ايزاک نيوتن در سال 1642 در انگلستان بدنيا آمد.پدرش دو ماه قبل از متولدشدنش درگذشته بود. زماني که ايزاک 3 ساله بود مادرش دوباره ازدواج کرد،واو نزد مادربزرگش باقي ماند. او علاقه اي به مزرعه خانوادگي نداشت،به همين جهت او براي تحصيل به دانشگاه کمبريج فرستاده شد.
ايزاک تنها چند ماه بعد ازمرگ گاليله متولد شد،يکي از بزرگترين دانشمندان تمام قرن ها. گاليله ثابت کرده بود که اين سياره ها هستند که به دور خورشيد مي چرخند و نه بدور زمين،آمطور که عموم مردم مي انديشيدند. ايزاک نيوتن به دستاوردها و اکتشافات گاليله و ديگران بسيار علاقمند بود. ايزاک فکر مي کرد که عالم هستي مثل ماشيني عمل مي کند که قوانين کم و ساده اي بر آن حاکم است.
او همانند گاليله بر اين انديشه بود که رياضيات راهي ست براي اثبات و بيان اين قوانين.نيوتن يکي از بزرگترين دانشمندان دنيا بود چون هم ايده و انديشه هاي خود را حفظ کرده بود و هم از انديشه هاي ديگر دانشمندان بهره ميگرفت تا تصويري از کارکرد عالم بدست آورد. ايزاک نحوه کار جهان را با رياضيات مي داد،او قوانين حرکت و جاذبه را فرمولبندي کرد.اين قوانين فرمولهاي رياضي هايي هستندکه حرکت اشيا هنگامي که بر آنها نيرويي وارد ميشود را توضيح ميدهند.
هنگامي که ايزاک به عنوان پروفسور رياضيات در دانشگاه تدريس مي کرد،مشهورترين کتابش،را منتشر کرد. او 3 قانون مهم را در مورد حرکت اشيا در اين کتاب آورده است. سپس او تيوري ها و نظراتش را در مورد جاذبه تشريح کرد.
جاذبه نيرويي است که باعث ميشود اشيا به طرف زمين کشيده شوند. مثلا اگر مدادي از ميز به پايين سقوط کند بر روي کف اتاق مي افتد نه روي سقف.
ايزاک همچنين در اين کتابش از قوانينش استفاده کرد تا نشان دهد که سيارات در يک مدار بيضوي شکل بدور خورشيد ميگردند نه مداري دايره اي نيوتن از سه قانون براي بيان حرکت اجسام استفاده کرد. که از آنها به قوانين نيوتن اسم برده ميشود.
قانون اول ميگويد که جسمي که نه کشيده شود و نه هل داده شود،همچنان باقي مي ماند ويا حرکتش را برخط مستقيم با سرعت ثابت ادامه مي دهد.
فهميدن اين مطلب که يک دوچرخه بدون اينکه کشيده شود ويا هل داده شود بدون حرکت مي ماند ساده است،اما فهميدن اينکه جسمي بدون کمک به حرکتش ادامه دهد مشکلتر به نظر مي رسد. دوباده به دوچرخه فکر کنيد، اگر کسي در هنگام دوچرخه راندن قبل از توقف دوچرخه ازآن پايين بپرد چه اتفاقي مي افتد؟ به حرکتش ادامه ميدهد يا مي افتد.
تمايل يک جسم به بي حرکت باقي ماندن وياادامه حرکت در يک خط مستقيم با سرعت ثابت اينرسي خوانده ميشو د.
قانون دوم F=MA
نيرو = جرم شتاب بيان ميکند که چگونه نيرويي بر جسمي عمل ميکند اگر شخصي سوار بر دوچرخه پدال آن را به جلو فشار دهد دوچرخه به سمت جلو ميرود،واگه شخصي دوچرخه را از پشت بگيرد و به جلو هل دهد شتاب دوچرخه افزايش مي يابد.اگر دوچرخه سوار ترمز را فشار بدهد از سرعتش بآرامي کم ميشود واگراو فرمان دوچرخه را به سمتي به گرداند،مسيرآن عوض خواهد شد.
قانون سوم مي گويداگر جسمي کشيده شود يا هل داده شود،همين جسم در مسيرمخالف به همان اندازه ميکشد و يا هل خواهد داد.
شخصي جعبه اي را بلند ميکند،براي اين کار نيرويي صرف کرده است جعبه سنگين است به اين دليل که،همان مقدار نيرو را به دستهاي بلندکننده وارد ميکند. اين وزن از طريق پاهاي فرد به زمين منتقل ميشود،زمين هم به همان اندازه به پاهاي فرد نيرويي به سمت بالا وارد مي کند. اگر زمين نيروي کمي را به شخص وارد کند،شخص بلندکننده مي افتد. و اگر کف زمين نيروي زيادي وارد کند شخص به پرواز در خواهدآمد.
بيشتر مردم وقتي به نيوتن فکر ميکنند،اون رو زير يک درخت سيب در حال افتادن سيب مي بينند.زماني که نيوتن سيب راهنگام افتادن ديد به فکر حرکت خاصي افتادـجاذبه. نيوتن فهميد که جاذبه نيروي جذب کننده اي ست بين دو جسم. او همچنين دانست که اجسام با جرم بيشتر نيروي جاذبه بيشتري را اعمال مي کنند،يا به بيان ديگري اجسام کوچکتر را به سمت خود مي کشند.اين همان دليلي است که سيب به خاطر آن به سمت زمين مي افتدبه جاي رفتن به هوا،واينکه چرا مردم در آسمان شناور نيستند ايزاک در مورد جاذبه وسيب انديشيد. او فکر مي کرد که ممکن است جاذبه به زمين واشياي بر روي آن محدود نشود چه مي شوداگر جاذبه در ماه واطراف آن وجود داشته باشد؟ ايزاک نيرويي که لازم بود تا ماه به دور زمين بگردد را محاسبه کرد.وسپس با نيرويي که موجب افتادن سيب شده بود،مقايسه کرد.بعد از پذيرفتن اين واقعيت که ماه بسيار از زمين دور است،و جرم بسيار بيشتري دارد،او متوجه شدکه نيروها مساوي است.ماه توسط نيروي جاذبه زمين به دور مدار زمين نگه داشته شده است محاسبات نيوتن درک مردم از عالم را تغيير داد.کسي تا آن زمان نمي توانست بگويد که چرا سيارات در مداراتشان مانده اند؟. چه چيزي آنها را نگه داشته است؟ پنحاه سال قبل از اينکه نيوتن متولد شود تصور مردم براين بود که سياره ها توسط سپرهاي نامريي نگه داشته شده است.ايزاک ثابت کردکه آنها توسط جاذبه خورشيد نگه داشته شده اند.همچنين او نشان داد که نيروي جاذبه به فاصله و جرم دو جسم بستگي دارد او اولين کسي نبود که فهميد مدار سيارات حلقوي نمي باشد،بلکه بيشتر بيضوي شکل هستند
منبع:http://www.academist.ir
/خ