Isaac Newton (1642-1727) a fost un fizician, matematician, astronom britanic care a adus mari contribuții științifice. Este considerat unul dintre marile genii din istoria lumii.
Newton a excelat în domeniul fizicii, matematicii, opticii și astronomiei. Descoperirile sale au schimbat modul de cunoaștere și înțelegere a universului. Printre principalele sale descoperiri se numără: legile mișcării, legea gravitației universale și teoria culorii.
Newton a făcut parte din revoluția științifică care a început în Renaștere cu studiile și descoperirile astronomului Nicolás Copernicus. Aceasta și-a continuat evoluția cu contribuțiile lui Johannes Kepler, Galileo Galilei; și apoi cu Isaac Newton. În secolul al XX-lea, Albert Einstein a luat multe dintre teoriile sale pentru a dezvolta mari descoperiri.
- Vă poate ajuta: Revoluții științifice
- Legile mișcării lui Newton
Legile mișcării au fost formulate de Isaac Newton în lucrarea sa: Philosophiæ naturalis principia matematică (1687). Aceste legi au pus bazele unei înțelegeri revoluționare a mecanicii clasice, ramura fizicii care studiază comportamentul corpurilor în repaus sau în mișcare la viteze mici (comparativ cu viteza luminii).
Legile explică modul în care orice mișcare a unui corp este supusă a trei legi principale:
- Prima lege: Legea inerției. Fiecare corp rămâne în starea sa de repaus, cu excepția cazului în care o altă forță exercită presiune asupra acestuia. De exemplu: Dacă un vehicul este oprit cu motorul oprit, acesta va rămâne oprit decât dacă ceva îl mută.
- A doua lege: Principiul fundamental al dinamicii. Forța exercitată asupra unui corp este proporțională cu accelerația pe care o va avea. De exemplu: Dacă o persoană lovește o minge, mingea va merge mai departe cu atât mai multă forță este aplicată loviturii.
- A treia lege: Legea acțiunii și reacției. Când o anumită forță este exercitată asupra unui obiect (cu sau fără mișcare), aceasta exercită aceeași cantitate de forță asupra primului. De exemplu: SDacă o persoană se ciocnește accidental de un perete, acesta exercită aceeași forță asupra persoanei ca și persoana exercitată pe perete.
- Legea gravitației
Legea gravitației a fost propusă de Newton și descrie interacțiunea gravitațională dintre diferiți corpuri cu masa. Newton s-a bazat pe legile sale de mișcare pentru a argumenta că forța gravitațională (intensitatea cu care se atrag două corpuri) este legată de: distanța dintre aceste două corpuri și masa fiecăruia dintre aceste corpuri. Prin urmare, forța gravitațională este proporțională cu produsul maselor împărțit la distanța dintre ele la pătrat.
- Natura corpusculară a luminii
Aventurându-se în domeniul opticii, Newton a demonstrat că lumina nu este compusă din unde (așa cum se credea), ci din particule (pe care le-a numit corpusculi) aruncate cu mare viteză și în linie dreaptă de la corpul care emite lumină. Această teorie a fost expusă de Newton în lucrarea sa: Opticks în care studiază refracția, reflexia și împrăștierea luminii.
Cu toate acestea, teoria sa a fost discreditată în favoarea teoriei undelor luminii. Abia în secolul al XX-lea (odată cu progresele în mecanica cuantică) a fost posibil să se explice fenomenul luminii ca particulă, în unele cazuri și ca undă, în alte cazuri.
- Teoria culorii
Curcubeul a fost una dintre cele mai mari enigme ale contemporanilor lui Newton. Acest om de știință a descoperit că lumina care a venit de la soare ca lumină albă s-a descompus în diferite culori formând curcubeul.
A verificat-o folosind o prismă într-o cameră întunecată. A lăsat un fascicul de lumină să treacă la o anumită înclinație printr-o gaură. Aceasta a pătruns prin una dintre fețele prismei și a fost împărțită în raze colorate cu unghiuri diferite.
Newton a folosit, de asemenea, ceea ce se numește discul lui Newton, un cerc cu sectoare vopsite în roșu, portocaliu, galben, verde, cian, albastru și violet. Rotind discul la viteză mare, culorile se combină pentru a forma alb.
- Telescop newtonian
În 1668, Newton și-a introdus telescopul reflectorizant care folosea atât oglinzi concavă, cât și oglinzi convexe. Până în acel moment, oamenii de știință au folosit telescoape refractare, care combinau prisme și lentile pentru a putea mări imaginea pentru a observa la o distanță mare.
Deși nu a fost primul care a lucrat cu acest tip de telescop, i se atribuie perfecționarea instrumentului și utilizarea oglinzilor parabolice.
- Forma Pământului
Până atunci și datorită contribuțiilor și descoperirilor lui Nicolás Copernicus și Galileo Galilei, se credea că Pământul este o sferă perfectă.
Pe baza faptului că pământul se rotește pe propria axă și legea gravitației, Newton a folosit matematica și a luat distanța de la diferite puncte de pe pământ la centrul său. El a descoperit că aceste măsurători diferă (diametrul ecuatorului este mai lung decât diametrul de la pol la pol) și a descoperit forma ovală a Pământului.
- Viteza sunetului
În 1687 Newton și-a publicat teoria sunetului în: Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, unde afirmă că viteza sunetului nu depinde de intensitatea sau frecvența acestuia, ci de proprietățile fizice ale fluidului prin care se deplasează. De exemplu: Dacă sunetul este emis sub apă, acesta va călători cu o viteză diferită decât dacă este emis în aer.
- Legea convecției termice
Cunoscută în prezent drept legea răcirii lui Newton, această lege afirmă că pierderea de căldură suferită de un corp este proporțională cu diferența de temperatură care există între corpul respectiv și împrejurimile sale.
De exemplu: SAUO ceașcă de apă fierbinte se va răci mai repede la temperatura camerei de 10 ° decât la temperatura camerei de 32 °.
- Calcul
Newton s-a ocupat de calculul infinitezimal. El a numit aceste fluxuri de calcul (ceea ce astăzi numim derivate), un instrument care ajută la calcularea orbitelor și curbelor. La începutul anului 1665 a descoperit teorema binomului și a dezvoltat principiile calculului diferențial și integral.
Deși Newton a fost primul care a făcut aceste descoperiri, matematicianul german Gottfried Leibniz a fost cel care, după ce a descoperit singur calculul, și-a publicat descoperirile înaintea lui Newton. Acest lucru le-a adus o dispută care nu a încetat până la moartea lui Newton în 1727.
- Maree
În lucrarea sa: Philosophiae Naturalis Principia MathematicaNewton a explicat funcționarea mareelor așa cum o cunoaștem astăzi. El a descoperit că schimbarea mareelor se datorează forțelor gravitaționale exercitate de Soare și Lună pe Pământ.
- Continuați cu: Contribuțiile lui Galileo Galilei
