Isaac Newton (1642-1727) là nhà vật lý, toán học, thiên văn học người Anh, có nhiều đóng góp to lớn về mặt khoa học. Ông được coi là một trong những thiên tài vĩ đại trong lịch sử thế giới.
Newton xuất sắc trong lĩnh vực vật lý, toán học, quang học và thiên văn học. Những khám phá của ông đã thay đổi cách nhận biết và hiểu biết về vũ trụ. Trong số những khám phá chính của nó là: định luật chuyển động, định luật vạn vật hấp dẫn và lý thuyết về màu sắc.
Newton là một phần của cuộc cách mạng khoa học bắt đầu từ thời Phục hưng với những nghiên cứu và khám phá của nhà thiên văn học Nicolás Copernicus. Điều này tiếp tục phát triển với sự đóng góp của Johannes Kepler, Galileo Galilei; và sau đó với Isaac Newton. Trong thế kỷ 20, Albert Einstein đã lấy nhiều lý thuyết của mình để phát triển những khám phá vĩ đại.
- Nó có thể giúp bạn:
- Định luật chuyển động của Newton
Các định luật chuyển động được Isaac Newton đưa ra trong công trình của mình: Philosophiæ naturalis precisionia mathematica (1687). Những định luật này đặt nền tảng cho sự hiểu biết mang tính cách mạng về cơ học cổ điển, một nhánh của vật lý học nghiên cứu hành vi của các vật thể ở trạng thái nghỉ hoặc chuyển động ở tốc độ thấp (so với tốc độ ánh sáng).
Các định luật giải thích bất kỳ chuyển động nào của một cơ thể đều tuân theo ba định luật chính:
- Luật đầu tiên: Định luật quán tính. Mọi cơ thể vẫn ở trạng thái nghỉ trừ khi có lực khác tạo áp lực lên nó. Ví dụ: Nếu một chiếc xe bị dừng với động cơ tắt, nó sẽ vẫn dừng lại trừ khi có thứ gì đó di chuyển nó.
- Luật thứ hai: Nguyên lý cơ bản của động lực học. Lực tác dụng lên một vật tỷ lệ với gia tốc mà nó sẽ có. Ví dụ: Nếu một người sút bóng, quả bóng sẽ càng đi xa khi lực tác dụng vào quả bóng càng nhiều.
- Luật thứ ba: Quy luật tác dụng và phản ứng. Khi một lực nhất định được tác dụng lên một vật (có hoặc không chuyển động), thì nó sẽ tác dụng một lực tương đương lên vật đầu tiên. Ví dụ: SNếu một người vô tình va chạm vào tường, tường sẽ tác dụng lên người đó một lực tương đương với người đó tác dụng vào tường.
- Luật hấp dẫn
Định luật hấp dẫn được đề xuất bởi Newton và mô tả tương tác hấp dẫn giữa các vật thể khác nhau có khối lượng. Newton đã dựa trên định luật chuyển động của mình để lập luận rằng lực hấp dẫn (cường độ mà hai vật thể hút nhau) liên quan đến: khoảng cách giữa hai vật thể này và khối lượng của mỗi vật thể đó. Do đó, lực hấp dẫn tỷ lệ với tích của các khối lượng chia cho bình phương khoảng cách giữa chúng.
- Bản chất cơ thể của ánh sáng
Bằng cách mạo hiểm vào lĩnh vực quang học, Newton đã chứng minh rằng ánh sáng không phải là sóng (như người ta tin) mà là các hạt (mà ông gọi là tiểu thể) được ném với tốc độ cao và theo đường thẳng từ vật phát ra ánh sáng. Lý thuyết này đã được Newton đưa ra trong công trình của mình: Opticks trong đó ông nghiên cứu về khúc xạ, phản xạ và tán xạ ánh sáng.
Tuy nhiên, lý thuyết của ông đã bị mất uy tín vì lý thuyết sóng ánh sáng. Chỉ trong thế kỷ 20 (với những tiến bộ của cơ học lượng tử), người ta mới có thể giải thích hiện tượng ánh sáng như một hạt, trong một số trường hợp, và như một sóng, trong những trường hợp khác.
- Lý thuyết về màu sắc
Cầu vồng là một trong những bí ẩn lớn nhất của những người cùng thời với Newton. Nhà khoa học này phát hiện ra rằng ánh sáng đến từ mặt trời dưới dạng ánh sáng trắng bị phân hủy thành các màu khác nhau tạo thành cầu vồng.
Anh ta kiểm tra nó bằng lăng kính trong một căn phòng tối. Anh ta để một chùm ánh sáng đi qua một độ nghiêng nhất định qua một cái lỗ. Tia này xuyên qua một trong các mặt của lăng kính và được chia thành các tia màu với các góc khác nhau.
Newton cũng sử dụng cái được gọi là đĩa Newton, một vòng tròn với các cung được sơn màu đỏ, cam, vàng, lục, lục lam, lam và tím. Bằng cách quay đĩa ở tốc độ cao, các màu sắc kết hợp với nhau tạo thành màu trắng.
- Kính thiên văn Newton
Năm 1668, Newton giới thiệu kính thiên văn phản xạ sử dụng cả gương cầu lõm và gương cầu lồi. Cho đến lúc đó, các nhà khoa học sử dụng kính thiên văn khúc xạ, kết hợp lăng kính và thấu kính để có thể phóng to hình ảnh để quan sát ở khoảng cách rất xa.
Mặc dù không phải là người đầu tiên làm việc với loại kính thiên văn này, nhưng ông được ghi nhận là người đã hoàn thiện thiết bị và sử dụng gương parabol.
- Hình dạng của Trái đất
Cho đến lúc đó, và nhờ những đóng góp và khám phá của Nicolás Copernicus và Galileo Galilei, người ta tin rằng Trái đất là một khối cầu hoàn hảo.
Dựa trên thực tế là trái đất quay trên trục của chính nó và định luật hấp dẫn, Newton đã sử dụng toán học và lấy khoảng cách từ các điểm khác nhau trên trái đất đến tâm của nó. Ông nhận thấy rằng các phép đo này khác nhau (đường kính của đường xích đạo dài hơn đường kính từ cực này sang cực khác) và phát hiện ra hình bầu dục của Trái đất.
- Tốc độ âm thanh
Năm 1687, Newton công bố lý thuyết về âm thanh của mình trong: Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, trong đó nó nói rằng tốc độ của âm thanh không phụ thuộc vào cường độ hoặc tần số của nó, mà phụ thuộc vào các đặc tính vật lý của chất lỏng mà nó truyền qua. Ví dụ: Nếu âm thanh được phát ra dưới nước, nó sẽ truyền đi với tốc độ khác với tốc độ phát ra trong không khí.
- Định luật đối lưu nhiệt
Hiện nay được gọi là định luật làm mát của Newton, định luật này nói rằng sự mất nhiệt của một cơ thể tỷ lệ với sự chênh lệch nhiệt độ tồn tại giữa cơ thể đó và môi trường xung quanh.
Ví dụ: HOẶC LÀMột cốc nước nóng sẽ nguội nhanh hơn ở nhiệt độ phòng 10 ° so với nhiệt độ phòng là 32 °.
- Phép tính
Newton đã nhúng tay vào phép tính vô cực. Ông gọi đây là thông lượng tính toán (cái mà ngày nay chúng ta gọi là đạo hàm), một công cụ giúp tính toán quỹ đạo và đường cong. Vào đầu năm 1665, ông đã khám phá ra định lý nhị thức và phát triển các nguyên tắc của phép tính vi phân và tích phân.
Mặc dù Newton là người đầu tiên đưa ra những khám phá này, nhưng chính nhà toán học người Đức, Gottfried Leibniz, người sau khi tự mình khám phá ra phép tính đã công bố những khám phá của mình trước Newton. Điều này khiến họ tranh cãi không ngừng cho đến khi Newton qua đời vào năm 1727.
- Thủy triều
Trong công việc của mình: Philosophiae Naturalis Principia MathematicaNewton đã giải thích hoạt động của thủy triều như chúng ta biết ngày nay. Ông phát hiện ra rằng sự thay đổi của thủy triều là do lực hấp dẫn do Mặt trời và Mặt trăng tác dụng lên Trái đất.
- Tiếp tục với: Đóng góp của Galileo Galilei
