10 exemples de contributions d'Isaac Newton

Contributions d'Isaac Newton

Isaac Newton (1642-1727) était un physicien, mathématicien, astronome britannique qui a fait de grandes contributions scientifiques. Il est considéré comme l'un des grands génies de l'histoire du monde.

Newton excellait dans le domaine de la physique, des mathématiques, de l'optique et de l'astronomie. Ses découvertes ont changé la façon de connaître et de comprendre l'univers. Parmi ses principales découvertes, citons :les lois du mouvement, la loi de la gravitation universelle et la théorie de la couleur.

Newton faisait partie de la révolution scientifique qui a commencé à la Renaissance avec les études et les découvertes de l'astronome Nicolás Copernicus. Celui-ci poursuit son évolution avec les contributions de Johannes Kepler, Galilée; puis avec Isaac Newton. Au 20ème siècle, Albert Einstein a pris plusieurs de ses théories pour développer de grandes découvertes.

1. Les lois du mouvement de Newton

le lois du mouvement ont été formulées par Isaac Newton dans son ouvrage:

Philosophiæ naturalis principia mathematica (1687). Ces lois ont jeté les bases d'une compréhension révolutionnaire de la mécanique classique, la branche de la physique qui étudie le comportement des corps au repos ou se déplaçant à petite vitesse (par rapport à la vitesse de la lumière).

Les lois expliquent comment tout mouvement d'un corps est soumis à trois lois principales :

1. Loi de la gravité

La loi de la gravité Il a été proposé par Newton et décrit l'interaction gravitationnelle entre différents corps de masse. Newton s'est appuyé sur ses lois du mouvement pour affirmer que la force gravitationnelle (intensité avec laquelle deux les corps s'attirent) est lié à: la distance entre ces deux corps et la masse de chacun de ces corps. Par conséquent, la force gravitationnelle est proportionnelle au produit des masses divisé par la distance qui les sépare au carré.

1. Nature corpusculaire de la lumière

En s'aventurant dans le domaine de l'optique, Newton a démontré que la lumière n'est pas composée d'ondes (comme on le croyait) mais de particules (qu'il appelait corpuscules) projetées à grande vitesse et en ligne droite depuis le corps qui émet le lumière. Cette théorie a été exposée par Newton dans son ouvrage: Optiques dans lequel il étudie la réfraction, la réflexion et la diffusion de la lumière.

Cependant, sa théorie a été discréditée en faveur de la théorie ondulatoire de la lumière. Ce n'est qu'au 20ème siècle (avec les progrès de la mécanique quantique) qu'il était possible d'expliquer le phénomène de la lumière comme une particule, dans certains cas, et comme une onde, dans d'autres cas.

1. Théorie de la couleur

L'arc-en-ciel était l'une des plus grandes énigmes des contemporains de Newton. Ce scientifique a découvert que la lumière qui venait du soleil sous forme de lumière blanche se décomposait en différentes couleurs formant l'arc-en-ciel.

Il l'a vérifié à l'aide d'un prisme dans une pièce sombre. Il laissa passer un faisceau de lumière à une certaine inclinaison à travers un trou. Celui-ci pénétrait à travers l'une des faces du prisme et était divisé en rayons colorés avec des angles différents.

Newton a également utilisé ce qu'on appelle le disque de Newton, un cercle avec des secteurs peints en rouge, orange, jaune, vert, cyan, bleu et violet. En faisant tourner le disque à grande vitesse, les couleurs se combinent pour former du blanc.

1. télescope newtonien

En 1668, Newton a présenté son télescope à réflexion qui utilisait des miroirs concaves et convexes. Jusque-là, les scientifiques utilisaient des télescopes à réfraction, qui combinaient prismes et lentilles pour pouvoir agrandir l'image à observer à grande distance.

Bien qu'il n'ait pas été le premier à travailler avec ce type de télescope, on lui attribue le perfectionnement de l'instrument et l'utilisation de miroirs paraboliques.

1. Forme de la Terre

Jusque-là, et grâce aux contributions et découvertes de Nicolás Copernicus et Galileo Galilei, on croyait que la Terre était une sphère parfaite.

Sur la base du fait que la terre tourne sur son propre axe et de la loi de la gravité, Newton a utilisé les mathématiques et a pris la distance entre différents points de la terre et son centre. Il trouva que ces mesures différaient (le diamètre de l'équateur est plus long que le diamètre d'un pôle à l'autre) et découvrit la forme ovale de la Terre.

1. Vitesse du son

En 1687, Newton publia sa théorie de sonner au: Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, où il affirme que la vitesse du son ne dépend pas de son intensité ou de sa fréquence, mais des propriétés physiques du fluide à travers lequel il se déplace. Par exemple: Si le son est émis sous l'eau, il se déplacera à une vitesse différente de celle émise dans l'air.

1. Loi de convection thermique

Actuellement connue sous le nom de loi de refroidissement de Newton, cette loi stipule que la perte de chaleur qui un corps subit est proportionnelle à la différence de température qui existe entre ce corps et son environ.

Par exemple: OU ALORSUne tasse d'eau chaude refroidira plus rapidement à une température ambiante de 10° qu'à une température ambiante de 32°.

1. Calcul

Newton a touché au calcul infinitésimal. Il a appelé ce calcul les fluxions (ce que nous appelons maintenant les dérivées), un outil qui permet de calculer des orbites et des courbes. Au début de 1665, il découvrit le théorème du binôme et développa les principes du calcul différentiel et intégral.

Bien que Newton ait été le premier à faire ces découvertes, c'est le mathématicien allemand Gottfried Leibniz qui, ayant découvert le calcul par lui-même, a publié ses découvertes avant Newton. Cela leur valut une dispute qui ne cessa qu'à la mort de Newton en 1727.

1. Marées

Dans son travail: Philosophiae Naturalis Principia MathematicaNewton a expliqué le fonctionnement des marées telles que nous les connaissons aujourd'hui. Il a découvert que le changement des marées est dû aux forces gravitationnelles exercées par le Soleil et la Lune sur la Terre.