Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvordan har Isaac Newton opdaget bevægelsesloven?

Den apokriske historie om et æble, der falder på sir Isaac Newtons hoved er sandsynligvis en af ​​de mere berømte historier om opdagelsen af ​​en grundlæggende videnskabelig proces, selvom der ikke er noget bevis, at han blev ramt af faldende frugt. Hvad der er sandt, er imidlertid, at Newtons bevægelseslove stadig bruges i vid udstrækning i dag, for at forklare de slags objekter og hastigheder, du kommer på tværs i hverdagen.

TL; DR (for længe, ​​ikke Læs)

Historien om Newtons faldende æble er hovedsagelig legenden - dokumenter tyder på, at han så et æblefald, men der er intet bevis, han blev ramt af en - men selvom det måske har givet ham ideen om at finde ud af tyngdekraften, den anerkendte videnskabsmand opdagede kun bevægelsesloven efter mange års studier af matematik, fysik, optik og astronomi.

Sir Isaac Newtons faldende Apple

Måske er den mest berømte legendariske historie i videnskabens historie det af det faldende æble. Historien går, at den unge Isaac Newton sad i hans have, da et æble faldt på hovedet og han pludselig kom op med sin tyngdeorientering. Fortællingen har været stærkt overdrevet gennem årene, men der er bevis for, at det skete. I 2010 offentliggjorde Royal Society i London digitalt det originale manuskript, der beskriver, hvordan Newton så et æble fra et træ i sin mors have og begyndte at udarbejde sin tyngdeorientering. Dette papir er skrevet af en moderne af Newton, William Stukeley, og beskriver en samtale, som Stukeley havde med Newton under et æbletræs skygge om hvorfor et æble altid falder i retning af jordens centrum. Imidlertid er der ingen tegn på, at æblet landede på Newtons hoved ved enhver lejlighed.

Hvem var Sir Isaac Newton?

Sir Isaac Newton, født 1643, var en af ​​de mest indflydelsesrige forskere af alle tider. Udvidet på ideerne fra tidligere produktive videnskabsfolk som Galileo og Aristoteles, kunne han forvandle teorier til praksis, og hans ideer blev grundlaget for moderne fysik.

Newton udviklede sine bevægelseslove i 1666, da han var kun 23 år gammel. I 1687 præsenterede han lovene i hans seminalarbejde "Principia Mathematica Philosophiae Naturalis", hvori han forklarede, hvordan udenforstyrker påvirker objekternes bevægelse.

Ved at udvikle sine tre love foreslog Newton forenklede objekter og reducerede dem til matematiske punkter uden størrelse eller rotation for at lade ham ignorere faktorer som friktion, luftmotstand, temperatur og materialegenskaber og fokusere på resultater, som kan illustreres helt med henvisning til masse, længde og tid.

Newtons love henviser til bevægelse af objekter i en inertiel referenceramme, som kan beskrives som et system, i hvilket en genstand forbliver i ro eller bevæger sig med konstant lineær hastighed, medmindre det påvirkes af eksterne kræfter. Newton fandt, at bevægelse inden for et sådant system kunne udtrykkes ved hjælp af tre enkle love.

Newtons tre love om bevægelse

1. "En krop i ro vil forblive i ro, og et krop i bevægelse vil forblive i bevægelse, medmindre det handles af en ekstern styrke . "Hvis en objektet er stationært, det begynder ikke at bevæge sig selv. Hvis et objekt bevæger sig, vil dets hastighed og retning ikke ændres, medmindre noget får det til at ændre sig. Dette kaldes ofte "inertia law".

2. "Den kraft, der virker på et objekt, er lig med massen af ​​objektet, dens acceleration." Objekter vil bevæge sig længere og hurtigere, når de skubbes hårdere, og tyngre genstande har brug for mere kraft til at bevæge sig i samme afstand som lettere objekter.

3. "For hver handling er der en lige og modsat reaktion." Når en genstand skubbes i en retning, er der altid en ensartet modstand fra den modsatte retning. Denne lov kan bruges til at forklare, hvordan en raket fungerer: dens kraftfulde motorer skubber ned på jorden (handlingen), og modstanden fra jorden skubber raketet opad med en lige kraft (reaktionen).

Hvad Er Newtons Legacy?

Newtons bevægelsesbeviser, som er blevet bekræftet af talrige forsøg i løbet af de sidste 300 år, danner grundlaget for den første filial af fysik. Dette er nu kendt som klassisk mekanik, studiet af bevægelse af massive objekter, og er grundlaget for, hvorpå andre grene af fysik er bygget. Klassisk mekanik har også vigtige anvendelser inden for andre videnskabsområder, herunder astronomi, kemi, geologi og teknik.