ისააკ ნიუტონის წვლილის 10 მაგალითი

ისააკ ნიუტონის წვლილი

ისააკ ნიუტონი (1642-1727) იყო ბრიტანელი ფიზიკოსი, მათემატიკოსი, ასტრონომი, რომელმაც დიდი წვლილი შეიტანა მეცნიერები. იგი მსოფლიო ისტორიაში ერთ-ერთ უდიდეს გენიოსად ითვლება.

ნიუტონი გამოირჩეოდა ფიზიკის, მათემატიკის, ოპტიკისა და ასტრონომიის მიმართულებით. მისმა აღმოჩენებმა შეცვალა სამყაროს შეცნობისა და გაგების გზა. მის მთავარ აღმოჩენებს შორისაა:მოძრაობის კანონები, უნივერსალური მიზიდულობის კანონი და ფერის თეორია.

ნიუტონი იყო სამეცნიერო რევოლუციის ნაწილი, რომელიც აღორძინების ეპოქაში დაიწყო ასტრონომის ნიკოლოზ კოპერნიკის კვლევებითა და აღმოჩენებით. ამან განაგრძო თავისი ევოლუცია იოჰანეს კეპლერის შემოწირულობით, გალილეო გალილეი; შემდეგ კი ისააკ ნიუტონთან. მე -20 საუკუნეში ალბერტ აინშტაინმა მრავალი მისი თეორია გამოიყენა დიდი აღმოჩენების შესაქმნელად.

1. ნიუტონის მოძრაობის კანონები

მოძრაობის კანონები ისაკ ნიუტონმა ჩამოაყალიბა თავის ნაშრომში: Philosophiæ naturalis principia mathematica (1687). ამ კანონებმა საფუძველი ჩაუყარა რევოლუციურ გაგებას კლასიკური მექანიკაფიზიკის ფილიალი, რომელიც შეისწავლის სხეულების ქცევას მოსვენებულ მდგომარეობაში ან მცირე სიჩქარით მოძრაობაში (სინათლის სიჩქარესთან შედარებით).

კანონები განმარტავს, თუ როგორ ექვემდებარება სხეულის ნებისმიერი მოძრაობა სამ მთავარ კანონს:

1. სიმძიმის კანონი

სიმძიმის კანონი იგი შემოთავაზებულია ნიუტონის მიერ და აღწერს გრავიტაციულ ურთიერთქმედებას მასის სხვადასხვა სხეულებს შორის. ნიუტონი თავის მოძრაობის კანონებს ეყრდნობოდა და ამტკიცებდა, რომ გრავიტაციული ძალა (ინტენსივობა, რომლითაც ორი სხეულები იზიდავს) უკავშირდება: მანძილს ამ ორ სხეულს შორის და თითოეული მათგანის მასას შორის სხეულები. ამიტომ, გრავიტაციული ძალა პროპორციულია მასების პროდუქტისა, რომელიც გაყოფილია მათ შორის კვადრატში დაშორებული მანძილით.

1. სინათლის კორპუსკულარული ბუნება

ოპტიკის სფეროში შესვლის შედეგად, ნიუტონმა აჩვენა, რომ სინათლე ტალღებისგან არ შედგება (როგორც ითვლებოდა), არამედ ნაწილაკების (რომლებსაც კორპუსკულებს უწოდებდა) დიდი სიჩქარით და სწორი ხაზით გადაყრილი სხეულიდან, რომელიც ასხივებს მსუბუქი. ეს თეორია გამოავლინა ნიუტონმა თავის ნაშრომში: ოპტიკები რომელშიც ის სწავლობს სინათლის რეფრაქციას, ასახვას და გაფანტვას.

ამასთან, მისი თეორია დისკრედიტირებული იქნა სინათლის ტალღური თეორიის სასარგებლოდ. მხოლოდ მე -20 საუკუნეში (კვანტური მექანიკის მიღწევებთან ერთად) იყო შესაძლებელი სინათლის ფენომენის ახსნა ნაწილაკად, ზოგიერთ შემთხვევაში და ტალღად, ზოგ შემთხვევაში.

1. ფერის თეორია

ცისარტყელა ნიუტონის თანამედროვეთა ერთ-ერთი უდიდესი იდუმალება იყო. ამ მეცნიერმა დაადგინა, რომ მზედან თეთრი შუქი მოვიდა და სხვადასხვა ფერები იშლებოდა, ქმნიდნენ ცისარტყელას.

მან იგი შეამოწმა პრიზმის გამოყენებით ბნელ ოთახში. მან სინათლის სხივი გარკვეულ დახრილზე გაუშვა ხვრელიდან. ამან პრიზმის ერთ-ერთი სახე შეაღწია და დაყოფილი იყო სხვადასხვა კუთხის ფერად სხივებად.

ნიუტონმა ასევე გამოიყენა ის, რასაც ნიუტონის დისკი ჰქვია, წრე, რომელშიც წითელი, ნარინჯისფერი, ყვითელი, მწვანე, ცისფერი, ლურჯი და მეწამული სექციები იყო შეღებილი. დისკის მაღალი სიჩქარით ტრიალით, ფერები გაერთიანდება და ქმნის თეთრს.

1. ნიუტონის ტელესკოპი

1668 წელს ნიუტონმა წარმოადგინა თავისი ამრეკლი ტელესკოპი, რომელშიც გამოყენებული იყო ჩაზნექილი და ამოზნექილი სარკეები. მანამდე მეცნიერებმა გამოიყენეს რეფრაქციული ტელესკოპები, რომლებიც აერთიანებდა პრიზმებსა და ლინზებს, რათა სურათის გადიდება შეძლებოდა დიდ მანძილზე დაკვირვების მიზნით.

მიუხედავად იმისა, რომ ის არ იყო პირველი, ვინც ამ ტიპის ტელესკოპთან მუშაობდა, მას დამსახურებულად მიაჩნია ინსტრუმენტის სრულყოფა და პარაბოლური სარკეების გამოყენება.

1. დედამიწის ფორმა

მანამდე კი ნიკოლოზ კოპერნიკისა და გალილეო გალილეის წვლილისა და აღმოჩენების წყალობით ითვლებოდა, რომ დედამიწა სრულყოფილი სფერო იყო.

გამომდინარე იქიდან, რომ დედამიწა ბრუნავს თავის ღერძზე და მიზიდულობის კანონიდან, ნიუტონმა გამოიყენა მათემატიკა და დედამიწის სხვადასხვა წერტილებიდან მის ცენტრამდე გაიარა მანძილი. მან დაადგინა, რომ ეს ზომები განსხვავდებოდა (ეკვატორის დიამეტრი უფრო გრძელია ვიდრე დიამეტრი ბოძიდან პოლუსზე) და აღმოაჩინა დედამიწის ოვალური ფორმა.

1. ხმის სიჩქარე

1687 წელს ნიუტონმა გამოაქვეყნა თავისი თეორია ხმა ჩართულია: Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, სადაც იგი აცხადებს, რომ ხმის სიჩქარე დამოკიდებულია არა მის ინტენსივობაზე ან სიხშირეზე, არამედ სითხის ფიზიკურ თვისებებზე, რომლითაც ის მოძრაობს. Მაგალითად: თუ ხმა გამოიყოფა წყალქვეშ, ის სხვა სიჩქარით იმოძრავებს, ვიდრე ჰაერში გამოდის.

1. თერმული კონვექციის კანონი

ამჟამად ცნობილია როგორც ნიუტონის გაგრილების კანონი, ამ კანონში ნათქვამია, რომ სითბოს დაკარგვა ნიშნავს სხეულის გამოცდილება პროპორციულია ტემპერატურის სხვაობისა, რომელიც არსებობს ამ სხეულსა და მის სხეულს შორის გარშემო.

Მაგალითად: ანჭიქა ცხელი წყალი უფრო სწრაფად გაცივდება 10 ° ოთახის ტემპერატურაზე, ვიდრე 32 ° ოთახის ტემპერატურაზე.

1. Გაანგარიშება

ნიუტონი დაბინდულიყო უსასრულოდ მცირე ანგარიშში. მან ამ გაანგარიშებას ფლუქსიონები უწოდა (რასაც ახლა დერივატებს ვუწოდებთ), ინსტრუმენტი, რომელიც ხელს უწყობს ორბიტებისა და მრუდების გამოთვლას. 1665 წლის დასაწყისში მან აღმოაჩინა ბინომის თეორემა და შეიმუშავა დიფერენციალური და ინტეგრალური გამოთვლის პრინციპები.

მიუხედავად იმისა, რომ ნიუტონმა პირველი აღმოაჩინა ეს აღმოჩენები, ეს იყო გერმანელი მათემატიკოსი გოტფრიდ ლაიბნიცი, რომელმაც თავისთავად აღმოაჩინა ანგარიში, გამოაქვეყნა მისი აღმოჩენები ნიუტონის წინაშე. ამან მათ დავა მოუტანა, რომელიც არ შეწყვეტილა ნიუტონის გარდაცვალებამდე 1727 წელს.

1. ტალღები

თავის საქმიანობაში: Philosophiae Naturalis Principia Mathematicaნიუტონმა ახსნა ტალღების მოქმედება, როგორც დღეს ვიცით. მან აღმოაჩინა, რომ ტალღების ცვლილება განპირობებულია გრავიტაციული ძალებით, რომლებსაც მზე და მთვარე ახდენენ დედამიწაზე.