مكتشف قانون الجاذبية
إسحاق نيوتن هو مكتشف قانون الجاذبية كما تم اكتشافه في القرن التاسع عشر ومن خلاله تمكن من السيطرة على العلوم ومجال الفيزياء لمدة تصل إلى 3 قرون.
أثبت إسحاق نيوتن أن حركة كل من الأجسام على الأرض ، وكذلك الأجرام السماوية ، منسقة وفقًا لمبادئ الحركة التي وضعها في قانونه ، وساهم بشكل فعال في تطوير مبادئ الفيزياء.
بالإضافة إلى ذلك ، قام بالعديد من الاكتشافات الفريدة الأخرى في مجال الرياضيات ، بصرف النظر عن مجال الفيزياء.
نظرًا لأنه يعتبر أحد رموز الثورة العلمية ومن أهم علماء الفيزياء ، سنتحدث في الأسطر التالية بالتفصيل عن مكتشف قانون الجاذبية إسحاق نيوتن:
أولاً: حياة ودراسة نيوتن صاحب قانون الجاذبية
لمعرفة المزيد عن مكتشف قانون الجاذبية ، إسحاق نيوتن ، يجب أن تنظر في نشأته وحياته الأكاديمية.
إسحاق نيوتن عالم إنجليزي ولد عام 1643 م في لينكولنشاير بإنجلترا ، وعمل والده مزارعًا إنجليزيًا ، لكنه توفي قبل حوالي ثلاثة أشهر من ولادة نيوتن.
لذلك عاش إسحاق نيوتن مع جدته لسنوات عديدة بعد أن تزوجت والدته مرة أخرى ، وبعد محاولات فاشلة للعمل كمزارع ، توقف عن تعليمه لفترة.
التحق نيوتن بمدرسة كينجز ، الواقعة في المنطقة القريبة من حيث كان يعيش ، وهي منطقة جرانثام ، ثم في عام 1661 التحق بكلية ترينيتي بجامعة كامبريدج.
درس إسحاق نيوتن لأول مرة المنهج الكلاسيكي في هذه الجامعة ، ولكن بعد فترة تأثر بالأعمال الفريدة للفلاسفة المعاصرين ، وخاصة رينيه ديكارت ، وفي عام 1665 تسبب الطاعون في إغلاق جامعة كامبريدج.
لذلك عاد نيوتن إلى منزله ومن هناك بدأ في تطوير العديد من النظريات في مختلف المجالات مثل حساب التفاضل والتكامل وعلم الألوان وأيضًا علم الضوء.
في عام 1687 ، كتب نيوتن كتابًا عن المبادئ الرياضية للفلسفة الطبيعية ، ناقش فيه المبادئ الكلاسيكية للميكانيكا وقام بالعديد من الاكتشافات العظيمة ، وخاصة نظرية قانون الجاذبية.
بفضل مساهمته الفعالة في تقدم العلم ، يمكن أن يصبح أحد أشهر الشخصيات في القارة الأوروبية في وقت قصير.
ثانيًا: قانون إسحاق نيوتن لجاذبية الأرض
علمنا أن العالم إسحاق نيوتن هو مكتشف قانون الجاذبية ، وتعلمنا أيضًا ملخصًا موجزًا عن حياته ودراساته ، والآن حان الوقت للتطرق إلى هذا الموضوع ومعرفة كيفية اكتشافه للقانون وما ينص عليه.
هناك قصة مشهورة من العالم النيوتوني تتعلق بقانون الجاذبية ، وهي قصة تفاحة ذات يوم كانت ملقاة على الأرض تحت ظل شجرة كبيرة بها العديد من التفاح.
سقطت تفاحة على رأسه وتساءل نيوتن عن ذلك وتساءل عن سبب سقوط التفاحة في القاع ، ومن وجهة النظر هذه بدأ في جمع البيانات وتحليلها ووجد أن كل الأشياء يمكن أن تجذب بعضها البعض.
بعد تحليل البيانات توصل إلى قانون الجاذبية المعروف ، وهو قانون الجذب العام ، لأنه من أبرز قوانين الفيزياء. ينص هذا القانون على أن “هناك قوة جذب بين أي جسمين في الجسد. في الكون ، وهذه القوة تتناسب طرديًا مع ناتج كتلتيهما وتتناسب عكسًا مع مربع المسافة بين مركزي الجسمين “.
يسمى قانون نيوتن للجاذبية الكونية أيضًا قانون التربيع العكسي لأن مربع المسافة يتناسب عكسًا مع القوة ، بالإضافة إلى أنه جمع هذه العلاقة مع ثابت الجاذبية العام.
يمكن تلخيص خصائص قانون الجاذبية التي اكتشفها إسحاق نيوتن في النقاط التالية:
- تعمل القوة بين أي جسمين كإجراء ولها رد فعل مساوٍ لها ، أي أن كلتا القوتين متساويتان في الحجم ومعاكسة في الاتجاه.
- أثبت نيوتن أن هناك قوة حقيقية بين جميع الأجسام ، بغض النظر عن الوسط الذي توجد فيه ، وأن هذه القوة تتناقص مع زيادة المسافة بين جسمين.
- يتناسب عكسيا مع مربع المسافة بين مركزي جسدين.
ثالثًا: اكتشافات أخرى لنيوتن صاحب قانون الجاذبية
مكتشف قانون الجاذبية ، إسحاق نيوتن ، لم يقصر نفسه على هذا الاكتشاف ، لكنه تمكن من تحقيق العديد من الاكتشافات العظيمة.
من الجدير بالذكر أننا نقدمها لك لتتعرف بشكل أفضل على المعلومات حول مكتشف قانون الجاذبية ، وإليكم إنجازات إسحاق نيوتن:
1- قوانين حركة نيوتن مكتشف الجاذبية
صاغ أهم الفيزيائي إسحاق نيوتن ومكتشف قانون الجاذبية قوانين الحركة الرئيسية الثلاثة وأطلق عليها اسمها.
لأن هذه القوانين تساهم في وصف حالة الأجسام الثابتة والمتحركة ومدى تأثير العوامل الخارجية عليها ، وهي كالتالي:
- قانون نيوتن الأول للحركة: يتحدث عن القصور الذاتي للأجسام ويذكر أن “الجسد الساكن سيبقى في حالة راحة ما لم يتم التصرف بناءً عليه من قبل قوة خارجية لجعله يتحرك ، والجسم المتحرك سيبقى في حالة حركة ما لم يتم التصرف بناءً عليه من قبل قوة توقف حركتها “.
- قانون نيوتن الثاني للحركة: يقتصر على حساب القوة وينص على أن “القوة تساوي حاصل ضرب كتلة الجسم في سرعته”.
- قانون نيوتن الثالث للحركة: ينص على أن “لكل فعل رد فعل مساوٍ ومعاكس” ، وهذا هو قانون الجاذبية.
2 – النظرية المتعلقة بقانون الجاذبية لنيوتن
رأى إسحاق نيوتن ، مكتشف قانون الجاذبية ، أن الجاذبية لن تقتصر على الأرض أو الأشياء الموجودة عليها.
إنه مرتبط أيضًا بجميع الأجسام في الكون ، لذلك قام بحساب القوة المطلوبة لإبقاء القمر في مداره حول كوكب الأرض ومقارنتها بقوة تفاحة تسقط نحو الأرض.
كان واضحًا له أن كتلة القمر أكبر بكثير مقارنةً بكتلة التفاحة وأيضًا المسافة بين الأرض والقمر كبيرة جدًا ، لذلك وجد أن القوى متشابهة وأن سبب ذلك دوران القمر حول الأرض هو جاذبية الأرض.
بالإضافة إلى ذلك ، طور نظرية حول شكل الأرض وتنص هذه النظرية على ما يلي:
- يقول نيوتن إن الكرة الأرضية ليست كرة مثالية لأنها مسطحة قليلاً عند القطبين.
- من خلال ذلك أثبت أن القطر الاستوائي للأرض يبلغ حوالي 12755.66 كم.
- كما أثبت أن القطر القطبي للأرض يبلغ 12713.82 كيلومتر.
3- قام نيوتن ، مكتشف الجاذبية ، بتحليل الضوء
من أهم إنجازات إسحاق نيوتن أنه اكتشف طريقة قام من خلالها بتحليل الضوء الأبيض ، مما أدى إلى تطوير وتحديث ظاهرة اللون في علم الضوء.
كما أرسى أسس الفيزياء الحديثة من حيث البصريات ، كما اخترع إسحاق نيوتن التلسكوب.
رابعاً: وقت موت نيوتن مكتشف الجاذبية
عاش إسحاق نيوتن حياة بعيدة كل البعد عن المثالية ، وكذلك الكمال ، لأنه لم يتزوج ، ولم يكن لديه صداقات قوية ، وركز حياته كلها على الاكتشافات في الفيزياء والرياضيات.
إلى أن كانت لديه أسئلة علمية غريبة جعلته يشكك في سلامته العقلية ، حتى بلغ سن الثمانين وعانى من العديد من مشاكل الجهاز الهضمي التي جعلته غير قادر على الحركة.
في عام 1727 ، ظهر مرض في نيوتن وتسبب له في ألم شديد في المعدة ، ونتيجة لذلك فقد وعيه وتوفي في 31 مارس من نفس العام ، وتوفي إسحاق نيوتن عن عمر يناهز 84 عامًا.
إنجازات أخرى لنيوتن صاحب قانون الجاذبية
في النقاط التالية سوف نعرض لك المزيد من إنجازات إسحاق نيوتن:
- وقع على قانون تجريبي لعملية التبريد.
- حدد نيوتن مفهوم السائل النيوتوني.
- وهو معروف أيضًا بمفاهيمه الفيزيائية الممتازة مثل مفهوم قوة الطرد المركزي.
- طور نيوتن إجراءات لمكافحة تزوير العملات المعدنية.
إسحاق نيوتن هو أول من طور واكتشف قانون الجاذبية ، لأن هذا العالم من أهم الفيزيائيين وساهم في تطوير هذا العلم بالعديد من الاكتشافات العظيمة.