Исаак Ньютон (1642-1727) - британдық физик, математик, астроном, үлкен ғылыми үлес қосты. Ол әлемдік тарихтағы ұлы данышпандардың бірі болып саналады.
Ньютон физика, математика, оптика және астрономия саласында үздік болды. Оның ашқан жаңалықтары әлемді тану мен түсіну тәсілін өзгертті. Оның негізгі ашылуларының қатарына: қозғалыс заңдары, бүкіләлемдік тартылыс заңы және түс теориясы.
Ньютон Ренессанста астроном Николас Коперниктің зерттеулері мен ашуларынан басталған ғылыми революцияның бөлігі болды. Бұл эволюцияны Йоханнес Кеплер, Галилео Галилейдің үлесімен жалғастырды; содан кейін Исаак Ньютонмен бірге. 20 ғасырда Альберт Эйнштейн көптеген жаңалықтарды дамыту үшін көптеген теорияларын қабылдады.
- Бұл сізге көмектесе алады: ғылыми төңкерістер
- Ньютонның қозғалыс заңдары
Қозғалыс заңдарын Исаак Ньютон өз жұмысында тұжырымдады: Philosophiæ naturalis principia matematik (1687). Бұл заңдар денелердің тыныштықтағы немесе төмен жылдамдықта қозғалатын (жарық жылдамдығымен салыстырғанда) жүріс-тұрысын зерттейтін физика бөлімі - классикалық механиканы революциялық тұрғыдан түсінудің негізін қалады.
Заңдар дененің кез-келген қозғалысы үш негізгі заңға қалай бағынатындығын түсіндіреді:
- Бірінші заң: Инерция заңы. Кез-келген дене оған қысым жасамаса, кез-келген дене өзінің тыныштық күйінде қалады. Мысалға: Егер көлік құралы қозғалтқышы өшіріліп тоқтатылса, оны қозғалысқа келтірмейінше, ол тоқтап қалады.
- Екінші заң: Динамиканың негізгі принципі. Денеге түсірілген күш оның үдеуіне пропорционалды. Мысалға: Егер адам доп тебсе, доп соғұрлым күштірек соғылады.
- Үшінші заң: Әрекет және реакция заңы. Белгілі бір күш затқа (қозғалыспен немесе қозғалыссыз) әсер еткенде, ол бірінші күшке бірдей күш түсіреді. Мысалға: SЕгер адам кездейсоқ қабырғаға соқтығысса, қабырға адамға қабырғаға қандай күш түсірсе, сонша күш түсіреді.
- Ауырлық күші заңы
Ауырлық заңын Ньютон ұсынған және массасы әр түрлі денелердің өзара тартылыс күшін сипаттайды. Ньютон өзінің қозғалу заңдарына сүйене отырып, тартылыс күші (екі дене бір-біріне тартатын қарқындылық) байланысты: осы екі дененің арақашықтығы және сол денелердің әрқайсысының массасы. Демек, тартылыс күші массаның көбейтіндісіне пропорционалды, олардың арақашықтығын квадратқа бөледі.
- Жарықтың корпускулалық табиғаты
Оптика саласына бет бұру арқылы Ньютон жарық толқындардан (сенгендей) емес, жоғары жылдамдықта және жарық шығаратын денеден түзу сызықпен лақтырылған бөлшектерден (оны корпускулалар деп атайды) тұратынын көрсетті. Бұл теорияны Ньютон өзінің жұмысында ашқан: Оптика ол жарықтың шағылуын, шағылуын және шашырауын зерттейді.
Алайда оның теориясы жарықтың толқындық теориясының пайдасына шешілді. 20 ғасырда ғана (кванттық механиканың жетістіктерімен) жарық құбылысын бөлшек ретінде, кей жағдайда, ал толқын түрінде, басқа жағдайларда түсіндіруге болады.
- Түс теориясы
Радуга Ньютонның замандастарының ең керемет жұмбақтарының бірі болды. Бұл ғалым күн сәулесінен ақ жарық сәулесі кемпірқосақты құрайтын әртүрлі түстерге бөлінетіндігін анықтады.
Ол оны қараңғы бөлмеде призманы пайдаланып тексерді. Ол жарық сәулесінің шұңқырдан белгілі бір бейімділікпен өтуіне мүмкіндік берді. Бұл призманың бір бетіне еніп, әр түрлі бұрыштары бар түрлі-түсті сәулелерге бөлінді.
Ньютон сонымен қатар Ньютонның дискісі деп аталатын шеңберді, қызыл, сарғыш, сары, жасыл, көгілдір, көк және күлгін түстермен боялған секторларды қолданды. Дискіні жоғары жылдамдықта айналдыру арқылы түстер бірігіп, ақ түске айналады.
- Ньютондық телескоп
1668 жылы Ньютон ойыс және дөңес айналарды қолданатын өзінің шағылыстыратын телескопын ұсынды. Осы уақытқа дейін ғалымдар суретті үлкен қашықтықта бақылау үшін үлкейту үшін призмалар мен линзаларды біріктіретін сынғыш телескоптарды қолданды.
Ол телескоптың мұндай түрімен бірінші болып жұмыс істемесе де, ол аспапты жетілдіріп, параболалық айналарды қолдана білді.
- Жердің пішіні
Оған дейін және Николас Коперник пен Галилео Галилейдің қосқан үлесі мен ашуларының арқасында Жерді керемет сфера деп санады.
Жер өз осінде айналатындығына және ауырлық күшінің заңына сүйене отырып, Ньютон математиканы қолданып, жердің әр түрлі нүктелерінен оның ортасына дейінгі қашықтықты алды. Ол бұл өлшемдер әртүрлі болатынын анықтады (экватордың диаметрі полюстен полюске қарағанда ұзын) және Жердің сопақ пішінін ашты.
- Дыбыс жылдамдығы
1687 жылы Ньютон өзінің дыбыс теориясын келесіде жариялады: Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, мұнда дыбыс жылдамдығы оның қарқындылығына немесе жиілігіне емес, ол өтетін сұйықтықтың физикалық қасиеттеріне байланысты екенін айтады. Мысалға: Егер дыбыс су астынан шықса, ол ауада шыққаннан гөрі басқа жылдамдықпен жүреді.
- Жылу конвекциясы заңы
Қазіргі кезде Ньютонның салқындату заңы деп аталатын бұл заң дененің жылу шығыны сол дене мен оның айналасындағы температураның айырмашылығына пропорционалды екенін айтады.
Мысалға: НЕМЕСЕБір кесе ыстық су бөлме температурасында 32 ° температураға қарағанда 10 ° температурада тез салқындатылады.
- Есептеу
Ньютон шексіз аз есептеулерге түсіп кетті. Ол бұл есептеуді ағындар деп атады (бүгінде біз оны туынды деп атаймыз), бұл орбита мен қисықтарды есептеуге көмектесетін құрал. 1665 жылдың басында ол биномдық теореманы ашты және дифференциалды және интегралды есептеу принциптерін жасады.
Бұл жаңалықтарды Ньютон бірінші болып жасағанымен, есептеуді өздігінен ашқан неміс математигі Готфрид Лейбниц өзінің жаңалықтарын Ньютонға дейін жариялады. Бұл оларға 1727 жылы Ньютон қайтыс болғанға дейін тоқтамайтын дау тудырды.
- Толқындар
Оның жұмысында: Philosophiae Naturalis Principia MathematicaНьютон толқындардың әрекеттерін біз білетін бүгінгідей түсіндірді. Ол толқындардың өзгеруі Күн мен Айдың Жердегі тартылыс күштеріне байланысты екенін анықтады.
- Жалғастыру: Галилео Галилейдің үлестері
