Законы, сформулированные британским ученым Исааком Ньютоном четыре столетия назад, по-прежнему лежат в основе классической механики и входят в число фундаментальных принципов существования физического мира. Они открывают возможность понимания того, как движутся относительно друг друга и взаимодействуют различные тела.
Содержание
История открытия
До начала XVII века научное сообщество пребывало в состоянии практически религиозного благоговения перед аксиомами Аристотеля, считавшего мироздание, созданное божественным провидением, идеальным. Любая попытка их критики воспринималась, как ересь и подвергалась беспощадному наказанию. Достаточно вспомнить немецкого астронома Н.Коперника. Именно поэтому труды Галилея, Кеплера и других ученых, опровергающие существующие догматы, можно считать революционными.
История о яблоке, набившем шишку английскому аристократу Ньютону, является литературным вымыслом. В реальности он скрупулезно изучил работы предшественников, обобщил и сделал выводы, которые в 1687-м году изложил в своей монографии о «Математических началах натуральной философии». Сегодня их считают частью теории относительности. Впоследствии эти точные, выверенные формулировки получили его имя.
Первый закон Ньютона
Он известен в качестве закона инерции, утверждающего, что в отсутствии внешних сил тела остаются в покое либо продолжают двигаться прямолинейно. В земных условиях это невозможно из-за наличия гравитации, трения и воздушного сопротивления, а в открытом космосе работает безотказно. Фактически, это было доказано итальянским физиком Галилеем еще в 16 столетии. Ньютон дал точную формулировку.
Второй закон Ньютона
Больше известен, как закон ускорения. Оно прямо пропорционально силе воздействия на тело и обратно пропорционально его массе. Для наглядности попробуйте с одинаковой силой ударить ногой по кирпичу и футбольному мячу. Увидите, какое из тел, полетит с большим ускорением.
Третий закон Ньютона
Так называемый, закон взаимодействия. Имеет простейшую формулировку, удобную для запоминания: «Сила действия равна силе противодействия». Одним из самых известных примеров является отдача при выстреле из пушки или из любого иного огнестрельного оружия. Чем мощнее заряд, тем сильнее отдача.
Сколько законов Ньютона изучают в школе?
Формально три, поскольку их всего три. Однако, в реальности четыре. Речь идет о законе всемирного тяготения. Это, как раз, о яблоке, якобы упавшем на голову ученому. Он также открыт Ньютоном, хотя и не носит его имя.
Как работают законы Ньютона в жизни?
Закон инерции объясняет, почему мы можем сидеть спокойно в автомобиле при движении без ремня безопасности - наше тело сохраняет свое состояние покоя до тех пор, пока не возникнут силы, которые заставят его изменить направление или скорость.
Примером простейшего применения второго закона Ньютона может служить игра в теннис. Когда игрок бьет по мячу ракеткой, последний приобретает ускорение под действием силы удара. Это объясняет, почему профессиональные теннисисты способны достичь высоких скоростей мяча при относительно небольших размерах ракетки.
Третий закон Ньютона наглядно демонстрирует утка, плывущая по водной глади. Она отталкивается лапками от воды, вызывая ответную реакцию, что позволяет двигаться вперед. Чем больше усилий она прикладывает, тем быстрее плывет.
Как Ньютон изменил третий закон Кеплера?
Заслуга Кеплера перед наукой заключается в опровержении одного из постулатов божественного мироздания, утверждавшем, что планеты движутся вокруг солнца по идеально круглым орбитам. Он доказал, что они имеют формы эллипсов. Описав траектории, ученый не смог объяснить причину их движения.
Ньютон изменяет третий закон Кеплера, добавляя в него концепцию взаимодействия сил между телами. Он утверждает, что каждая планета оказывает гравитационную силу на Солнце, а также получает ответную реакцию. Эти противоположно направленные силы сохраняют равновесие и поддерживают планеты на своих орбитах.
Источник:
