De Tales de Mileto a Einstein: como o conceito de energia mudou ao longo da história

A vida só existe movida pela energia. Desde o big-bang – grande explosão que originou o universo –, os seres vivos evoluem graças à troca e à geração de cargas energéticas, que vão desde o contato com o Sol até a energia presente no próprio corpo. Aliás, o domínio do fogo (energia térmica) pelo homem pré-histórico foi um ponto de virada em nossa história evolutiva.

Mas foi a partir da Grécia antiga que as teorias iniciais relacionadas à energia foram formuladas, especialmente por pensadores e filósofos da época. Tales de Mileto (624-546 a.C.) foi o primeiro a estudar os fenômenos ligados à eletricidade. Percebeu que ao friccionar uma pele de animal ao âmbar, pequenos elementos, tais como sementes, pedras e pós, eram atraídos para junto da pele. Nesse período, o conceito de energia integrava-se ao conceito de matéria: água, ar, terra e fogo eram tidos como substâncias a partir das quais se originavam todas as outras.

“Apesar da existência de cálculos e de uma quantificação matemática, o conhecimento científico deixado pelas civilizações do mundo antigo mostrou que a descrição dos fenômenos da natureza era efetuada de forma discursiva, sem a aplicação de uma linguagem matemática e, normalmente, justificada pelos poderes dos deuses e de seres mitológicos”, explica o professor do Instituto de Física da Universidade Federal de Alagoas, Antonio José Ornellas, em seu livro A Energia dos Tempos Antigos aos Dias Atuais (2006).

Anaxágoras de Clazômena (500-428 a.C.) propôs então deixar as divindades de lado para sugerir uma nova forma de pensar a matéria, não mais como substância fundamental (água, ar, terra e fogo), mas como uma porção única que poderia ser subdividida microscopicamente e que tivesse algum tipo de “força” ou de “energia” que a estruturasse, ligasse e modificasse.

No século seguinte, Aristóteles (384-322 a.C.) considerou o movimento como o princípio fundamental da natureza, responsável pela passagem da potência (dinamis) ao ato (energeia). Segundo a metafísica aristotélica, nada poderia ser movido (passado da potência para o ato) espontaneamente, a não ser por um agente externo (o motor). "Analisando a doutrina aristotélica da potência e do ato, dentro da nossa concepção científica atual de energia, é nossa compreensão que podemos associar a potência (dinamis) às transformações energéticas normalmente advindas por realização de trabalho, que ocorrem no transcurso do tempo. O ato (energeia), podemos interpretar como o próprio estado inicial ou final de toda transformação”, explica Ornellas. 

Concepções matemáticas

Já na Idade Média, o monge Tomás de Aquino (1225-1274) sugeriu uma releitura das teorias aristotélicas em uma perspectiva cristã e sob a luz da racionalidade, o que levou à criação da Filosofia Escolástica, que passa a fundamentar boa parte do pensamento ocidental. 

As contribuições dos séculos seguintes passam a se fundamentar em linguagem essencialmente matemática, mas sem deixar o pensamento filosófico de lado. Dentro do racionalismo clássico, René Descartes (1596-1650) traz seus estudos sobre o movimento dos corpos e concebe o termo “quantidade de movimento”, referindo-se ao efeito de uma força sobre um corpo em movimento. Mais adiante, Isaac Newton (1643-1727) publica o conceito da mecânica clássica e reforça o conceito de quantidade de movimento como o produto da massa pela velocidade.

Contemporâneo a Newton, Gottfried Wilhelm Leibniz (1646-1716) introduziu o conceito de força viva (a “vis viva”), do produto da massa pela velocidade ao quadrado (m.v²). “Esta é a primeira definição formal que se aproxima do nosso conceito atual de energia do movimento (K =1/2m.v²), apesar de ter sido definida, naquele momento, na concepção de força”, aponta Ornellas.

A partir do século 18, há um pensamento mais global da Física, com maior aderência às outras ciências para buscar respostas. Nos estudos ligados à energia, há especial atenção para distinguir os conceitos entre temperatura e calor, por exemplo. Já no século seguinte, os estudos avançam nas concepções da energia relacionadas aos campos magnético e elétrico. 

No século 20, a colaboração mais significativa foi feita por Albert Einstein (1879-1955), que demonstrou a relação de equivalência entre massa (m) e energia (E), princípio da sua Teoria da Relatividade. Criou então a fórmula E = mc², na qual E representa energia, m é massa, e c² expressa o quadrado da velocidade da luz no vácuo.

Da busca por justificativas no Divino na Grécia antiga às contextualizações racionais e matemáticas, a história da Ciência mostra como o conceito de energia perpassou por áreas variadas para consolidar os conhecimentos adotados nos dias atuais.

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