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ABC
da Ciência
(Glossário
da Ciência)
Boa
ciência não se faz com
terminologia relaxada
e raciocínio malconexo.
Prof. Luiz Ferraz Netto [Léo]
leobarretos@uol.com.br
Apresentamos
os verbetes numa seqüência que nos parece didática. Para referência,
os verbetes são numerados e o índice alfabético, a seguir,
facilitará a busca deles.
Uma seqüência linear, como a que propomos, não cobre o assunto;
freqüentemente há ramificações. Mais complexos são os
conceitos que só podem ser introduzidos em bloco mediante grupo de
definições implícitas.
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ÍNDICE
ALFABÉTICO DO GLOSSÁRIO |
|
aprender
1
argumentação 27
astronomia 50
causalidade
31, 44, 45
causalidade estrita 31,
44, 45
causalidade probabilística 31,
44, 45
ciência 32, 39, 40, 41,
42
ciência exata 49, 51
ciência experimental 48
ciências fÍsicas 54
ciências físicas básicas 55
ciências formais 47
classificação das ciências 39
coerência extrínseca 60,
62
coerência intrínseca 60,
61
compreensão 17
conceito 16
conceito derivado 20
conceito primitivo 19
conceituação 16
concepção 4
conhecimento 11
conhecimento científico 13
conhecimento físico 14
conhecimento vulgar 12
convergência mental 47
dedução
34
definição nominal 22
definição real 21
demonstração experimental 30
demonstração racional 29
desenvolvimento da ciência 41
descrição 7
economia
70
energia 52
entender 72
estado 53
estrutura 15, 32
etapas do conhecimento físico 14
etapas na pesquisa científica 73
evento 53
existência 5
experimentação 51, 62
explicar 71
extensão 18
fato
bruto 9
fato cientifico 8, 51
fato composto 10
fenômeno 6
filosofia das ciências 42
finalidades da ciência 40
física 55, 56
fontes das ciências experimentais 57
|
grandeza
física 65
hipótese 63
idéias
3
independência 60
indução 55
intuição 2
juízo 24
lei 63
lei básica 65
lei experimental 44, 65,
66, 68
lei física 65
lei matemática 64
lei racional 43, 60, 65
lógica 28, 37,
43, 47, 61
macrofísica
31, 57
método 33
metodologia 36
microfisica 31, 58
modelo abstrato 14, 73
motivação
72
necessidade
causal 44, 52
necessidade formal ou lógica 43,
52
observação
50
percepção
intelectual 2, 37
percepção sensorial 2,
37
pesquisa científica
38
postulado 60, 67
princípio 60, 65, 67,
68
probabilidade 31, 46
processo 52
proposição 25, 60
química
55
raciocínio
26
realidade 5, 16
realidade sensível 54
síntese
73
teorema
60, 65, 68
teoria 69
termo 23
teste
73
transformação 52
uniformidade
da natureza 31, 32, 37
verdade
16, 47, 48, 65
verdade formal 47
verdade objetiva 48
|
1
- Aprender - superar insucesso,
com resultado permanente. Encarado como desafio, o aprendizado
compara-se a um emocionante esporte.
2
-Intuição - conhecimento
imediato, podendo ser sensível ou intelectual.
São exemplos: (a) As rosas são vermelhas (percepção sensorial
de cor); (b) Ponto, reta e plano são entes geométricos (percepção
intelectual sem raciocínio).
Cuidado: nossos sentidos podem iludir-nos!
nosso intelecto pode enganar-nos!
3
-Idéia - imagem mental de uma
coisa, representação dessa coisa na mente de um individuo. Se for
só individual, não tem valor científico. Exemplo: Sua idéia das
cores coincide com a de um colega?
4
- Concepção - idéia, ou
conjunto de idéias mais ou menos vago. Forma embrionária de
conceito. Exemplo: Julio Verne expôs concepções fantásticas.
5
- Existência, realidade -
qualidade do que existe, do que é real; o termo encontra duas acepções:
(a) Em geral entende-se por real
(concreto, tangível), o oposto de ideal
(abstrato, pensado). (b) Em ciência experimental entende-se por
real tudo o que é concreto e também, no mundo das idéias, tudo o
que é útil.
Num laboratório de física os aparelhos são concretos (dinamômetro,
pilha, calorímetro etc.), ao passo que os entes físicos, mediante
os quais se descrevem os processos físicos, são abstratos
(comprimento, tempo, massa, força, energia, rendimento etc.). Uma
vez que estes entes, embora abstratos, são úteis para descrever,
classificar, prever manifestações tangíveis da matéria, eles são
ditos reais.
Em Física (Ciência) só se admitem entes abstratos que sejam
reais, e para isso eles devem exibir duas características
imprescindíveis: significado físico,
e possibilidade de medição. Entes
abstratos inúteis para a ciência são considerados irreais; tais
são, por exemplo, as “esferas de cristal” de Aristóteles, os
“miasmas” da Idade Media, o "éter universal” do século
19, entes estes postos num momento em que a humanidade, no afã de
saber, não dispunha ainda de meios suficientes. A força da
ciência está justamente em ser capaz de esperar e, enquanto
espera, renunciar a toda 'certeza' prematura.
Concepções com realidade duvidosa precisam ser marginalizadas
enquanto não evoluírem para conceitos de comprovada utilidade; é
exemplo a “percepção extra-sensorial - PES”, que esta sendo
investigada. Há dezenas de outros exemplos de concepções
com realidade duvidosa em situações piores que a PES, são
as denominadas pseudociências.
6
- Fenômeno - tudo o que se
percebe pelos sentidos (fenômeno externo) ou pela consciência
(fenômeno interno). São exemplos: escala métrica, comprimento,
arco-íris, dilatação, aprendizado, motivação.
7
- Descrição - enunciação
das características de um objeto, ou de um processo; afirmação
concisa do comportamento da natureza em certo grupo de fenômenos.
8
- Fato cientifico - tudo o que
através de nossos sentidos e da interpretação inteligente, à
luz dos conhecimentos atuais, tem ou parece ter existência científica
(podendo ser concreto ou abstrato, cf. 5). É suscetível de
constatação irrefutável no estado atual da ciência.
9
-Fato científico bruto ou simples
- mera constatação (”a pedra cai”). Enquanto não houver ilusão
dos sentidos, o fato simples é irretorquível. As teorias evoluem,
os fatos simples perduram.
10
- Fato cientifico interpretado ou composto
- enriquecido com elementos de teoria (cf. 69) (“a pedra cai
devido à gravidade”). À medida que uma teoria evolui ou quando
ela é substituída por outra teoria o fato composto pode
transformar-se. O fato composto é evolutivo.
11
- Conhecimento - conjunto das
relações conscientes entre idéias e os respectivos objetos
(sejam eles concretos ou abstratos), formuladas mediante juízos
subordinados à lógica. O conhecimento pode ser vulgar
ou cientifico.
12
- Conhecimento vulgar - é
individual; compõe-se de percepções, de imagens e de recordações.
É através dos sentidos que nos pomos em contato com o mundo físico;
do conhecimento vulgar assim adquirido é que, por elaboração
mental, surge o conhecimento cientifico.
13
- Conhecimento científico -
através de investigação metódica, escrupulosa e rigorosa,
suprime tudo o que há de individual e particular no conhecimento
vulgar; recolhe os elementos comuns a uns tantos intelectos e que
poderiam ser comuns a todos os intelectos. É fato objetivo e
sociológico; conhecimento coletivo, obra humana, social.
Resulta de constatar fatos e raciocinar sobre eles visando à
descoberta de relações invariáveis entre eles (leis da
natureza).
14
- Etapas do conhecimento físico
(cf. 37) - compreende:
(a) Ensaios experimentais, visando aos fatores essenciais do fenômeno
em estudo.
(b) Abstração dos elementos julgados acessórios, conduzindo à
concepção de um modelo abstrato do
fenômeno em estudo.
(c) Idéias, conceitos, considerados úteis para a elaboração de
juízos.
(d) Princípios, fundamentos da estrutura lógica da teoria
que se vislumbra.
(e) abstração ulterior, consistindo em corrigir os conceitos
visando a mais perfeita coerência lógica (coerência intrínseca)
e fatual (coerência extrínseca, isto é, com os fatos).
(f) Limitação da validez dos princípios em particular, da teoria
em geral.
(g) Pesquisa racional de todas as conseqüências da teoria, em
busca de fatos não suspeitados.
15
- Estrutura - conjunto das relações
entre os elementos de um todo. Estrutura pode ser lógica, matemática,
física etc. conforme a natureza dos objetos em estudo, e das relações
que se investigam. Em cada ciência, a questão básica é: Quais são
os entes que intervêm, e como se ligam uns a outros?
16
- Conceito - síntese das
características comuns a diversas idéias, estruturada de modo
igual em todas as mentes. Unidade de pensamento representada por um
termo oral ou escrito (símbolo). A gênese de um conceito é
processo de abstração e generalização. A inteligência humana
possui faculdade abstrativas: afasta as qualidades que diferenciam
os objetos, retém as qualidades que os unem (reforço!). Daí
surge a idéia universal, que é o conceito. Durante a evolução
da ciência, os conceitos evoluem também. O próprio conceito de verdade
evoluiu: a verdade filosófico-científica tradicional perdeu
significado; em física subsiste a verdade tal como ela se
manifesta nas relações entre grandezas (cf. 47, 48, 65).
Um ente é considerado real ou verdadeiro
quando ele é útil, isto é, quando ele serve para classificar,
descrever, predizer fenômenos. Todo conceito científico deve ser
instrumento eficaz para as finalidades supra.
O processo de formação de um conceito chama-se conceituação. Em
qualquer ciência, a unidade estrutural é o conceito. Dai a
extrema cautela com que os cientistas, cada um em seu setor,
investigam escrupulosamente a natureza intelectual e a adequação
fatual dos conceitos, sejam eles tradicionais ou modernos.
17
- Compreensão de um conceito -
conjunto estruturado dos elementos necessários e suficientes para
o determinarem univocamente. Exemplo: Velocidade é percurso por
unidade de tempo. Os elementos, ingredientes do conceito, são
percurso (comprimento), e tempo (duração); a relação estrutural
consiste na divisão daquele por este (quociente).
18
- Extensão de um conceito -
conjunto dos entes aos quais ele se aplica, que ele designa.
Exemplo: O conceito de velocidade se estende a bala de fuzil, ou de
canhão, a avião, a espaçonave, ou a elétron em vídeo de
televisão; o referencial pode ser fixo na Terra, ou nas galáxias.
19
- Conceito primitivo - o que se
se estabelece por intuição, tornando-se preciso por comparação,
distinção, exemplificação, vivência; nasce diretamente do
conhecimento das coisas por meio dos sentidos (intuição, cf. 2).
É o elemento primordial na formação de conceitos derivados.
Exemplo: Como adquiriu você o conceito de “cor”?
20
- Conceito derivado - o que
pode ser reduzido, mediante juízos, a uma associação de dois ou
mais conceitos primitivos. É o elemento essencial no raciocínio
científico amadurecido ou em vias de amadurecimento, do qual ele
participa como unidade pré-estruturada. Exemplo: Trabalho é
produto de percurso, por força na direção do percurso.
21
- Definição real - exposição
sumária da compreensão de um conceito. Caracteriza o ente a ser
definido, distinguindo-o inequivocamente de todos os entes
diferentes. Ao ente definido associa-se um termo.
Exemplo: Aceleração é ganho de velocidade por unidade de tempo.
Em ciência, surge freqüentemente a necessidade de demonstrar que
o ente definido existe (coerência intrínseca e extrínseca).
22
- Definição nominal - associação
bi-.unívoca entre um conceito primitivo
e o termo que lhe é atribuído.
Exemplos: (a) O conceito de cor é primitivo; presenciada uma cor,
damos-lhe um nome (azul, verde, amarelo, vermelho etc.). (b) Da
sucessão de eventos surge a idéia de tempo,
que geralmente se admite como conceito primitivo, adquirido através
da vivência de acontecimentos.
23
- Termo - símbolo oral ou
escrito de uma idéia ou de um conceito; o termo evoca a idéia ou
o conceito
24
- Juízo - afirma ou nega
alguma coisa sobre alguma coisa; consciência da relação entre
conceitos. Juízo é o conteúdo intelectual da proposição.
25
- Proposição - enunciado de
um juízo; símbolo oral ou escrito de um juízo. Definições e
leis são proposições. Exemplo: Quando o Sol nasce, clareia o
dia.
26
- Raciocínio - atividade
pensante na elaboração e no encadeamento de juízos. relação
mental entre juízos; processo mental pelo qual de um ou mais juízos
se obtém outro juízo por necessidade lógica (cf. 45, 52). Raciocínio
é o conteúdo da argumentação. Exemplo: Corpo só pode ser
acelerado por efeito de força. O carro está acelerando. Portanto
o carro esta sujeito a força.
27 - Argumentação - expressão
oral ou escrita de um raciocínio,
28
- Lógica - atividade pensante,
no que diz respeito aos produtos da mesma; estudo da estrutura do
juízo e do raciocínio. Para as ciências experimentais, a lógica
é necessária mas não suficiente! Nelas, as informações
primeiras são obtidas por observação e experimentação; os
fatos colhidos são a matéria prima que virá a ser elaborada
mediante lógica (teoria científica; cf. 69).
Einstein: Para conhecer-se o mundo empírico, lógica não basta!
29
- Demonstração racional -
legitimação lógica de uma proposição; faz-se mediante raciocínio.
30
- Demonstração experimental -
exibição de fenômeno objetivo que evidencia a realidade de uma
proposição (definição, ou lei cientifica).
31
- Uniformidade da natureza -
Exprime-se pela Lei de Causa e Efeito
(cf. 45). Os elementos que participam dos fenômenos estão
subordinados a certas relações recíprocas, que enunciamos como leis
da natureza. O comportamento da natureza é regular
ou seja, é regulamentado pelas leis: certo sistema, em certas
condições, exibe certa evolução; reproduzindo-se o sistema nas
mesmas condições, repete-se o mesmo processo evolutivo, é o que
exprime a Lei de Causalidade.
Realmente não se pode garantir a reprodução exata do sistema e
das condições iniciais; a causalidade estrita da lugar a
causalidade probabilística; pode-se estimar a probabilidade
com que o sistema exibirá tal ou qual modalidade de evolução. A
realidade concreta em macrofísica
compara-se a modelos ideais simples, nos quais se verifica a
causalidade estrita (Exemplo: Mecânica terrestre, mecânica
celeste). A realidade concreta em microfisica compara-se a modelos
ideais mais complexos, aos quais se aplica com sucesso a
causalidade probabilística (Exemplo: mecânica estatística, como
na Teoria Cinética dos Gases) (cf. 45).
32
- Ciência - como um todo, é
conhecimento organizado (isto é, ordenado e estruturado). Cada ciência
particular é, em seu setor, a totalidade dos conhecimentos
ordenados e relacionados uns com os outros segundo critérios
coerentes e geralmente aceitos. A ciência pressupõe regularidade
na natureza, isto é, relação recíproca e invariável dos
elementos que participam dos fenômenos (lógica; causalidade ou
determinismo; probabilidade); por isso toda ciência se compõe de
conhecimentos fundamentados (o que não significa que sejam imutáveis)
e que permitem previsões.
ciência tem estrutura, e nisso ela se distingue essencialmente de
mera soma de informações, amontoado de fatos, mesmo que sejam
ordenados. A estrutura decorre da uniformidade da natureza (cf.
31).
33
- Método - seqüência de
operações realizadas pelo intelecto, para atingir certo
resultado; trajeto intelectual; modo sistemático, ordenado, de
pensar e investigar; conjunto de procedimentos que permitem alcançar
a verdade científica. Os métodos fundamentais são dedução
e indução.
34
- Dedução - a partir de
proposições gerais, demonstrar conclusões particulares. Exemplo:
Das leis da semelhança de triângulos deduz-se o Teorema de Pitágoras.
35
- Indução - a partir de fatos
particulares, alcançar proposições gerais. Os fatos particulares
são obtidos
por observação e/ou experimentação. Exemplo: De 24 em 24 horas,
o Sol sempre nasceu (fatos particulares); portanto, de 24 em 24
horas, o Sol sempre nascerá (proposição geral).
Toda indução encerra o risco de conduzir a erro,
36
- Metodologia - conjunto dos métodos
que cada ciência particular põe em ação. A colaboração entre
demonstração lógica e experimentação, a inter-ação entre ciência
pura e tecnologia, são caracteres do espírito científico
contemporâneo. Em Ciência Experimental a metodologia compreende
as seguintes fases:
a)
Delimitação do problema a ser investigado.
h) Ensaios prévios para revelarem fatos essenciais.
o) Criação de conceitos adequados.
d) Estabelecimento de hipóteses, quando necessário.
e) Estabelecimento de princípios, quando necessário.
f) Dedução de leis racionais (teoremas).
g) Verificação das conclusões mediante confronto com fatos
experimentais,
h) Previsão de fatos ate então ignorados, e verificação
experimental dos mesmos.
i) Revisão da teoria, adaptação e complementação da mesma -
ou substituição por outra.
37
- Fontes das ciências experimentais
(cf.14):
a)
Faculdade intelectual do Homem: intuição e lógica (percepção
sensorial e intelectual das coisas) (cf. 28).
b) Matemática: meio de expressão de leis quantitativas, e
ferramenta para elaboração de leis,.
c) Uniformidade da natureza: nas mesmas condições, acontecem
outra vez as mesmas coisas (cf,31).
d) observação e experimentação: meios para obter fatos
38
- Pesquisa científica -
atividade criadora, complexa, e que por isso não se enquadra em
moldes rígidos. Tem por finalidade descrever, elucidar, explicar,
prever, condicionar os processos de seu âmbito (cf.72). — Um
lampejo de percepção é atalho que pode promover a ciência muito
mais do que fatigantes estudos e laboriosos ensaios experimentais.
A pesquisa científica em alto nível exige qualidades altamente
desenvolvidas: inteligência lúcida, imaginação fértil,
disciplina mental, espírito de observação, persistência, paciência,
ousadia, honestidade (cf. 73).
39
- Classificação das ciências
— há divergências fundamentais entre os autores; propomos o
esquema a seguir. Enfatizamos as caracterÍsticas dos diversos
grupos de ciências, mas em muitos casos não existe delimitação
precisa.
| Classificação
das Ciências |
| Objetivo |
Relação
entre os elementos |
Assuntos |
Ciências
Puras ou Teóricas
(saber pelo saber).
Ciência por essência |
Ciência
Geral
(proposições universais) |
Filosofia
(analisar, criticar sintetizar).
Metafísica, epistemologia, cosmologia,
estética, ética etc. |
Ciências
Formais ou Ideais
(necessidade formal) |
Lógica
e Matemática (ligar relacionar). |
Ciências
Experimentais,
Empíricas ou Reais
(necessidade causal) |
Ciências
Naturais ou Cosmológicas
(descrever e explicar). ciências Físicas
(física, química, astronomia etc.)
e ciências biológicas (biologia, botânica, zoologia,
citologia, fisiologia etc.) |
Ciências
Culturais ou Humanas
(historiar, sistematizar, interpretar)
Lingüística, etnologia, historia, sociologia etc.), |
Ciências
Aplicadas ou
Ciências Práticas
(como fazer as coisas).
Ciências por analogia |
Tecnologia
(aplicação pratica, processos de realizações). |
Ramos
da Engenharia e da Medicina. |
40
- Finalidades da ciência - práticas
(previsão, planejando ação); teóricas (satisfação da
curiosidade: como? por quê?
41
- Desenvolvimento da ciência
— Atividade científica é tentativa para alcançar conhecimento
objetivo e coletivo, sem influencia de preconceitos ou tendências
pessoais. Os frutos de tais esforços são cumulativos na sucessão
das gerações; por isso o conhecimento científico é cada vez
mais extenso e mais exato.
42
- Filosofia das ciências - em
bases amplas, interpreta os resultados da ciência e pesquisa elos
do ligação entre ramos de ciência.
43
- Necessidade formal ou lógica
- subordinação às leis da lógica; tem fundamento na Razão
Suficiente. Rege as leis racionais (teoremas).
44
- Necessidade causal -
subordinação à Lei de Causalidade (seja ela estrita, ou probabilística).
Rege as leis experimentais.
45
- Causalidade ou determinismo
(cf. 31) - dependência de um evento em relação a outro, segunda
o Principio de Causa e Efeito; inter-relação invariável entre
causa e efeito; dai, possibilidade de previsão. dependência
inelutável de um evento em relação a outro. Exemplo: dando no
gatilho, dispara-se um tiro.
Ao lado da causalidade estrita a natureza exibe também a
causalidade probabilística (o mesmo atirador, com a mesma arma e a
mesma munição, atirando no mesmo alvo à mesma distancia, não
acerta todos os tiros no mesmo ponto; há uma probabilidade de ele
fazer uns tantos pontos com uns tantos tiros).
Sem causalidade, não haveria sentido em pesquisar ciência.
46
- Probabilidade - dependência
estatística, probabilística. Também permite previsão (cf. 31)
47
- Verdade subjetiva ou formal -
legitimidade lógica, isto é, de acordo com as leis da lógica.
Coerência formal da estrutura lógica. Característica das afirmações
que produzem ou produzirão o acordo de todos os intelectos, isto
é, o consenso geral, a convergência
mental. É a verdade nas ciências formais.
48
- Verdade objetiva - correspondência
com objetos reais (sejam eles concretos ou abstratos; cf. 5);
adequação à realidade. É a verdade nas ciências experimentais;
nestas, as verdades formais só o são aparentemente, pais elas são
tão fortes e tão fracas como as bases em que elas assentam.
49
- Ciências exatas - as que
habitualmente demandam a medição dos entes que lhe interessam.
matemática e física são ciências exatas. Nas ciências não-exatas,
há uma louvável tendência de evolução para o status de ciência-exata.
50
- Observação - constatação
de fenômeno (sem influencia-lo, se possível); anotar suas
características essenciais; em ciência exata, medir as grandezas
relevantes. Astronomia é ciência de observação.
51
- Experimentação - intervenção
do pesquisador no desenrolar dos processos. Produção artificial
ou provocada de um processo; modificação intencional das condições,
para observar as mudanças daí decorrentes no processo subseqüente;
em ciência exata, medir as grandezas
relevantes.
Experimentar é inquirir a natureza, “dialogar” com a natureza;
descobrir os fatos científicos e as leis que os regem; verificar
as leis já estabelecidas ou em vias de estabelecimento. Ciência
experimental visa a descobrir como realmente acontecem as coisas, e
não como deveriam acontecer segundo nossas concepções; a
natureza não copia os livros e, muito menos, atende a nossos
desejos imediatos. Física é ciência experimental. -
Correntemente, não se faz distinção entre “observação” e
"experimentação”; em ambas considera-se implícita a medição
das grandezas consideradas relevantes: física
é ciência exata.
52
- Processo - marcha,
desenvolvimento de transformações; sucessão de estados
interligados por necessidade lógica, ou por necessidade causal. Em
ciência física, toda verdadeira transformação implica em
conversão ou intercambio de energia; reciprocamente, pode-se
entender energia como o agente eficaz nas transformações físicas.
53
- Evento - cada estado que
ocorre em um processo. Estado de um sistema é o conjunto das
grandezas físicas que se medem ou que se poderiam medir no
sistema, seja direta-, ou indiretamente (Exemplo: estado cinemático
inclui data, lugar, velocidade, aceleração, centro de curvatura
etc.).
54
- Ciências físicas - Ciências
da realidade sensível, estudando as manifestações da matéria
bruta.
55
- Ciências físicas básicas -
estudam aspectos gerais de quaisquer fenômenos exibidos pela matéria
bruta; são elas a física e a química.
56
- Física - cf.55, dando ênfase
às modalidades de energia.
57
- Macrofísica - estuda o
comportamento global de multidão de moléculas
58
- Microfísica - estuda o
comportamento individual ou médio das moléculas, e dos átomos,
ou o das partículas elementares.
59
- Química - cf. 55, dando ênfase
às modalidades de matéria. Tradicionalmente a química só estuda
as transformações ligadas a elétrons periféricos da coroa atômica;
modernamente criou-se também a “química nuclear”.
60
- Postulado - Proposição cuja
validez se aceita sem demonstração. Em física, postulados e leis
experimentais formam em conjunto o fundamento racional de outras
proposições (teoremas, leis racionais). Postulado também é
chamado princípio. Em cada
setor de ciência, o numero de postulados deve ser mínimo, isto é,
o suficiente e não mais do que o estritamente necessário. Condições:
independência e coerência intrínseca, nas ciências formais;
independência, coerência intrínseca e coerência extrínseca,
nas ciências experimentais.
61
- Coerência intrínseca - coerência
subjetiva, formal lógica; verifica-se mediante analise critica, a
luz das leis da lógica.
62
- coerência extrínseca - coerência
objetiva, fatual, isto é, com os fatos da natureza; verifica-se
mediante ensaios experimentais.
63
- Hipótese, em ciência
experimental - proposição provisória, forma conjetural de uma
lei presumível, visando a descrever cientificamente fatos de
experiência; se confirmada, ela se converte em lei (podendo vir a
ser derrubada em vista de novos conhecimentos).
64
- Lei matemática - relação
funcional invariável entre números.
65
- Lei física - relação
invariável entre qualidades e/ou quantidades nos fenômenos físicos.
Descrição sumaria, simbólica, de um fenômeno ou processo.
Descrição exata da interdependência entre fatos científicos, em
campo limitado de fenômenos. Não explica, só constata, portanto descreve.
Sempre que possível, é representada mediante relação matemática
entre símbolos que representam grandezas físicas. Grandeza
física tem significado físico,
número de medida e unidade
de medida. Toda grandeza física é concebida como resultado
de operações bem definidas (medições), em laboratório.
A verdade científica geral se exprime
em leis. As leis fÍsicas são de três modalidades: leis
básicas ou princípios; leis
experimentais ou leis empíricas;
leis racionais ou teoremas.
66
- Lei experimental - expressão
de uma correlação invariável entre fatos observados nos fenômenos,
oriunda de observação e/ou experimentação, e não suscetível
de generalização ampla. (Exemplos: Lei de Boyle-Mariotte, Lei de
Ohm, Lei da condução do calor). Também é chamada lei
empírica.
67-
. Principio - Em física, é
lei sugerida pelos fatos experimentais, confirmada por eles direta
ou indiretamente em certo campo de fenômenos, mas não demonstrável
racionalmente; é aplicável a um universo de fenômenos
imensamente mais amplo do que o das confirmações experimentais.
Essa generalização ousada e bem sucedida é característica
essencial de todo principio (Em filosofia e nas ciências formais,
é principio toda proposição de
base, também chamada postulado).
68
- Teorema - proposição
demonstrada racionalmente a partir de princípios e/ou leis
experimentais.
69
- Teoria - conjunto completo e
logicamente estruturado das leis referentes a um setor de
conhecimento. Tentativa de unificar conhecimentos esparsos; nasce
vaga, e vai se consolidando gradativamente à medida que encontra
apoio cada vez mais amplo em fatos científicos.
Em linguagem vulgar, teoria é algo duvidoso, conjetural, falho de
fundamento sólido, Em ciência experimental, teoria é algo muito
sólido por ser alicerçada em fatos da natureza. Todavia, toda
teoria é perecível; nenhuma teoria é definitiva.
O teste crucial da teoria é seu confronto com a realidade
objetiva; ele pode confirmar a teoria, ou pode invalidar parte
dela, ou toda ela. Quando uma teoria falha no confronto com os fenômenos
observados, é a teoria que cede; os fatos simples persistem, mas
os fatos compostos precisam ser expurgados das falhas que a teoria
moribunda lhes confere. Inicia-se a busca de nova teoria mais
satisfatória. (Einstein: Cem fatos em acordo com a Teoria da
Relatividade não a demonstram definitivamente; basta porém um só
fato em desacordo com ela para invalidá-la). Os critérios
de valor de uma teoria são a simplicidade, a utilidade, o
alcance, a fecundidade.
70
- Economia - De ponto de vista
prático, a importância das teorias está em sua economia. Ensaios
experimentais podem tornar-se aparatosos delicados e demorados, e
então são extremamente custosos. Dentro das teorias vigentes tais
ensaios são dispensáveis, pois a teoria oferece todos os
elementos para obterem-se os mesmos resultados a custo ínfimo. A
teoria orienta o esforço humano em direção ao fim visado. O
gabinete de projetos de qualquer engenheiro dá correntemente
exemplos do dito.
Em engenharia, ensaios experimentais só se fazem quando a teoria não
conduz aos elementos requeridos, ou os oferece com insegurança; é
o caso de aeronaves, cujos modelos são testados em túnel aerodinâmico.
Teoria comprovada conduz um médico rapidamente a conclusões
valiosas sobre anatomia e/ou fisiologia, indicando o rumo certo
para as providencias mais úteis ao seu cliente.
71-
Explicar um fato - Demonstrar a
coerência entre o fato e uma lei ou teoria; demonstrar logicamente
que o mencionado fato é conseqüência da lei ou teoria. Na teoria
em que ele se enquadra, fenômeno explicado considera-se elucidado,
compreendido, entendido e justificado (!).
Explicar é ordenar, identificar o fenômeno em estudo com outro já
conhecido; pesquisar os elementos idênticos escondidos sob a
aparente diversidade dos fenômenos; assimilar.
72-
Entender a natureza -
fundamentar os fenômenos em leis agrupadas em teorias. Os fatos
particulares se enquadram em um esquema amplo. A consciência disso
nos liberta das superstições, amplia nosso poder de condicionar
os eventos do modo que nos convém, nos dá segurança. Perceber a
ordem reinante na natureza nos dá grande prazer intelectual. A
aspiração a essa recompensa é a mais forte motivação do
verdadeiro estudioso. Nas profissões intelectuais a recompensa
material é necessária e deve ser condigna, mas não deixa de ser
um sub-produto de uma atividade complexa que em troca de esforço
pleno do profissional lhe dá a sensação de auto-realização
fecunda.
73-
Etapas na pesquisa científica
- não há normas; citamos:
a)
Delimitação do problema - escolha de um grupo particular de fenômenos
para exame, de cada vez.
b)
Coleta de dados - observação dos fatores considerados
essenciais, modificação de um ou algum deles, se possível;
medição, sempre que possível.
c)
Exploração dos dados - disposição sistemática dos resultados
(tabelas, gráficos); retenção dos elementos considerados
essenciais, supressão dos elementos considerados acessórios;
concepção de um modelo abstrato; pesquisa da eventual correlação
entre grandezas; se houver tal correlação, enuncia-la como lei
experimental; eventual generalização, inicialmente sob forma de
hipótese, pode consubstanciar-se em lei científica. Dentre hipóteses
diversas selecionar, mediante ensaios cruciais, a mais apta para
explicar fatos já conhecidos, ou a mais promissora em vista de
fatos conjeturados.
d)
Síntese - incorporação da lei em teoria abarcando a maior
variedade possível de fenômenos; os que se enquadram na teoria
constituem um setor de ciência.
e)
Deduções da teoria - elaboração racional de todas as suas
conseqüências, sugerindo novas observações.
f)
Teste da teoria - Confrontar os resultados deduzidos da teoria
com os correspondentes fenômenos, se existirem.
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