Apochryfálny príbeh jablka padajúceho na hlavu sira Isaaca Newtona je pravdepodobne jedným zo slávnejších príbehov o objave základného vedeckého procesu, aj keď neexistujú dôkazy, že by bol zasiahnutý pádom ovocie. Je však pravda, že Newtonove pohybové zákony sa dnes ešte stále často používajú na vysvetlenie druhov predmetov a rýchlostí, s ktorými sa stretnete v každodennom živote.
TL; DR (príliš dlhý; Nečítali)
Príbeh Newtonovho padajúceho jablka je hlavne legendou - dokumenty naznačujú, že videl padať jablko, ale neexistujú dôkazy o tom, že by ho niekto zasiahol - ale hoci to mohlo mať vážený vedec, ktorý mu dal myšlienku zistiť gravitáciu, objavil pohybové zákony až po mnohých rokoch štúdia matematiky, fyziky, optiky a astronómia.
Padajúce jablko sira Isaaca Newtona
Najslávnejšou legendou v histórii vedy je pravdepodobne padajúce jablko. Hovorí sa, že mladý Isaac Newton sedel vo svojej záhrade, keď mu na hlavu spadlo jablko a on zrazu prišiel so svojou teóriou gravitácie. Príbeh bol v priebehu rokov veľmi prehnaný, ale existujú dôkazy, že sa to stalo. V roku 2010 Kráľovská spoločnosť v Londýne digitálne zverejnila pôvodný rukopis, ktorý popisuje, ako Newton videl, ako jablko padá zo stromu v záhrade jeho matky, a začal pracovať na svojej teórii gravitácia. Tento príspevok napísal Newtonov súčasník William Stukeley a popisuje konverzáciu Stukeleyho mal s Newtonom v tieni jablone dôvod, prečo jablko vždy padá smerom k stredu zem. Neexistujú však dôkazy o tom, že by jablko pri každej príležitosti pristálo na Newtonovej hlave.
Kto bol sir Isaac Newton?
Sir Isaac Newton, narodený v roku 1643, bol jedným z najvplyvnejších vedcov všetkých čias. Pri rozširovaní myšlienok predchádzajúcich plodných vedcov ako Galileo a Aristoteles dokázal pretaviť teórie do praxe a jeho myšlienky sa stali základom modernej fyziky.
Newton vyvinul svoje pohybové zákony v roku 1666, keď mal iba 23 rokov. V roku 1687 predstavil zákony vo svojom kľúčovom diele „Principia Mathematica Philosophiae Naturalis“, v ktorom vysvetlil, ako vonkajšie sily ovplyvňujú pohyb objektov.
Pri vývoji svojich troch zákonov Newton zjednodušil objekty, ktoré zmenšil na matematické body bez veľkosti alebo rotácie, aby mu umožnil ignorovať faktory ako napr. trenie, odpor vzduchu, teplota a vlastnosti materiálu a zamerať sa na výsledky, ktoré je možné úplne ilustrovať s odkazom na hmotnosť, dĺžku a čas.
Newtonove zákony označujú pohyb objektov v zotrvačnom referenčnom rámci, ktorý možno opísať ako a systém, v ktorom predmet zostáva v pokoji alebo sa pohybuje konštantnou lineárnou rýchlosťou, pokiaľ na neho nepôsobí vonkajší vplyv sily. Newton zistil, že pohyb v takomto systéme je možné vyjadriť pomocou troch jednoduchých zákonov.
Newtonove tri pohybové zákony
1. „Telo v pokoji zostane v pokoji a telo v pohybe zostane v pohybe, pokiaľ na neho nepôsobí vonkajšia sila.“ Ak je objekt nehybný, nezačne sa sám pohybovať. Ak sa objekt pohybuje, jeho rýchlosť a smer sa nezmenia, pokiaľ sa niečo nezmení. Často sa to nazýva „zákon zotrvačnosti“.
2. „Sila pôsobiaca na objekt sa rovná hmotnosti daného objektu a jeho zrýchleniu.“ Objekty sa posunú ďalej a rýchlejšie, keď sú tlačené silnejšie, a ťažšie predmety potrebujú na presun do rovnakej vzdialenosti ako ľahší väčšiu silu predmety.
3. „Pre každú akciu existuje rovnaká a opačná reakcia.“ Ak je predmet tlačený jedným smerom, z opačného smeru je vždy rovnaký odpor. Tento zákon možno použiť na vysvetlenie toho, ako raketa funguje: jej silné motory tlačia nadol na zem (ďalej len akcia) a odpor zeme tlačí raketu nahor rovnakou silou ( reakcia).
Čo je to Newtonovo dedičstvo?
Newtonove pohybové zákony, ktoré boli overené početnými experimentmi za posledných 300 rokov, tvoria základ prvého odvetvia fyziky. Toto je teraz známe ako klasická mechanika, štúdium pohybu hmotných objektov, a je základom, na ktorom sú postavené ďalšie odvetvia fyziky. Klasická mechanika má dôležité uplatnenie aj v iných vedeckých oblastiach vrátane astronómie, chémie, geológie a techniky.