Isaac Newton | fizician, matematician și astronom

Viața

Viața timpurie

Isaac Newton s-a născut (conform calendarului iulian, în vigoare în Anglia la acea vreme) în ziua de Crăciun, 25 decembrie 1642 (N.S. 4 ianuarie 1643), "la o oră sau două după miezul nopții", la conacul Woolsthorpe Manor din Woolsthorpe-by-Colsterworth, un cătun din comitatul Lincolnshire, Anglia. Tatăl său, numit și el Isaac Newton, a murit cu trei luni înainte de nașterea sa. Când Newton avea trei ani, mama sa, Hannah Ayscough, s-a recăsătorit cu reverendul Barnabas Smith. Tânărul Newton a rămas cu bunica sa maternă, Margery Ayscough.

Între 1655 și 1659, Newton a studiat la The King's School, Grantham. La vârsta de 17 ani, a fost scos din școală. Mama sa a încercat să îl facă fermier, dar nu i-a plăcut acest lucru. Henry Stokes, maestru la The King's School, i-a cerut mamei sale să-l trimită înapoi la școală.

În iunie 1661, a fost trimis la Universitatea din Cambridge pentru a studia.

Descoperiri

În 1666, Isaac Newton a experimentat cu lumina și a descoperit că diferite culori au refracții diferite. A început să țină prelegeri pe această temă în 1670.

Newton a explicat mecanismele universului prin matematică. El a descris legile mișcării și ale gravitației. Aceste legi sunt formule matematice care explică modul în care obiectele se mișcă atunci când o forță acționează asupra lor. Newton a publicat cea mai faimoasă carte a sa, Principia, în 1687, în timp ce era profesor de matematică la Trinity College, Cambridge. În Principia, Newton a explicat trei legi de bază care guvernează modul în care se mișcă obiectele. Apoi și-a descris ideea, sau teoria, despre gravitație. Gravitația este forța care face ca lucrurile să cadă. Dacă un creion a căzut de pe un birou, acesta va ateriza pe podea, nu pe tavan. În cartea sa, Newton și-a folosit, de asemenea, legile pentru a demonstra că planetele se învârt în jurul soarelui pe orbite ovale, nu rotunde. Newton a descoperit, de asemenea, difracția. Acest lucru l-a determinat să intre în domeniul fizicii, unde a prosperat.

Cele trei legi ale lui Newton ale mișcării

În continuare sunt prezentate cele trei legi ale mișcării.

1. Prima lege (legea inerției)

Prima lege a mișcării a lui Newton spune că un obiect care nu este împins sau tras de o forță va rămâne nemișcat sau se va deplasa în linie dreaptă cu o viteză constantă. Este ușor de înțeles că o rachetă nu se va mișca decât dacă ceva o împinge sau o trage. Este mai greu de înțeles că un obiect va continua să se miște fără ajutor. Gândiți-vă din nou la rachetă. Dacă cineva pilotează o rachetă și sare înainte ca racheta să se oprească, ce se întâmplă? Racheta își continuă drumul până când ajunge în spațiu. Tendința unui obiect de a rămâne nemișcat sau de a continua să se deplaseze în linie dreaptă la o viteză constantă se numește inerție.

2. A doua lege (legea accelerației)

A doua lege explică modul în care o forță acționează asupra unui obiect. Un obiect accelerează în direcția în care forța îl deplasează. Dacă cineva se urcă pe o bicicletă și împinge pedalele înainte, bicicleta va începe să se deplaseze. Dacă cineva împinge bicicleta din spate, aceasta va accelera. Dacă biciclistul împinge înapoi pe pedale, bicicleta va încetini. Dacă biciclistul rotește ghidonul, bicicleta își va schimba direcția. Formula care arată această lege este F=m*a, sau forța care acționează asupra unui obiect este egală cu masa înmulțită cu accelerația.

3. A treia lege (Legea acțiunilor reciproce)

A treia lege afirmă că, dacă un obiect este împins sau tras, obiectul va împinge sau va trage în mod egal în direcția opusă. Dacă cineva ridică o cutie grea, folosește forța pentru a o împinge în sus. Cutia este grea pentru că produce o forță egală în jos asupra brațelor celui care o ridică. Greutatea este transferată prin picioarele celui care o ridică către podea. Podeaua apasă în sus cu o forță egală. Dacă podeaua ar împinge înapoi cu o forță mai mică, persoana care ridică cutia ar cădea prin podea. Dacă ar fi împins înapoi cu o forță mai mare, persoana care a ridicat-o ar fi zburat în aer.

O "lege zero" propusă este faptul că, în orice moment, un corp reacționează la forțele care i se aplică în acel moment. De asemenea, ideea că forțele se adună ca vectori (sau, cu alte cuvinte, se supun principiului superpoziției ) și ideea că forțele modifică energia unui corp au fost propuse ca fiind o "a patra lege".

Descoperirea legii gravitației

Când majoritatea oamenilor se gândesc la Isaac Newton, se gândesc la el stând sub un măr și privind cum cade un măr. Unii oameni cred că mărul i-a căzut în cap. Newton a înțeles că ceea ce face ca lucruri precum merele să cadă pe pământ este un anumit tip de forță - forța pe care o numim gravitație. Newton a crezut că gravitația este forța de atracție dintre două obiecte, cum ar fi un măr și pământ. De asemenea, Newton credea că un obiect cu mai multă materie exercita asupra obiectelor mai mici aceeași forță pe care acestea o exercitau asupra sa. Aceasta însemna că masa mare a Pământului atrăgea obiectele spre el. Acesta este motivul pentru care mărul a căzut în jos în loc să cadă în sus, iar oamenii nu plutesc în aer.

Isaac Newton a continuat să se gândească la gravitație. Înainte de Newton, oamenii credeau că numai obiectele aflate în apropierea pământului cad. Dar Newton s-a gândit că gravitația nu ar trebui să se limiteze doar la pământ și la obiectele de pe el. Ce-ar fi dacă gravitația ar ajunge până pe Lună și dincolo de ea?

Newton a inventat o formulă pentru calcularea forței de atracție dintre două corpuri. El a folosit-o pentru a calcula forța necesară pentru a menține luna în mișcare în jurul Pământului. Apoi a comparat-o cu forța care a făcut ca mărul să cadă în jos. După ce a ținut cont de faptul că luna este mult mai departe de Pământ și are o masă mult mai mare, a descoperit că forțele erau identice. Luna este ținută pe o orbită în jurul Pământului de atracția gravitației terestre.

Formula inventată de Newton se numește Legea gravitației.

Impact

Calculele lui Sir Isaac Newton au schimbat modul în care oamenii înțelegeau universul. Nimeni nu reușise să explice de ce planetele rămân pe orbitele lor. Ce le ținea sus? Cu mai puțin de 50 de ani înainte de nașterea lui Isaac Newton, se credea că planetele erau ținute pe loc de un scut invizibil. Isaac a demonstrat că ele erau ținute în loc de gravitația soarelui. De asemenea, el a demonstrat că forța gravitațională este influențată de distanță și de masă. El nu a fost primul care a înțeles că orbita unei planete nu este circulară, ci mai mult alungită, ca un oval. Ceea ce a făcut el a fost să explice cum funcționează.

Isaac Newton a fost primul care a descoperit legile gravitației și legile mișcării. De asemenea, a creat un nou domeniu în matematică, cunoscut sub numele de calcul, deși germanul Gottfried Leibniz dezvoltase ideile în același timp. Munca sa a contribuit în mare măsură în domeniile științei și matematicii, făcându-l unul dintre cei mai influenți oameni de știință din istoria omenirii și unul dintre cei mai mari matematicieni din toate timpurile.

Marele fizician Albert Einstein a considerat că ideea lui Newton despre gravitație nu era complet corectă. El a corectat multe dintre lucrurile pe care Newton le-a făcut.

Moartea

Isaac Newton a murit la (1728-03-31)31 martie 1728 [O.S. 20 martie 1728] în Londra, Anglia.

Este înmormântat în Westminster Abbey. A pregătit terenul pentru mulți fizicieni celebri care au urmat, precum Albert Einstein, James Chadwick și Stephen Hawking.