CO OBJEVIL ISAAC NEWTON?

Send

Isaac Newton - který žil od 25. prosince 1642 do 20. března 1727 - byl anglický vědec, matematik a „přírodní filozof“. Ve své době hrál důležitou roli ve vědecké revoluci, pomáhal rozvíjet oblasti fyziky, astronomie, matematiky a přírodních věd. Od tohoto, on založil odkaz, který by ovládal vědy pro příští tři století.

Ve skutečnosti, termín “Newtonian” začal být používán následujícími generacemi popisovat těla znalostí, které dluží jejich existenci k jeho teoriím. A díky jeho rozsáhlým příspěvkům je Sir Isaac Newton považován za jednoho z nejvlivnějších vědců v historii vědy. Ale co přesně objevil?

Newtonovy tři zákony pohybu:

Pro začátek jeho magnum opus - Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica („Matematické principy přírodní filosofie“), která byla poprvé vydána v roce 1687 - položila základy klasické mechaniky. V ní formuloval své tři zákony pohybu, které byly odvozeny z zákonů planetárního pohybu Johanna Keplera a jeho vlastní matematický popis gravitace.

První zákon, známý jako „zákon setrvačnosti“, stanoví, že: „Objekt v klidu zůstane v klidu, pokud nebude jednat nevyváženou silou. Objekt v pohybu pokračuje v pohybu stejnou rychlostí a ve stejném směru, pokud na něj nebude působit nevyvážená síla. “ Druhý zákon uvádí, že akcelerace je vyvolána, když síla působí na hmotu - ergo, čím větší je hmotnost objektu, tím větší je síla potřebná k jeho urychlení. Třetí a poslední zákon stanoví, že „pro každou akci existuje stejná, ale opačná reakce“.

Univerzální gravitace:

Rovněž formuloval svůj zákon univerzální gravitace v EU Principia, který uvádí, že každá hmota bodu přitahuje každou jednotlivou hmotu bodu silou směřující podél linie protínající oba body. Podle jeho výpočtů je tato síla úměrná součinu dvou hmot a nepřímo úměrná čtverci vzdálenosti mezi nimi. Vzorec pro tuto teorii lze vyjádřit takto:

Newton by pokračoval v používání těchto principů k účtování trajektorií komet, přílivu, precesi rovnodennosti a dalších astrofyzikálních jevů. Toto účinně odstranilo poslední pochybnosti o platnosti heliocentrického modelu vesmíru, který tvrdil, že Slunce (ne Země) bylo ve středu planetárního systému. Jeho práce také ukázala, že pohyb objektů na Zemi a nebeských těles lze popsat podle stejných principů.

Ačkoli Newtonova inspirace pro jeho teorie gravitace jsou často přičítány „Apple Incidentu“ - tj. Kde sledoval, jak jablko padá ze stromu - příběh je moderními zdroji považován za apokryfní, kteří tvrdí, že k jeho závěrům v průběhu času dospěl. Samotný Newton však incident popsal a současníci jeho tvrzení hájili toto tvrzení.

Tvar Země:

Mezi další příspěvky patří jeho předpověď, že Země byla pravděpodobně tvarována jako „zploštělý sféroid“ - tj. Koule, která zažila zploštění u pólů. Tato teorie by později byla potvrzena měřeními Maupertuise, La Condamina a dalších. To zase pomohlo přesvědčit většinu kontinentálních evropských vědců o nadřazenosti newtonovské mechaniky nad dřívějším systémem Descartes.

Z hlediska matematiky se podílel na studiu mocninných řad, zobecnil binomickou teorém na nečíselné exponenty, vyvinul Newtonovu metodu pro sbližování kořenů funkce a klasifikoval většinu křivek krychlové roviny. Rovněž sdílí úvěr s Gottfriedem Leibnizem za vývoj počtu.

Tyto objevy představovaly obrovský skok vpřed pro pole matematiky, fyziky a astronomie, umožňující výpočty, které přesněji modelovaly chování vesmíru než kdykoli předtím.

Optika:

V 1666, Newton začal přispívat k poli optiky, nejprve pozorováním ta barva byla vlastnost světla tím, že měří to přes hranol. Od roku 1670 do roku 1672 přednášel na univerzitě v Cambridge na optice a zkoumal lom světla, což dokazovalo, že vícebarevné spektrum vytvořené hranolem lze pomocí čočky a druhého hranolu přeměnit na bílé světlo.

V důsledku svého výzkumu dospěl k teorii, že barva je výsledkem interakce objektů s již zbarveným světlem, nikoli objektů vytvářejících barvu samotnou, což je známo jako Newtonova teorie barev.

Dále dospěl k závěru, že čočka jakéhokoli refrakčního dalekohledu by trpěla rozptylem světla do barev (chromatická aberace). Jako důkaz tohoto konceptu postavil dalekohled pomocí zrcadla jako cíle, aby se tomuto problému vyhnul. Toto byl první známý funkční zrcadlový dalekohled v existenci, jehož konstrukce je nyní známá jako newtonovský dalekohled.

Další úspěchy:

Také formuloval empirický zákon chlazení, studoval rychlost zvuku a představil pojem newtonovské tekutiny. Tento termín se používá k popisu jakékoli tekutiny, kde viskózní napětí vznikající z jejího toku jsou v každém bodě lineárně úměrná rychlosti změny její deformace v čase.

Kromě práce v matematice, optice a fyzice se věnoval značnému množství času studiu biblické chronologie a alchymie, ale většina jeho práce v těchto oblastech zůstala nezveřejněna až dlouho po jeho smrti.

Co tedy objevil Isaac Newton? Teorie, které budou ovládat oblasti vědy, astronomie, fyziky a přírodního světa po celá staletí. Jeho myšlenky by dále ovlivňovaly taková světla, jako jsou Joseph-Louis Lagrange a Albert Einstein, z nichž posledním je jediný vědec, který podle všeho zanechal srovnatelné dědictví.

Napsali jsme mnoho zajímavých článků o Siru Isaac Newtonovi zde ve Space Magazine. Tady je Kdo byl Sir Isaac Newton ?, Co Isaac Newton vynalezl ?, Kdo objevil gravitaci ?, Co je Absolutní vesmír ?, Co je gravitační konstanta?

Na internetu jsou další zdroje, pokud se chcete dozvědět více o Isaac Newton. Tento britský web obsahuje několik skvělých informací o jeho objevech. Můžete se také podívat na web PBS.

Můžete také vyzkoušet Astronomy Cast. Epizoda 44 Einsteinova teorie relativity je obzvláště zajímavá.

Zdroje: