro dessacosmologia se dá por rarefação e condensação. O ar ou vapor cósmico, emeterno movimento, segregava as várias substâncias naturais. Os movimentosconvectivos (convecção) separavam as substâncias mais rarefeitas paraa periferia do universo, formando as estrelas, e as partes condensadas formavama terra.Na cosmologia dos milesianos, existe muito pouco espaçopara a noção de força. O movimento é um dado da natureza, é em si mesmouma das causas de diferenciação das substâncias. Não há necessidade deuma causa para o movimento.É necessário escapar de Mileto para introduzir um conceitopróximo ao de força. Para isso, vamos encontrar Pitágoras, que foi um herdeirodos milesianos. Aprendeu com eles, mas introduziu novos elementosque se mostraram fundamentais a essa concepção. Também aceitava a existênciade uma matéria primordial, mas acreditava que o processo de diferenciaçãoa partir desse protoplasma necessitava de um limite para formarum todo harmônico, isto é, deveria haver uma força ou princípio reguladorque gerasse um equilíbrio. Em um esboço grosseiro do que seria o pensamentode Pitágoras, pode-se dizer que os seus pressupostos eram:- Se todos os seres e substâncias naturais vêm de uma matéria única,eles não devem diferir em seu conteúdo materialNeste ponto, a geometria entra pela primeira vez na descriçãodo mundo físico:- As formas ou combinações das formas que possuem um todoharmônico equilibrado são delimitadas ou definidas por razões numéricas.Destes pressupostos, infere que os números estavam indissoluvelmenteligados à harmonia do Universo. Um exemplo utilizado pelospitagóricos é o da harmonia musical. Os tons harmônicos e a melodissidadede uma música estão relacionados com a razão numérica entre as freqüênciasdas notas e dos acordes musicais.Da visão de uma origem única dos milesianos e de umprincípio de harmonia e equilíbrio de Pitágoras surgiu, numa trilha diferente,Heráclito de Éfeso, talvez o primeiro a enunciar com clareza um conceitopróximo ao de força como hoje conhecemos.Heráclito pregava que a harmonia ou equilíbrio não era umestado natural devido a um princípio regulador mas sim que por traz detodo equilíbrio havia uma batalha surda entre tensões ou forças opostas,antagônicas. Já através de Empédocles esta doutrina de tensões opostasganha materialidade. Para este, duas substâncias, às quais dá o nome deamor e ódio , eram responsáveis tanto pelo equilíbrio como pelo movimento,morte, degeneração, combinação e separação de substâncias naturais.Nessa época, os elementos considerados básicos eram aterra, a água, o fogo e o ar. Ao incorporar a doutrina de tensões opostas,Empédocles adicionou mais dois elementos básicos à natureza, o amor eo ódio .Ele se inspirou na observação da fisiologia do corpo humanoe fez analogias do universo com os processos respiratórios e de fluxoe refluxo sangüíneo. Segundo ele, o amor estaria espalhado pelo corpo eseria responsável pela união dos elementos. Quando o ódio penetrava nocorpo (vindo de fora), o amor se deslocaria para o centro perdendo parteou toda sua capacidade de união. Quando o ódio era expelido, o amorvoltava a se espalhar mantendo coesas todas as partes do corpo.O mundo de Empédocles era um imenso ser com movimentosrespiratórios.Nessa passagem rápida por vários pensadores gregos, nãopodemos deixar de lado Platão, do qual temos muito a dizer. Nos restringiremosno entanto, à sua concepção de força.Para os antigos cosmólogos e para Platão, o movimento erauma propriedade inerente à matéria. A matéria, do ponto de vista deles, eraum organismo vivo. Assim, para Platão, a realidade física era dotada demovimento porque a natureza tinha uma alma vivente imortal. E esta eraimortal porque estava sempre em movimento como os planetas, a Lua e oSol.Um ponto importante nessa visão é que a alma a que serefere é uma propriedade universal da natureza. Os corpos, em particularcom seus movimentos, formas e outros aspectos diferentes, eram manifestaçõesdeste universal. As diferenciações e particularidades dos seres ou deum mesmo ser eram realizadas através da atividade de forças emanadasdessa alma - universal.Tal concepção de força não foi, no entanto, aplicada na explicaçãodo movimento dos corpos. Por exemplo, a gravidade como causado movimento de queda dos corpos terrestres foi explicada por Platão comargumentos que não tinham nada a ver com o conceito de força emanada daalma universal.A queda dos corpos para Platão era justificada do seguintemodo: corpos de mesma natureza tendem a ficar juntos. Assim, para ele,terra atrai terra, fogo atrai fogo etc. No seu pensamento, a qualidade de serleve ou pesado era uma propriedade natural e havia, além disso, uma outraexplicação a de que cada elemento tem um lugar natural no espaço. Essahipótese foi adotada por Aristóteles e levou a uma divisão radical dos fenômenosfísicos em processos terrestres e celestes.A divisão entre o mundo dos céus e o mundo da terra, cadaum com suas próprias leis autônomas, só foi completamente deixada delado com a Teoria da Gravitação de Newton.Essas mesmas concepções platônicas levaram Aristóteles areconhecer dois tipos de força:physis uma força inerente à matéria que ele denominava physis (naturalou de natureza de) responsável pelos movimentos ditos naturais;força força como emanação de um corpo. Isto é, a força de puxar ouempurrar causando o movimento compulsório de um segundo objeto.Nomes Datas de nascimento e morteaproximadas*Tales de Mileto - 624 e 546 a.C.Anaximandro - 610 e 574 a.C.Anaxímenes - 585 e 528 a.C.Pitágoras - 570 e 497 a.C.Heráclito - provavelmente contemporâneode PitágorasEmpédocles - 492 e 432 a.C.Platão - 428 e 347 a.C.Aristóteles - 384 e 332 a.C.Referências Bibliográficas1. ZYLBERSZTJN, A. Concepções espontâneas em Física: exemplos emdinâmica e implicações para o ensino. Rev. Ens. Fis., v. 5, n. 2, p. 3-16, 1983.* Estas datas foram retiradas da referência (5)