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|a Introducción, La historia de la ciencia está íntimamente relacionada con las luchas y trabajos que el hombre, desde sus orígenes, ha debido afrontar para sobrevivir, o sea para satisfacer sus necesidades materiales e intelectuales, mejorar sus condiciones de vida y acrecentar su conocimiento y comprensión del medio de que forma parte. El desarrollo de las ideas y conceptos en el individuo sigue en parte un proceso similar al de su evolución histórica. Por tanto, es muy beneficioso para el proceso ontogenético de comprensión de la ciencia, el conocimiento filogenético, aunque abreviado, de la misma. Por este motivo, indicaremos, en sus aspectos más importantes, la evolución histórica de algunos de los conceptos básicos de la física. En cada caso que se considere, se puntualizará la base observacional o empírica que, como toda ciencia natural, tiene la física, y cómo, partiendo de datos derivados de la observación y la experimentación, el hombre de ciencia ha creado conceptos, procedimientos de medición, hipótesis y teorías que permiten, además de sistematizar los resultados ya obtenidos, predecir nuevos resultados observacionales o experimentales, cuya confirmación es necesaria para el mantenimiento de las correspondientes hipótesis y teorías. Como se verá, lo fundamental en ciencia son los hechos constatados por los sentidos y por los instrumentos creados para reforzar o suplir la capacidad sensorial. Cuando surge una contradicción entre lo que implica una teoría y los datos experimentales, es necesario modificarla. El hombre prehistórico comenzó a explorar el medio ambiente en que vivía mediante la percepción sensorial y utilizando sus manos como herramienta básica. Así fue conquistando una valiosa información sobre las propiedades físicas de las cosas y substancias que encontraba en su ambiente, y por lo tanto, fue aprendiendo a emplearlas para fines útiles. En consecuencia, el empirismo físico es tan antiguo como el mismo hombre. La mera acumulación de datos sobre el mundo físico no implica un cuerpo de conocimientos positivos y útiles. Para obtener dicho cuerpo es necesario sistematizar estos datos, generalizando mediante la inducción y organizarlos con arreglo a hipótesis y teorías. Por supuesto, que en los primeros tiempos, esta sistematización e inducción era realizada de manera no programada; pero el mero amontonamiento de datos empíricos sin la fecundación de los mismo por la inventiva y el razonamiento del hombre, de poco le hubieran servido. Con los datos de su experiencia diaria y el fertilizante de su imaginación creadora, el hombre primitivo pudo construir otras herramientas y armas que hacían más eficaz el trabajo de sus manos, inventar el arco y a flecha, hacer chozas y balsas, descubrir procedimientos para producir el fuego y así permitir más tarde el comienzo de la metalurgia, inventar la rueda, la agricultura, la domesticación de animales, etc. Gracias a éstos y a muchos otros inventos y creaciones que fueron el resultado de una larga acumulación de datos empíricos y de la capacidad creadora del hombre, éste pudo abandonar la vida nómada y concentrarse en las primera ciudades, a orillas de ríos, donde había tierras fértiles y en consecuencia apropiadas para la agricultura. Vemos, pues, que la incorporación a la vida en sociedad del hombre primitivo fue posible gracias a las técnicas surgidas de su empirismo, inteligencia y laboriosidad. Las primeras civilizaciones que florecieron a orillas del Nilo, del Éufrates, del río Amarillo (en China), etc., fueron fruto de muchos siglos de trabajos empíricos cuyos resultados, iluminados y fecundados por la inteligencia, permitieron al hombre llevar a cabo muchos e importantísimos inventos técnicos y definir conceptos cuantitativos, que constituyen el amanecer de las llamadas ciencias exactas. Una vez establecido el hombre en agrupaciones humanas estables, surgen nuevas necesidades, entre ellas la de reemplazar algunos conceptos cualitativos por otros más precisos, es decir medibles. Surge así el comienzo de los procedimientos de medida. Nace la necesidad de especializar las distintas actividades productivas y, en consecuencia, el intercambio de productos. Esto a su vez reclama la creación de la aritmética. Además se hace necesaria la medida de la tierra y la predicción de las épocas propicias para sembrar y cosechar. La primera necesidad da origen a la geometría empírica, y la segunda, a la observación y estudios astronómicos. Es así como, muy esquemáticamente indicado, el hombre aprender a contar y a efectuar las primeras operaciones aritméticas, a medir longitudes y a determinar áreas, a medir el tiempo y a esbozar los primeros calendarios. En un comienzo los datos empíricos eran, naturalmente, poco precisos y, por lo tanto, las ideas y conceptos elaborados a partir de ellos también lo eran. A medida que aumentó la precisión de las observaciones, se perfeccionaron los conceptos referentes al mundo físico y se pudo así crear teorías sobre la base de modelos matemáticos, cada vez más ajustados a la realidad del mundo que se deseaba describir, lo que permitió predecir los resultados de nuevos experimentos y observaciones en campos cada vez más amplios y con creciente precisión.
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