Apochryficzna historia o jabłku spadającym na głowę Sir Isaaca Newtona jest prawdopodobnie jedną z bardziej znanych historii o odkryciu podstawowego procesu naukowego, mimo że nie ma dowodów na to, że został uderzony upadkiem owoc. Prawdą jest jednak to, że prawa ruchu Newtona są nadal powszechnie używane do wyjaśniania rodzajów obiektów i prędkości, z którymi można się zetknąć w codziennym życiu.
TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)
Historia spadającego jabłka Newtona to głównie legenda – dokumenty wskazują, że widział spadające jabłko, ale nie ma dowodów na to, że został przez nie uderzony – ale może tak. biorąc pod uwagę ideę poznania grawitacji, ceniony naukowiec odkrył prawa ruchu dopiero po wielu latach studiowania matematyki, fizyki, optyki i astronomia.
Spadające jabłko Sir Isaaca Newtona
Prawdopodobnie najsłynniejszą legendą w historii nauki jest ta o spadającym jabłku. Historia mówi, że młody Izaak Newton siedział w swoim ogrodzie, gdy jabłko spadło mu na głowę i nagle wymyślił swoją teorię grawitacji. Opowieść była przez lata mocno przesadzona, ale istnieją dowody na to, że tak się stało. W 2010 roku Royal Society w Londynie opublikowało cyfrowo oryginalny rękopis opisujący, w jaki sposób Newton zobaczył jabłko spadające z drzewa w ogrodzie matki i zaczął opracowywać swoją teorię… powaga. Ten artykuł został napisany przez współczesnego Newtona, Williama Stukeleya i opisuje rozmowę Stukeley miał z Newtonem, w cieniu jabłoni, o tym, dlaczego jabłko zawsze spada w kierunku środka Ziemia. Nie ma jednak dowodów na to, że jabłko przy każdej okazji wylądowało na głowie Newtona.
Kim był sir Isaac Newton?
Sir Isaac Newton, urodzony w 1643 roku, był jednym z najbardziej wpływowych naukowców wszechczasów. Rozwijając idee poprzednich płodnych naukowców, takich jak Galileusz i Arystoteles, był w stanie przekształcić teorie w praktykę, a jego idee stały się podstawą współczesnej fizyki.
Newton opracował swoje prawa ruchu w 1666 roku, kiedy miał zaledwie 23 lata. W 1687 r. przedstawił te prawa w swoim przełomowym dziele „Principia Mathematica Philosophiae Naturalis”, w którym wyjaśnił, w jaki sposób siły zewnętrzne wpływają na ruch obiektów.
Rozwijając swoje trzy prawa, Newton uprościł obiekty, redukując je do matematycznych punktów bez wielkości lub rotacji, aby pozwolić mu zignorować takie czynniki, jak: tarcie, opór powietrza, temperatura i właściwości materiału oraz skupienie się na wynikach, które można w pełni zilustrować w odniesieniu do masy, długości i czas.
Prawa Newtona odnoszą się do ruchu obiektów w bezwładnościowym układzie odniesienia, który można opisać jako a system, w którym obiekt pozostaje w spoczynku lub porusza się ze stałą prędkością liniową, o ile nie działa na niego zewnętrzne siły. Newton odkrył, że ruch w takim układzie można wyrazić za pomocą trzech prostych praw.
Trzy prawa dynamiki Newtona
1. „Ciało w spoczynku pozostanie w spoczynku, a ciało w ruchu pozostanie w ruchu, chyba że działa na nie siła zewnętrzna”. Jeśli obiekt jest nieruchomy, sam nie zacznie się poruszać. Jeśli obiekt się porusza, jego prędkość i kierunek nie zmienią się, chyba że coś sprawi, że się zmieni. Jest to często określane jako „prawo bezwładności”.
2. „Siła działająca na obiekt jest równa masie tego obiektu pomnożonej przez jego przyspieszenie”. Przedmioty przesuną się dalej i szybciej, gdy są pchane mocniej, a cięższe przedmioty potrzebują więcej siły, aby przemieścić się na tę samą odległość, co lżejsze przedmioty.
3. „Dla każdego działania istnieje równa i przeciwna reakcja”. Kiedy przedmiot jest popychany w jednym kierunku, zawsze występuje jednakowy opór z przeciwnego kierunku. To prawo można wykorzystać do wyjaśnienia, jak działa rakieta: jej potężne silniki naciskają na ziemię ( działania), a opór z ziemi popycha rakietę w górę z równą siłą ( reakcja).
Jakie jest dziedzictwo Newtona?
Prawa ruchu Newtona, zweryfikowane licznymi eksperymentami w ciągu ostatnich 300 lat, stanowią podstawę pierwszej gałęzi fizyki. Jest to obecnie znane jako mechanika klasyczna, badanie ruchu masywnych obiektów i jest podstawą, na której zbudowane są inne gałęzie fizyki. Mechanika klasyczna ma również ważne zastosowania w innych dziedzinach nauki, w tym astronomii, chemii, geologii i inżynierii.