Isaac Newton

Życie

Wczesne życie

Isaac Newton urodził się (według kalendarza juliańskiego, używanego wówczas w Anglii) w dniu Bożego Narodzenia 25 grudnia 1642 r. (N.S. 4 stycznia 1643 r.) "godzinę lub dwie po północy", w Woolsthorpe Manor w Woolsthorpe-by-Colsterworth, wiosce w hrabstwie Lincolnshire, Anglia. Jego ojciec, zwany również Isaac Newton, zmarł trzy miesiące przed swoimi narodzinami. Kiedy Newton miał trzy lata, jego matka, Hannah Ayscough, ponownie wyszła za mąż za wielebnego Barnabasa Smitha. Młody Newton pozostał u swojej babci, Margery Ayscough.

W latach 1655-1659 Newton kształcił się w The King's School, Grantham. Kiedy miał siedemnaście lat, został usunięty ze szkoły. Jego matka próbowała zrobić z niego rolnika, ale nie podobało mu się to. Henryk Stokes, mistrz w The King's School, poprosił matkę o odesłanie go z powrotem do szkoły.

W czerwcu 1661 roku został wysłany na studia na Uniwersytet w Cambridge. Czasami mówi się, że Isaac Newton czytał książkę pod drzewem, gdy obok niego spadło jabłko z drzewa. To doprowadziło do jego obliczeń grawitacji.

Wczesne odkrycia

Newton wyjaśnił działanie wszechświata poprzez matematykę. Opisał on prawa ruchu i grawitacji. Prawa te są matematycznymi formułami wyjaśniającymi jak poruszają się obiekty, gdy działa na nie jakaś siła. Isaac opublikował swoją najsłynniejszą książkę, Principia, w 1687 roku, kiedy był profesorem matematyki w TrinityCollege w Cambridge. W Księstwie Principia Izaak wyjaśnił trzy podstawowe prawa rządzące ruchem obiektów. Następnie opisał swoją ideę, albo teorię, o grawitacji. Grawitacja jest siłą, która powoduje upadek rzeczy. Jeśli ołówek spadł z biurka, to wyląduje na podłodze, a nie na suficie. W swojej książce Izaak wykorzystał również swoje prawa, aby pokazać, że planety obracają się wokół słońca na orbitach owalnych, a nie okrągłych. Isaac odkrył też dyfrakcję. To doprowadziło go do wejścia w pole fizyki, gdzie się rozwijał.

Trzy prawa ruchu Newtona

Poniżej znajdują się trzy prawa ruchu.

1. Pierwsza ustawa (Prawo bezwładności)

Pierwsze prawo ruchu Newtona mówi, że obiekt, który nie zostanie popchnięty lub pociągnięty przez jakąś siłę, pozostanie nieruchomy lub będzie poruszał się w linii prostej ze stałą prędkością. Łatwo jest zrozumieć, że rakieta nie poruszy się, jeśli coś nie będzie jej pchać lub ciągnąć. Trudniej jest zrozumieć, że obiekt będzie nadal poruszał się bez pomocy. Pomyślcie jeszcze raz o rakiecie. Jeśli ktoś leci rakietą i wyskakuje, zanim rakieta zostanie zatrzymana, co się dzieje? Rakieta rusza dalej, aż ruszy w przestrzeń. Skłonność obiektu do pozostawania nieruchomym lub poruszania się w linii prostej ze stałą prędkością nazywana jest inercją.

2. Druga ustawa (Ustawa o przyspieszeniu)

Druga ustawa wyjaśnia, jak siła działa na przedmiot. Obiekt przyspiesza w kierunku, w którym siła go porusza. Jeśli ktoś wsiądzie na rower i popchnie pedały do przodu, rower zacznie się poruszać. Jeśli ktoś popchnie rower od tyłu, to rower przyspieszy. Jeśli jeździec popchnie pedały do tyłu, rower zwolni. Jeśli jeździec przekręci kierownicę, rower zmieni kierunek. Wzór pokazujący to prawo to F=m*a, czyli siła działająca na obiekt jest równa masie razy przyspieszenie.

3. Trzecia ustawa (Prawo o powództwach wzajemnych)

Trzecie prawo stanowi, że jeśli obiekt zostanie pchnięty lub pociągnięty, będzie on pchał lub ciągnął w przeciwnym kierunku. Jeśli ktoś podnosi ciężkie pudełko, używa siły, aby je popchnąć w górę. Pudełko jest ciężkie, ponieważ wytwarza równą siłę w dół na ramionach podnośnika. Ciężar jest przenoszony przez nogi podnośnika na podłogę. Podłoga naciska do góry z równą siłą. Jeśli podłoga zostanie wypchnięta do tyłu z mniejszą siłą, osoba podnosząca skrzynię spadnie przez podłogę. Gdyby odepchnęła się do tyłu z większą siłą, podnośnik uleciałby w powietrze.

Odkrycie prawa grawitacji

Kiedy większość ludzi myśli o Izaaku Newtonie, myślą o nim siedzącym pod jabłonnicą i obserwującym upadek jabłoni. Niektórzy uważają nawet, że jabłko spadło na jego głowę. Newton rozumiał, że to, co sprawia, że takie rzeczy jak jabłka spadają na ziemię, jest specyficznym rodzajem siły - siły, którą nazywamy grawitacją. Newton uważał, że grawitacja jest siłą przyciągania pomiędzy dwoma przedmiotami, takimi jak jabłko i ziemia. Myślał również, że obiekt z większą ilością materii wywiera tę samą siłę na mniejsze obiekty, co one na niego. Oznaczało to, że duża masa ziemi przyciągała do niej przedmioty. Dlatego też jabłko spadło zamiast w górę, i dlatego ludzie nie unoszą się w powietrzu.

Isaac Newton zaczął myśleć o grawitacji. Przed Newtonem ludzie myśleli, że spadną tylko przedmioty znajdujące się w pobliżu Ziemi. Ale Newton myślał, że grawitacja nie powinna ograniczać się tylko do ziemi i znajdujących się na niej obiektów. Co by było, gdyby grawitacja udała się na Księżyc i dalej?

Newton wynalazł wzór do obliczania siły przyciągania pomiędzy dwoma ciałami. Użył go do obliczenia siły potrzebnej do utrzymania księżyca w ruchu wokół Ziemi. Następnie porównał ją z siłą, która sprawiła, że jabłko spadło w dół. Po uwzględnieniu faktu, że księżyc znajduje się znacznie dalej od ziemi i ma znacznie większą masę, odkrył, że siły te są takie same. Księżyc jest trzymany na orbicie wokół ziemi przez przyciąganie ziemskiej grawitacji.

Formuła wymyślona przez Newtona nazywa się Prawo grawitacji.

Wpływ

Obliczenia Isaaca Newtona zmieniły sposób rozumienia wszechświata przez ludzi. Nikt nie był w stanie wyjaśnić, dlaczego planety pozostały na swoich orbitach. Co ich zatrzymało? Niespełna 50 lat przed narodzinami Isaaca Newtona sądzono, że planety są trzymane na miejscu przez niewidzialną tarczę. Isaac udowodnił, że były one utrzymywane na miejscu przez grawitację Słońca. Pokazał również, że na siłę grawitacji wpływa odległość i masa. On nie był pierwszym, który zrozumiał, że orbita planety nie jest okrągła, ale bardziej wydłużona, jak owal. To, co zrobił, to wyjaśnił, jak to działa.

Sir Isaac Newton był pierwszym, który odkrył prawa grawitacji i prawa ruchu. Założył też nową dziedzinę matematyki, znaną jako rachunek, chociaż niemiecki Gottfried Leibniz rozwijał te idee w tym samym czasie. Jego praca wniosła ogromny wkład w dziedzinę nauki i matematyki, czyniąc go jednym z najbardziej wpływowych naukowców w historii ludzkości i jednym z największych matematyków wszechczasów.

Wielki fizyk, Albert Einstein, uważał, że pomysł Newtona na grawitację nie był do końca trafny. Poprawił wiele rzeczy, które zrobił Newton.

Śmierć

Isaac Newton zmarł w dniu (1727-03-31)31 marca 1727 [O.S. 20 marca 1726] w Londynie, Anglia.

Jest pochowany w Opactwie Westminsterskim. Przygotował on scenę dla wielu znanych fizyków, takich jak Albert Einstein, James Chadwick i Stephen Hawking.