Ісаак Ньютон найбільш відомий своїми роботами з оптики, законів руху та закону всесвітнього тяжіння, які заклали основу сучасної фізики. Він також зробив значний внесок у галузь математики, зокрема в розвиток числення. Роботи Ньютона в галузі оптики та природи світла та кольору також мали великий вплив на галузь астрономії. Він винайшов рефлекторний телескоп і використовував його для важливих астрономічних спостережень. Праця Ньютона заклала основу для наукової революції та продовжує впливати на галузі науки й техніки донині.
Відкрийте для себе найбільш революційні винаходи світу та новаторські відкриття, які назавжди змінили хід історії. Від колеса до електрики, від пеніциліну до Інтернету, людські інновації постійно розширюють межі можливого. Щоб ознайомитися з вичерпним списком найвидатніших винаходів і відкриттів великих вчених за всю історію, вам слід переглянути нашу статтю «Список винаходів і відкриттів».
Відкриття та винаходи Ісаака Ньютона
10 найкращих відкриттів і винаходів Іссака Ньютона обговорюються нижче:
Обчислення
Вважається, що обчислення було створено німецьким математиком Готфрідом Лейбніцем і Ньютоном. Вивчення швидкості зміни, включаючи похідну та інтеграл, є центром математичної галузі числення. Підхід флюксій, винайдений Ньютоном, був попередником сучасного числення. Він розробив свої закони руху та закон всесвітнього тяжіння за допомогою числення. Сьогодні обчислення широко використовується в багатьох дисциплінах, включаючи фізику, техніку, економіку та багато інших наук. Численні математичні та наукові розробки за останні 300 років сягають корінням у численні роботи Ньютона.
Рефлекторний телескоп
Рефлекторний телескоп - це вид телескопа, який збирає та концентрує світло за допомогою дзеркала. Ісаак Ньютон створив його як заміну телескопу-рефрактору, який фокусує світло за допомогою лінз, наприкінці 17 століття. У порівнянні з попередніми конструкціями телескопів, конструкція телескопа-рефлектора Ньютона представляла значний прогрес. Він уникнув багатьох недоліків використання лінз, таких як хроматичні аберації, сфокусувавши світло за допомогою крихітного вигнутого дзеркала. В результаті зображення стало значно чіткішим і точнішим. Порівняно з більшими телескопами-рефракторами того періоду, телескоп-рефрактор Ньютона був більш портативним і крихітним, що робило його простішим у використанні. Крім того, ця конструкція була набагато економічнішою, оскільки дзеркала було легше виготовити, ніж лінзи порівнянної якості.
Колірний спектр
Діапазон відтінків, які може бачити людське око, відомий як колірний спектр. Найпоширеніший спосіб зобразити її у вигляді веселки, починаючи з червоного на одному кінці та просуваючись через помаранчевий, жовтий, зелений, синій, індиго та фіолетовий до фіолетового на іншому. Одним із перших, хто дослідив природу білого світла, був Ісаак Ньютон, який проводив експерименти зі світлом і кольором наприкінці 17 століття. Він виявив, що колірний спектр містить усі відтінки, з яких складається біле світло. Він також виявив, що призму можна використовувати для розділення, а потім рекомбінації кольорів спектру. Сучасні знання про природу світла та кольору базуються на роботах Ньютона, які допомогли довести, що світло є електромагнітним випромінюванням. Дослідження Ньютона кольорового спектру зробили значний внесок у наше розуміння властивостей світла та кольору та мали глибокий вплив на фізику, астрономію та оптику.
Закони руху
Взаємодія тіла з діючими на нього силами описується набором із трьох фізичних правил, відомих як закони руху Ньютона. Ці правила, які є наріжним каменем класичної механіки, все ще широко застосовуються в сучасній фізиці. Ці закони використовуються для пояснення того, як об’єкти рухаються в різних обставинах, від простих механічних систем до складних систем з кількома тілами та силами. Їх використовували для пояснення таких явищ, як рух рідин і газів, рух об’єктів, що падають, і рух планет у Сонячній системі.
Закон всесвітнього тяжіння
Наприкінці 17 століття Ісаак Ньютон розвинув наукову ідею, відому як закон всесвітнього тяжіння. Вона стверджує, що кожен об’єкт у космосі притягується до будь-якого іншого предмета із силою, обернено пропорційною квадрату відстані між ними та пропорційною добутку їхніх мас. Відповідно, гравітаційне тяжіння об’єкта до інших об’єктів збільшується разом із його масою, а гравітаційне тяжіння між двома об’єктами зменшується разом із їхньою відстанню один від одного. Значною подією у сфері фізики став закон всесвітнього тяжіння Ньютона, який дав математичне обґрунтування сили тяжіння, яка фактично спостерігалася між об’єктами. Крім того, це допомогло пояснити рух небесних тіл і припливи, а також дало основу для розуміння того, як поводяться об’єкти Сонячної системи. Одним із стовпів сучасної фізики є закон всесвітнього тяжіння, який досі використовується в дослідженнях астрономії та космології.
Метод флюксій
Ісаак Ньютон створив метод флюксій, який часто називають методом флюентів, наприкінці 17 століття для опису швидкості зміни змінної. У цьому підході використовується ідея флюксії, яка аналогічна поточній ідеї похідної та стосується миттєвої швидкості зміни змінної. Хоча Джон Уолліс, Бонавентура Кавальєрі та інші раніші математики заклали основу для методу флюксій Ньютона, саме Ньютон створив першу послідовну та єдину структуру для трактування ідеї змінної в русі. Розробка Calculus стала можливою завдяки підходу флюксій, який зараз є важливим інструментом як у науці, так і в математиці.
Винахід секстанта
Секстант — це навігаційний інструмент, який вимірює кут між горизонтом і небесним об’єктом, таким як сонце чи зірка, щоб оцінити положення корабля. Секстант створили Джон Гедлі та Томас Годфрі на початку 1700-х років, але Ісаак Ньютон, член Лондонського королівського товариства того часу, вдосконалив і популяризував його. Секстант був вдосконалений розробкою Ньютона, щоб стати більш точним і зручнішим, ніж попередні ітерації. Він запропонував використовувати мікрометричний гвинт для точного вимірювання кута, що істотно підвищило точність приладу. До широкого використання електронних навігаційних систем у 20 столітті секстант був звичайним інструментом навігації, який використовували геодезисти та навігатори.
Відкриття природи білого світла
Серія експериментів з призмою привела Ісаака Ньютона до відкриття природи білого світла. Він виявив, що біле світло розпадається на кольори веселки, проходячи крізь призму. Відкриття колірного спектру білого світла, яке він назвав дисперсією, стало значним прогресом у галузі оптики. Ньютон прийшов до ідеї, що кольори не додаються до світла; точніше, вони вже були присутні. Всупереч поширеній думці, він висунув теорію про те, що призма просто розділяла властиві кольори світла, а не виробляла їх. Це розуміння складу білого світла має значні оптичні розгалуження та послужило основою для пізнішого пояснення електромагнітного спектру, знайомого нам сьогодні.
Закон охолодження
Закон охолодження Ньютона, створений Ісааком Ньютоном, описує, як об’єкт охолоджується. Згідно з цим, різниця температур між об'єктом і його оточенням впливає на швидкість зміни його температури. Закон можна застосовувати в багатьох різних контекстах, включаючи проектування теплообмінників, ізоляційних матеріалів та інших теплових систем, щоб передбачити, як швидко об’єкт охолоне в певному середовищі. Один зі стовпів термодинаміки, закон охолодження Ньютона, досі часто застосовується як проста модель передачі тепла.
Суть
Ісаак Ньютон був блискучим вченим і винахідником, чий внесок у науку й технології справив тривалий вплив на світ. Його винахід числення, законів руху та розробка рефлекторного телескопа є лише кількома прикладами його багатьох новаторських відкриттів. Роботи Ньютона заклали основу сучасної фізики й астрономії й продовжують надихати вчених і дослідників сьогодні. Його спадщина продовжує формувати наше розуміння світу природи, а його винаходи продовжують використовуватися в незліченних цілях. Винаходи та відкриття Ісаака Ньютона є свідченням його блискучого розуму та його незмінного впливу на науку та технології.
Поширені запитання про відкриття та винаходи Ісаака Ньютона
Q1. Як закони руху Ісаака Ньютона та гравітації вплинули на науку та техніку?
Відповідь :
Закони руху та гравітації Ісаака Ньютона заклали основу сучасної фізики та мали значний вплив на розвиток технологій, зокрема транспорту та дослідження космосу.
Q2. Чи був Ісаак Ньютон першою людиною, яка винайшла рефлекторний телескоп?
Відповідь :
Ні, Ісаак Ньютон не був першою людиною, яка винайшла рефлекторний телескоп. Однак у його конструкції вперше використовувалося параболічне дзеркало, яке покращило здатність телескопа фокусувати та збільшувати світло.
Q3. Як робота Ісаака Ньютона в області оптики вплинула на розвиток фотографії?
Відповідь :
Роботи Ісаака Ньютона в галузі оптики, зокрема його дослідження поведінки світла та кольору, заклали основу для розвитку фотографії. Його закони заломлення та відбиття були суттєвими у розробці камер та об’єктивів.
Q4. В які інші галузі науки Ньютон зробив внесок?
Відповідь :
Окрім фізики, математики та оптики, Ісаак Ньютон також зробив значний внесок у галузі хімії та вивчення світла та кольору. Він також вивчав властивості повітря і розробив теорію звуку.
Q5. Чи мали винаходи та відкриття Ісаака Ньютона якесь практичне застосування за його життя?
Відповідь :
Деякі з винаходів Ісаака Ньютона, наприклад рефлекторний телескоп, використовувалися для наукових досліджень і спостережень. Однак багато його відкриттів, як-от закони руху та гравітації, не мали практичного застосування за його життя, але заклали основу для майбутніх технологічних досягнень.
Q6. Чи вплинули винаходи та відкриття Ісаака Ньютона на сферу медицини?
Відповідь :
Хоча відкриття Ісаака Ньютона не мали прямого впливу на сферу медицини, його закони руху та гравітації були використані для розуміння та аналізу руху крові в організмі, що допомогло покращити медичне лікування.
Q7. Чи вважається Ісаак Ньютон одним із найвпливовіших вчених в історії?
Відповідь :
сортування вибору
Так, Ісаак Ньютон вважається одним із найвпливовіших учених в історії. Його закони руху та гравітації, а також його внесок у галузь числення мали глибокий вплив на науку та техніку.