Bernoulli, Daniel (1700-1782).
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- Daniel Bernoulli.
Matemático suizo nacido el 8 de febrero de 1700 y muerto el 17 de marzo de 1782. Miembro de la familia Bernoulli que dio al mundo once grandes matemáticos, a lo largo de cuatro generaciones y quienes contribuyeron de forma notable a la clasificación de las ecuaciones diferenciales y a su reducción a cuadraturas. Hijo de Jean (1667-1748) y sobrino de Jacques (1654-1705), quien destacó por sus trabajos relativos al Cálculo Infinitesimal, sobre probabilidades, etc, los cuales fueron perfeccionados por Jean.
Daniel estudia medicina en Suiza y Alemania, obteniendo el título en 1724. En el mismo año publica parte de sus investigaciones matemáticas y un año después es nombrado profesor de matemáticas de la universidad de San Petersburgo.
En 1733 regresa a Basilea donde imparte docencia en las áreas de Botánica y Anatomía y posteriormente en Física.
Destacan sus investigaciones relativas a trigonometría, cálculo, probabilidad y sobre un nuevo modelo de los gases, considerándosele como uno de los precursores de la teoría cinética de los gases.
Pero, fundamentalmente D. Bernoulli es conocido por sus trabajos dentro de la hidráulica.
En 1738, en su obra Hidrodinámica, Bernoulli establece la ley que lleva su nombre, y que enuncia así: a lo largo de un tubo de flujo la suma de la energía cinética, de la energía potencial debida a la gravedad y la de la energía de presión es constante.
Matemáticamente:
p-p´= pgh +1/2 p (v2 - v´2)
siendo p y p´las presiones a la entrada y la salida del tubo v y v´las velocidades del líquido a la entrada y a la salida del tubo, h el desnivel del líquido y p su densidad.
Para un punto del tubo de altitud h, la ley anterior queda así:
v2/2+p/p +gh = constante
Esta ley expresa que toda variación de la velocidad de flujo acarrea una variación de presión, y a la inversa, que toda variación de presión acarrea una variación de la velocidad, y tiene numerosas aplicaciones como son el ariete hidráulico , el vaso de Mariotte, las trompas de líquido y el tubo de Pitot:
Si se cierra bruscamente el orificio de un tubo dentro del cual un líquido fluye a la velocidad v, esta velocidad se anula en el extremo así cerrado, y resulta de ello un aumento en la presión; calculable por medio de la ley de Bernoulli. Este considerable aumento provoca un golpe de ariete en el extremo del tubo; si se pone en comunicación con este extremo otro tubo que contenga agua, por ejemplo, se verá subir esta agua por el tubo empalmado.
El vaso de Mariotte es un dispositivo sencillo que permite obtener un flujo regular.
Una trompa es un dispositivo formado por un tubo que presenta una estrangulación en su parte central, aplicando la fórmula de Bernoulli se puede averiguar la presión del líquido antes y cuando pasa por el estrangulamiento, viendo que la primera es notablemente inferior a la segunda. Este dispositivo sirve para realizar el vacío, cuando se empalma al nivel del estrangulamiento un recipiente que contenga un gas, ya que éste es aspirado.
El tubo de Pitot fue inventado por el físico francés Pitot (1695-1771) y su invención data de 1732, permite medir la velocidad de una corriente dentro de un tubo horizontal aplicando el principio de Bernoulli.
Como ya se ha mencionado nuestro científico, propuso un modelo de la estructura de los gases, en el que consideraba que estos son átomos en continuo movimiento colisionando todos entre sí y con las paredes del recipiente que los contiene; fue el punto de partida de la teoría cinética de los gases, aunque debe recordarse que Euler había intuido esta misma idea al considerar el calor generado por los cuerpos como el debido al movimiento de las partículas más pequeñas de los mismos.
El tratado de hidrodinámica que contiene las proposiciones de la Mecánica de Fluidos conocidas como Teoremas de Bernoulli está contenido en la obra "Danielis Bernoulli hidrodinamice, sen de viribus et motibus fluidorum comentarii opus academiam ab auctore dum petropoli ageret cogestum argentorati (1738)".
También llevó a cabo trabajos matemáticos, algunos de los cuales se encuentran recopilados en "Danielis Bernoulli exercitationes quaedam mathematicae (1724)".
Además durante su vida se ocupó de otros asuntos de lo más variados; como la inoculación, la duración de los matrimonios, de la media de varias observaciones y determinó la hora en el mar cuando no se ve la linea del horizonte.
La Academia de París premió 10 de sus memorias, una de ellas versaba sobre la inclinación de las órbitas planetarias y el premio fue compartido con su padre que vio en él a un rival, también fue premiada otra memoria suya que trataba del flujo y reflujo, en este caso el premio fue compartido con Euler y otros científicos.
