Исак Нютон (1642-1727) е британски физик, математик, астроном, който е направил голям научен принос. Той се смята за един от големите гении в световната история.
Нютон се отличи в областта на физиката, математиката, оптиката и астрономията. Неговите открития променят начина на познаване и разбиране на Вселената. Сред основните му открития са: законите на движението, закона на всеобщата гравитация и теорията на цвета.
Нютон е част от научната революция, започнала през Ренесанса с проучванията и откритията на астронома Николас Коперник. Това продължи своята еволюция с приноса на Йоханес Кеплер, Галилео Галилей; и след това с Исак Нютон. През 20-ти век Алберт Айнщайн използва много от своите теории, за да развие големи открития.
- Може да ви помогне: Научни революции
- Законите на Нютон за движение
Законите на движението са формулирани от Исак Нютон в неговата работа: Philosophiæ naturalis princiia mathematica (1687). Тези закони поставят основите на революционното разбиране на класическата механика, клонът на физиката, който изучава поведението на тела в покой или движение с ниска скорост (в сравнение със скоростта на светлината).
Законите обясняват как всяко движение на тялото е подчинено на три основни закона:
- Първи закон: Закон за инерцията. Всяко тяло остава в състояние на покой, освен ако друга сила не оказва натиск върху него. Например: Ако дадено превозно средство е спряно с изключен двигател, то ще остане спряно, освен ако нещо не го движи.
- Втори закон: Основен принцип на динамиката. Силата, упражнявана върху тялото, е пропорционална на ускорението, което то ще има. Например: Ако човек ритне топка, топката ще отиде по-далеч, колкото повече сила се прилага към ритника.
- Трети закон: Закон за действие и реакция. Когато определена сила се упражнява върху обект (със или без движение), той упражнява същото количество сила върху първия. Например: САко човек случайно се сблъска със стена, стената упражнява същата сила върху човека като човека, упражнен върху стената.
- Закон за гравитацията
Законът за гравитацията е предложен от Нютон и описва гравитационното взаимодействие между различни тела с маса. Нютон се основава на своите закони за движение, за да твърди, че гравитационната сила (интензивността, с която две тела се привличат) е свързана с: разстоянието между тези две тела и масата на всяко от тези тела. Следователно гравитационната сила е пропорционална на произведението на масите, разделено на разстоянието между тях на квадрат.
- Корпускулна природа на светлината
Влизайки в областта на оптиката, Нютон демонстрира, че светлината не се състои от вълни (както се смята), а от частици (които той нарича корпускули), хвърлени с висока скорост и по права линия от тялото, което излъчва светлина. Тази теория е изложена от Нютон в неговата работа: Оптики в който той изучава пречупване, отражение и разсейване на светлината.
Неговата теория обаче беше дискредитирана в полза на вълновата теория на светлината. Едва през 20-ти век (с напредъка в квантовата механика) беше възможно да се обясни явлението светлина като частица, в някои случаи и като вълна, в други случаи.
- Теория на цвета
Дъгата беше една от най-големите загадки на съвременниците на Нютон. Този учен откри, че светлината, която идва от слънцето като бяла светлина, се разлага на различни цветове, образувайки дъгата.
Провери го с помощта на призма в тъмна стая. Той остави лъч светлина да премине при определен наклон през дупка. Това проникваше през една от стените на призмата и беше разделено на цветни лъчи с различни ъгли.
Нютон също използва така наречения диск на Нютон, кръг със сектори, боядисани в червено, оранжево, жълто, зелено, циан, синьо и лилаво. Като въртят диска с висока скорост, цветовете се комбинират, за да образуват бяло.
- Нютонов телескоп
През 1668 г. Нютон представя своя отразяващ телескоп, който използва както вдлъбнати, така и изпъкнали огледала. Дотогава учените използваха пречупващи телескопи, които комбинираха призми и лещи, за да могат да увеличат изображението, за да наблюдават на голямо разстояние.
Въпреки че не е първият, който работи с този тип телескоп, му се приписва усъвършенстване на инструмента и използване на параболични огледала.
- Форма на Земята
Дотогава и благодарение на приноса и откритията на Николас Коперник и Галилео Галилей се смяташе, че Земята е съвършена сфера.
Въз основа на факта, че земята се върти на собствената си ос и закона на гравитацията, Нютон използва математика и взе разстоянието от различни точки на земята до центъра си. Той установява, че тези измервания се различават (диаметърът на екватора е по-дълъг от диаметъра от полюс до полюс) и открива овалната форма на Земята.
- Скорост на звука
През 1687 г. Нютон публикува теорията си за звука в: Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, където се посочва, че скоростта на звука не зависи от неговата интензивност или честота, а от физическите свойства на течността, през която той пътува. Например: Ако звукът се издава под водата, той ще се движи с различна скорост, отколкото ако се излъчва във въздуха.
- Закон за термичната конвекция
Понастоящем известен като закон за охлаждане на Нютон, този закон гласи, че топлинните загуби, изпитвани от едно тяло, са пропорционални на разликата в температурата, която съществува между това тяло и околната среда.
Например: ИЛИЧаша гореща вода ще се охлади по-бързо при стайна температура от 10 °, отколкото при стайна температура от 32 °.
- Изчисляване
Нютон се забърка в безкрайно малкото смятане. Той нарече това изчисление флуксии (това, което днес наричаме производни), инструмент, който помага за изчисляване на орбити и криви. В началото на 1665 г. той открива биномната теорема и разработва принципите на диференциалното и интегрално смятане.
Въпреки че Нютон е първият, който прави тези открития, именно немският математик Готфрид Лайбниц, след като сам е открил смятането, публикува своите открития преди Нютон. Това им спечели спор, който не спря до смъртта на Нютон през 1727 година.
- Приливи
В работата си: Philosophiae Naturalis Principia MathematicaНютон обясни работата на приливите и отливите, както го познаваме днес. Той откри, че промяната в приливите и отливите се дължи на гравитационните сили, упражнявани от Слънцето и Луната на Земята.
- Продължете с: Приноси на Галилео Галилей
