|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
PENEMUAN SAINTIFIK PALING PENTING
Undang-undang graviti sejagat. Sejarah dan intipati penemuan saintifik
Buku Panduan / Penemuan saintifik yang paling penting Idea bahawa mayat jatuh ke tanah akibat tarikan mereka oleh dunia adalah jauh dari yang baru: orang dahulu kala, contohnya, Plato, tahu ini. Tetapi bagaimana untuk mengukur kekuatan tarikan ini? Adakah ia sama di mana-mana di dunia, dan sejauh mana ia menjangkau? Berikut adalah soalan-soalan yang Newton - pengarang undang-undang graviti sejagat, saintis dan ahli falsafah yang keliru. Menemui undang-undang ketiga anda Kepler datang ke dalam keadaan yang sangat gembira bahawa ia seolah-olah bahawa dia mengigau. Pada tahun 1619, Kepler menerbitkan "Harmony of the Universe" yang terkenal, di mana dia berada selangkah lagi daripada penemuan Newton tetapi tidak berjaya. Kepler bukan sahaja mengaitkan pergerakan planet-planet dengan tarikan bersama, malah dia bersedia menerima undang-undang "kadaran kuasa dua" (iaitu, tindakan berkadar songsang dengan kuasa dua jarak). Malangnya, dia tidak lama lagi meninggalkannya dan sebaliknya menganggap bahawa tarikan adalah berkadar songsang, bukan dengan petak jarak, tetapi dengan jarak itu sendiri. Kepler gagal mewujudkan prinsip mekanikal undang-undang pergerakan planet yang ditemui olehnya. Pendahulu Newton dalam bidang ini adalah rakan senegaranya Gilbert dan terutamanya Hooke. Pada tahun 1660, Gilbert menerbitkan On the Magnet, di mana dia membandingkan tindakan bumi ke atas bulan dengan tindakan magnet ke atas besi. Dalam karya lain Gilbert, yang diterbitkan selepas kematiannya, dikatakan bahawa Bumi dan Bulan saling mempengaruhi seperti dua magnet, dan, lebih-lebih lagi, dalam perkadaran dengan jisim mereka. Tetapi yang paling hampir dengan kebenaran ialah Robert Hooke, seorang kontemporari dan saingan Newton. 21 Mac 1666, iaitu, sejurus sebelum masa Newton mula-mula menyelidiki secara mendalam rahsia mekanik cakerawala, Hooke membaca pada mesyuarat Royal Society of London laporan mengenai eksperimennya mengenai perubahan graviti bergantung pada jarak jasad yang jatuh berbanding dengan pusat Bumi. Menyedari ketidakpuasan eksperimen pertamanya, Hooke datang dengan idea untuk mengukur daya graviti dengan mengayunkan bandul - idea yang paling cerdik dan bermanfaat. Dua bulan kemudian, Hooke melaporkan dalam masyarakat yang sama bahawa daya yang menahan planet dalam orbitnya mestilah serupa dengan yang menghasilkan gerakan bulat bandul. Tidak lama kemudian, apabila Newton sudah menyediakan karya besarnya untuk penerbitan, Hooke, tanpa bergantung kepada Newton, mendapat idea bahawa "daya yang mengawal pergerakan planet-planet" harus berubah dalam "sesetengah pergantungan pada jarak", dan mengisytiharkan bahawa dia akan "membina keseluruhan sistem alam semesta" berdasarkan permulaan ini. Tetapi di sinilah perbezaan antara bakat dan genius didedahkan. Fikiran gembira Hooke kekal di peringkat awal mereka. Dia tidak mempunyai kekuatan untuk mengatasi hipotesisnya, dan keutamaan penemuan itu adalah milik Newton. Isaac Newton (1642–1726) dilahirkan di Woolsthorpe, Lincolnshire. Bapanya meninggal dunia sebelum kelahiran anaknya. Ibu Newton, nee Aiskof, melahirkan bayi pramatang sejurus selepas kematian suaminya, dan Isaac yang baru lahir adalah sangat kecil dan lemah. Mereka menyangka bahawa bayi itu tidak akan bertahan. Newton, bagaimanapun, hidup pada usia tua yang matang dan sentiasa, dengan pengecualian gangguan jangka pendek dan satu penyakit serius, dibezakan oleh kesihatan yang baik. Dari segi status harta, keluarga Newton tergolong dalam bilangan petani orang tengah. Apabila Isaac membesar, dia ditempatkan di sekolah rendah. Apabila mencapai usia dua belas tahun, budak lelaki itu mula bersekolah di sebuah sekolah awam di Grantham. Dia ditempatkan di sebuah apartmen dengan ahli farmasi Clark, di mana dia tinggal sebentar-sebentar selama kira-kira enam tahun. Kehidupan di ahli farmasi mula-mula membangkitkan keinginannya untuk belajar kimia. Pada 5 Jun 1660, ketika Newton belum berumur lapan belas tahun, beliau telah diterima masuk ke Kolej Trinity. Universiti Cambridge pada masa itu adalah salah satu yang terbaik di Eropah: sains filologi dan matematik sama-sama berkembang di sini. Newton menumpukan perhatian utamanya kepada matematik. Tetapi pada masa yang sama, pada tahun 1665, beliau menerima Ijazah Sarjana Muda Seni Halus (sains lisan). Eksperimen saintifik pertamanya berkaitan dengan kajian cahaya. Saintis itu membuktikan bahawa dengan bantuan prisma, warna putih boleh diuraikan menjadi warna konstituennya. Mengkaji pembiasan cahaya dalam filem nipis, Newton memerhatikan corak pembelauan, yang dipanggil "cincin Newton". Pada tahun 1666, wabak berlaku di Cambridge, yang menurut kebiasaan pada masa itu, dianggap sebagai wabak, dan Newton bersara ke Woolsthorpenya. Di sini, dalam kesunyian kampung, tidak mempunyai buku atau instrumen di tangan, menjalani kehidupan yang hampir tertutup, Newton yang berusia dua puluh empat tahun terlibat dalam refleksi falsafah yang mendalam. Buah mereka adalah penemuan yang paling cemerlang - doktrin graviti sejagat. Ia adalah hari musim panas. Newton suka bermeditasi, duduk di taman, di udara terbuka. Tradisi melaporkan bahawa pemikiran Newton terganggu oleh kejatuhan epal yang melimpah. Pokok epal yang terkenal itu disimpan untuk masa yang lama sebagai amaran kepada anak cucu. Dan selepas ia kering, ia ditebang dan dijadikan monumen bersejarah dalam bentuk bangku. Newton telah lama memikirkan tentang undang-undang badan yang jatuh, dan sangat mungkin bahawa, khususnya, kejatuhan epal sekali lagi membawanya kepada pemikiran ini, dari mana dia beralih kepada soalan: adakah kejatuhan mayat berlaku dengan cara yang sama di mana-mana di dunia? Jadi, sebagai contoh, adakah mungkin untuk menegaskan bahawa di pergunungan tinggi badan jatuh dengan kelajuan yang sama seperti di lombong dalam? Tetapi bagaimana Newton menemui undang-undang ini, yang mana analogi dengan kejatuhan epal tidak lagi mempunyai makna? Newton sendiri menulis bertahun-tahun kemudian bahawa dia memperoleh formula matematik yang menyatakan hukum graviti universal daripada mengkaji undang-undang terkenal Kepler. Walau bagaimanapun, ada kemungkinan bahawa kerjanya ke arah ini sangat dipercepatkan oleh penyelidikannya dalam bidang optik. Undang-undang yang menentukan "keamatan cahaya" atau "darjah pencahayaan" permukaan tertentu adalah sangat serupa dengan formula matematik untuk graviti. Pertimbangan geometri mudah dan pengalaman langsung menunjukkan bahawa apabila, sebagai contoh, sehelai kertas dikeluarkan dari lilin pada jarak dua kali ganda, tahap pencahayaan permukaan kertas berkurangan, dan bukan separuh, tetapi empat kali ganda, pada jarak tiga kali ganda - sebanyak sembilan kali, dan seterusnya. Ini adalah undang-undang yang pada zaman Newton dipanggil secara ringkas sebagai undang-undang "kadaran persegi". Lebih tepat lagi, "keamatan cahaya adalah berkadar songsang dengan kuasa dua jarak." Adalah wajar bagi minda seperti Newton untuk cuba menerapkan hukum ini kepada teori graviti. Setelah mendapat idea bahawa tarikan Bulan oleh Bumi menentukan pergerakan satelit bumi, Newton tidak dapat tidak membuat hipotesis yang sama mengenai gerakan planet mengelilingi Matahari. Tetapi fikirannya tidak berpuas hati dengan hipotesis yang belum diuji. Dia mula mengira, dan mengambil masa beberapa dekad untuk andaiannya berubah menjadi sistem terhebat di alam semesta. Pada masa yang sama, Newton tidak akan dapat mengembangkan dan membuktikan idea cemerlangnya jika dia tidak menguasai kaedah matematik berkuasa yang dikenali hari ini di bawah nama kalkulus pembezaan dan kamiran. Keadilan perlu mengambil kira sumbangan Robert Hooke. Oleh itu, Hooke yang cerdik membetulkan kesimpulan Newton dan menulis kepada yang terakhir bahawa mayat yang jatuh tidak seharusnya menyimpang tepat ke timur, tetapi ke tenggara. Dia bersetuju dengan hujah Hooke, dan eksperimen yang dijalankan oleh yang terakhir mengesahkan sepenuhnya teori itu. Hooke membetulkan satu lagi kesilapan Newton. Isaac percaya bahawa jasad yang jatuh, disebabkan oleh hubungan pergerakannya dengan pergerakan Bumi, akan menggambarkan garis heliks. Hooke menunjukkan bahawa garisan heliks diperoleh hanya jika rintangan udara diambil kira dan dalam vakum pergerakan itu mestilah berbentuk elips - kita bercakap tentang pergerakan sebenar, iaitu, satu yang boleh kita perhatikan jika kita sendiri tidak mengambil bahagian dalam pergerakan itu. dunia. Selepas menyemak kesimpulan Hooke, Newton menjadi yakin bahawa jasad yang dilemparkan dengan kelajuan yang mencukupi, berada pada masa yang sama di bawah pengaruh daya graviti bumi, sememangnya boleh menggambarkan laluan elips. Mencerminkan subjek ini, Newton menemui teorem yang terkenal, yang menurutnya badan di bawah pengaruh daya tarikan, serupa dengan daya graviti, sentiasa menerangkan bahagian kon, iaitu, salah satu lengkung yang diperoleh apabila kon bersilang. oleh satah (elips, hiperbola, parabola dan dalam kes khas bulatan dan garis lurus). Di samping itu, Newton menentukan bahawa pusat tarikan, iaitu, titik di mana tindakan semua daya tarikan yang bertindak pada titik bergerak tertumpu, adalah pada fokus lengkung yang diterangkan. Oleh itu, pusat Matahari berada (kira-kira) dalam fokus umum elips yang diterangkan oleh planet-planet. Setelah mencapai keputusan sedemikian. Newton segera melihat bahawa dia telah membuat kesimpulan secara teori, iaitu, berdasarkan prinsip mekanik rasional, salah satu undang-undang Kepler, yang menyatakan bahawa pusat planet menggambarkan elips dan pusat Matahari berada pada tumpuan orbitnya. Tetapi Newton tidak berpuas hati dengan persetujuan asas ini antara teori dan pemerhatian. Dia ingin melihat sama ada ia mungkin, dengan bantuan teori, untuk benar-benar mengira unsur-unsur orbit planet, iaitu, untuk meramalkan semua butiran gerakan planet? Pada mulanya dia tidak bernasib baik. John Conduitt menulis tentangnya seperti ini: "Pada tahun 1666 dia sekali lagi meninggalkan Cambridge ... untuk pergi ke ibunya di Lincolnshire, dan semasa dia bermeditasi di taman, dia terfikir bahawa daya graviti (yang menyebabkan epal jatuh di bumi) tidak terhad kepada jarak tertentu dari bumi, tetapi daya itu mesti memanjang lebih jauh daripada yang biasanya difikirkan. Mengapa tidak kepada bulan, katanya kepada dirinya sendiri, dan jika ya, ini harus mempengaruhi pergerakannya dan, mungkin, simpannya di orbit, lalu dia bertekad untuk mengira apakah kesan andaian sedemikian, tetapi kerana dia tidak mempunyai buku pada masa itu, dia menggunakan cadangan yang biasa digunakan, biasa di kalangan ahli geografi dan kelasi kita sebelum Norwood mengukur bumi , iaitu dalam satu darjah latitud di permukaan Bumi mengandungi 60 batu Inggeris. Pengiraan itu tidak bertepatan dengan teorinya dan memaksanya berpuas hati dengan andaian bahawa, bersama-sama dengan daya graviti, mesti ada juga. campuran daya yang dan Bulan, jika dia diangkut dalam gerakannya oleh angin puyuh ... " Kajian tentang undang-undang gerakan elips telah memajukan penyelidikan Newton dengan ketara. Tetapi selagi pengiraan tidak bersetuju dengan pemerhatian, Newton pasti telah mengesyaki kewujudan beberapa sumber kesilapan yang masih sukar difahami atau ketidaklengkapan teori itu. Sehingga tahun 1682, Newton dapat menggunakan data meridian yang lebih tepat yang diperoleh oleh saintis Perancis Picard. Mengetahui panjang meridian, Newton mengira diameter glob dan segera memasukkan data baru ke dalam pengiraan sebelumnya. Untuk kegembiraannya yang paling besar, saintis itu yakin bahawa pandangan lamanya telah disahkan sepenuhnya. Daya yang menyebabkan jasad jatuh ke Bumi ternyata betul-betul sama dengan daya yang mengawal pergerakan Bulan. Kesimpulan ini adalah bagi Newton kejayaan tertinggi dari genius saintifiknya. Sekarang kata-katanya dibenarkan sepenuhnya: "Genius ialah kesabaran pemikiran yang tertumpu ke arah tertentu." Semua hipotesisnya yang mendalam, pengiraan jangka panjang ternyata betul. Kini dia benar-benar dan akhirnya yakin tentang kemungkinan mewujudkan keseluruhan sistem alam semesta berdasarkan satu prinsip yang mudah dan hebat. Semua pergerakan paling kompleks bulan, planet dan juga komet yang mengembara di langit menjadi agak jelas kepadanya. Ia menjadi mungkin untuk meramalkan secara saintifik pergerakan semua badan sistem suria, dan mungkin matahari itu sendiri, dan juga bintang dan sistem bintang. Pada penghujung tahun 1683, Newton akhirnya menyampaikan kepada Royal Society prinsip-prinsip utama sistemnya dalam bentuk satu siri teorem mengenai gerakan planet-planet. Walau bagaimanapun, teori itu terlalu cemerlang untuk ada orang yang iri hati yang cuba menganggap sekurang-kurangnya sebahagian daripada kemuliaan penemuan ini kepada diri mereka sendiri. Tidak syak lagi, beberapa ahli sains British pada masa itu datang agak hampir dengan penemuan Newton, tetapi untuk memahami kesukaran soalan itu tidak bermakna menyelesaikannya. Arkitek dan ahli matematik terkenal Christopher Wren cuba menerangkan gerakan planet dengan "kejatuhan badan di Matahari, yang berkaitan dengan gerakan asal." Ahli astronomi Halley menganggap bahawa undang-undang Kepler boleh dijelaskan oleh tindakan daya yang berkadar songsang dengan kuasa dua jarak, tetapi dia tidak dapat membuktikannya. Hooke memberi jaminan kepada ahli Royal Society bahawa semua idea yang terkandung dalam Elemen telah dicadangkan kepada mereka seratus kali; yang tidak diterangkan olehnya sebelum ini adalah salah. Huygens sepenuhnya dan kategori menolak idea graviti bersama zarah, membenarkan kehadiran graviti hanya di dalam badan. Leibniz terus menegaskan bahawa gerakan planet-planet hanya boleh dijelaskan melalui beberapa cecair berputar halus, mengetuk planet-planet dari laluan rectilinear Bernoulli dan Cassini juga berdegil bercakap tentang vorteks. Walau bagaimanapun, bunyi itu beransur-ansur reda, dan kemuliaan penemuan graviti sejagat berhak mendapat Isaac Newton. Pengarang: Samin D.K.
Kulit tiruan untuk emulasi sentuhan
15.04.2024 Petgugu Global kotoran kucing
15.04.2024 Daya tarikan lelaki penyayang
14.04.2024
▪ Lautan berkarbonat Enceladus ▪ Radar melihat melalui dinding ▪ Komputer dengan GTX Titan dan penyejukan cecair ▪ Antibiotik berkuasa yang dihasilkan dalam hidung manusia ▪ Perhentian bas dengan panel solar dan penghawa dingin
▪ bahagian laman web Antena. Pemilihan artikel ▪ Pasal hipokrin. Ungkapan popular ▪ artikel Teks yang manakah lebih mudah dibaca? Jawapan terperinci ▪ artikel Formium tahan lama. Legenda, penanaman, kaedah aplikasi ▪ artikel Pakar psikologi elektronik anda. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik ▪ artikel Karusel pada lampu. eksperimen fizikal
Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web
www.diagram.com.ua |
Kami mengesyorkan artikel yang menarik bahagian 
Lihat artikel lain bahagian 
Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:
Semua bahasa halaman ini