Apochryfální příběh jablka padajícího na hlavu sira Isaaca Newtona je pravděpodobně jedním ze slavnějších příběhů o objevu základního vědeckého procesu, i když neexistují žádné důkazy, že byl zasažen pádem ovoce. Je však pravda, že Newtonovy pohybové zákony se dnes stále široce používají k vysvětlení druhů předmětů a rychlostí, s nimiž se v každodenním životě setkáváte.
TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)
Příběh Newtonova padajícího jablka je hlavně legendou - dokumenty naznačují, že viděl jablko padat, ale neexistují žádné důkazy o tom, že by ho někdo zasáhl - ale i když to může mít vážený vědec, který mu dal myšlenku zjistit gravitaci, objevil zákony pohybu až po mnoha letech studia matematiky, fyziky, optiky a astronomie.
Padající jablko sira Isaaca Newtona
Možná nejslavnější legendou v historii vědy je legenda o padajícím jablku. Říká se, že mladý Isaac Newton seděl ve své zahradě, když mu na hlavu spadlo jablko a on najednou přišel se svou gravitační teorií. Příběh byl v průběhu let velmi zveličený, ale existují důkazy, že se to stalo. V roce 2010 Královská společnost v Londýně digitálně zveřejnila původní rukopis, který popisuje, jak Newton viděl spadnout jablko ze stromu v zahradě své matky a začal pracovat na své teorii gravitace. Tento příspěvek byl napsán současníkem Newtona Williamem Stukeleym a popisuje rozhovor Stukeleyho měl s Newtonem ve stínu jabloně, proč jablko vždy padá směrem ke středu Země. Neexistují však žádné důkazy o tom, že by jablko při každé příležitosti přistálo na Newtonově hlavě.
Kdo byl sir Isaac Newton?
Sir Isaac Newton, narozený v roce 1643, byl jedním z nejvlivnějších vědců všech dob. Rozvíjel myšlenky předchozích plodných vědců, jako byli Galileo a Aristoteles, dokázal přeměnit teorie v praxi a jeho myšlenky se staly základem moderní fyziky.
Newton vyvinul své pohybové zákony v roce 1666, když mu bylo pouhých 23 let. V roce 1687 představil zákony ve své klíčové práci „Principia Mathematica Philosophiae Naturalis“, ve které vysvětlil, jak vnější síly ovlivňují pohyb objektů.
Při vývoji svých tří zákonů Newton zjednodušil objekty a snížil je na matematické body bez velikosti nebo rotace, aby mohl ignorovat faktory, jako je tření, odpor vzduchu, teplota a vlastnosti materiálu a zaměřit se na výsledky, které lze zcela ilustrovat s odkazem na hmotnost, délku a čas.
Newtonovy zákony odkazují na pohyb objektů v setrvačném referenčním rámci, který lze popsat jako a systém, ve kterém objekt zůstává v klidu nebo se pohybuje konstantní lineární rychlostí, pokud na něj nepůsobí vnější síly. Newton zjistil, že pohyb v takovém systému lze vyjádřit pomocí tří jednoduchých zákonů.
Newtonovy tři pohybové zákony
1. „Tělo v klidu zůstane v klidu a tělo v pohybu zůstane v pohybu, pokud na něj nebude působit vnější síla.“ Pokud je objekt nehybný, nezačne se sám pohybovat. Pokud se objekt pohybuje, jeho rychlost a směr se nezmění, pokud se něco nezmění. Toto se často označuje jako „zákon setrvačnosti“.
2. „Síla působící na objekt se rovná hmotnosti tohoto objektu a jeho zrychlení.“ Objekty se posunou dále a rychleji, když jsou tlačeny silněji, a těžší předměty potřebují větší sílu, aby se posunuly na stejnou vzdálenost jako lehčí předměty.
3. „Pro každou akci existuje stejná a opačná reakce.“ Když je objekt tlačen v jednom směru, vždy existuje stejný odpor v opačném směru. Tímto zákonem lze vysvětlit, jak raketa funguje: její silné motory tlačí dolů na zem ( akce) a odpor země tlačí raketu nahoru stejnou silou ( reakce).
Co je Newtonovo dědictví?
Newtonovy zákony pohybu, které byly ověřeny četnými experimenty za posledních 300 let, tvoří základ prvního odvětví fyziky. Toto je nyní známé jako klasická mechanika, studium pohybu hmotných objektů, a je základem, na kterém jsou postavena další odvětví fyziky. Klasická mechanika má také důležité aplikace v jiných oblastech vědy, včetně astronomie, chemie, geologie a inženýrství.