Isaac Newton

Isaac Newton

4. 1. 1643–31. 3. 1727

Isaac Newton ve zkratce

Isaac Newton položil základy klasické mechaniky. V díle Philosophiae Naturalis Principia Mathematica formuloval pohybové zákony a zákon všeobecné gravitace. Jeho práce umožnila jednotně popsat pohyb těles na Zemi i pohyb planet.

Isaac Newton se narodil 4. ledna 1643 ve vesnici Woolsthorpe nedaleko Granthamu (asi 200 km severně od Londýna). Do svých 11 let Isaac Newton navštěvoval vesnickou školu a od roku 1654 pak pokračoval ve studiu na King's school v Granthamu. Po čtyřech letech Newton školu opustil a vrátil se zpět na vesnici, kde pomáhal matce živit své dva mladší sourozence. V roce 1661 začal Isaac Newton studovat univerzitu v Cambridgi.

Newtonův podpis
Isaac Newton – podpis

Je důležité si uvědomit, že 17. století bylo obdobím silného náboženského cítění, zvlášť ve Velké Británii. Isaac Newton byl velmi pobožný.

Obraz: Isaac Newton
Olejomalba Isaaca Newtona, 1689

Newton génius

Newton byl géniem v experimentování i matematice, a právě tato kombinace mu umožnila založit koperníkovský systém (Mikoláš Koperník) a novou mechaniku. Jeho metoda byla jednoduchá: na základě pohybových jevů prozkoumat přírodní síly a pak použít těchto sil k vysvětlení dalších jevů. Newtonova genialita ho vedla při výběru zkoumaných jevů a vytvoření nového a základního matematického prostředku – matematické analýzy (současně objevená Gottfriedem Leibnizem) – což mu umožnilo provádět výpočty s odvozenými silami. Výsledkem byla kniha Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (Matematické základy přírodní filosofie), která byla vydána v r. 1687. Zde byla obsažena nová fyzika, použitelná stejně dobře pro pozemská i nebeská tělesa. Newtonova analýza sil dala za pravdu vědcům, jako byli např. Koperník, Kepler a Galilei. Descartes byl zcela poražen.

Newtonův gravitační zákon

Newtonův gravitační zákon popisuje gravitační sílu s níž na sebe působí dvě tělesa:

Dvě tělesa na sebe působí silou, která je přímo úměrná součinu hmotností a nepřímo úměrná čtverci jejich vzdálenosti.

F = k · (m1 · m2) / r2

F
gravitační síla mezi dvěma tělesy
k
gravitační konstanta (6,674 · 10-11 N·m²·kg-2)
m1, m2
hmotnosti obou těles
r
vzdálenost jejich středů

Opticks

V roce 1704 vydává Isaac Newton knihu Opticks (Optika). Newton v ní přichází s myšlenkou částicové povahy světla.

Titulní stránka knihy Opticks
Isaac Newton – Opticks

Newton se v knize Opticks zabývá podstatou světla a vznikem barev. Teorie vychází z jeho praktických pokusů. Newton mj. podnikl experiment se dvěma hranoly – jeden světlo rozložil do spektra a druhý spektrum opět sloučil.

Na doplnění budu citovat Jana Kapouna:

Základ k teorii světla coby elektromagnetického vlnění později položil James C. Maxwell (1831–1879). Že je všechno jinak, než jak si představovala přírodověda 19. století, ukázal nakonec Albert Einstein svým vysvětlením fotoelektrického jevu: světlo je elektromagnetické záření, ale jeho povaha je jak vlnová, tak i korpuskulární.

Pohybové zákony, gravitace

Newtonovy tři pohybové zákony a jeho princip univerzální gravitace stačily k řízení nového kosmu, ale pouze, jak věřil Newton, s pomocí Boha. Newton říkal, že gravitace je přímou akcí Boha, stejně jako všechny síly řádu a vitality. Absolutní prostor měl pro Newtona zásadní význam, protože prostor byl „sídlem Boha" a sídlo Boha musí být základním souřadným systémem. Newtonova analýza vzájemných poruch pohybů planet způsobených jejich vlastními gravitačními poli předpovídala úplné zhroucení slunečního systému, pokud by Bůh nezasahoval a neuváděl vše opět do pořádku.

Newtonovy pohybové zákony

Tři Newtonovy pohybové zákony se týkají dynamiky těles (klasická mechanika):

  1. Každé těleso setrvává v klidu nebo rovnoměrném přímočarém pohybu, není-li vnějšími silami nuceno tento stav změnit.
  2. Časová změna hybnosti tělesa je úměrná působící síle a má s ní stejný směr.
  3. Vzájemné síly mezi dvěma tělesy mají vždy stejnou velikost a opačný směr.

Isaac Newton byl v roce 1705 povýšen do rytířského stavu.

Newtonův hrob
Hrob Isaaca Newtona ve Westminster Abbey

Isaac Newton zemřel 31. března 1727 ve věku 84 let.

Související odkazy

Časté překlepy: Nevton, Isac, Izak, Izák.

Pojmenováno po něm

Časté otázky k Newtonovi

Co říká Newtonův gravitační zákon?
Každá dvě tělesa se přitahují silou přímo úměrnou součinu jejich hmotností a nepřímo úměrnou čtverci jejich vzdálenosti: F = k · (m1 · m2) / r². Zákon popisuje pád těles i oběh planet.
Jaké jsou Newtonovy pohybové zákony?
Newtonovy tři pohybové zákony: (1) zákon setrvačnosti – těleso setrvává v klidu nebo rovnoměrném pohybu; (2) zákon síly – F = m · a; (3) zákon akce a reakce – vzájemné síly jsou stejně velké a opačné. Patří k základům školní i technické mechaniky.
Co je jednotka newton?
Newton (N) je základní jednotka síly v soustavě SI, pojmenovaná po Isaacu Newtonovi. Jeden newton je síla, která udělí tělesu o hmotnosti 1 kg zrychlení 1 m/s².
Kdy se narodil a zemřel Isaac Newton?
Isaac Newton se narodil 4. ledna 1643 ve Woolsthorpe v Anglii a zemřel 31. března 1727 ve věku 84 let. V roce 1705 byl povýšen do rytířského stavu.
Co vynalezl nebo objevil Isaac Newton?
Formuloval zákon všeobecné gravitace, tři pohybové zákony a základy klasické mechaniky (Principia Mathematica, 1687). Nezávisle na Leibnizovi vyvinul diferenciální a integrální počet. V optice vysvětlil rozklad světla na spektrum (Opticks, 1704).
Kdo vymyslel gravitaci?
Gravitaci jako fyzikální jev matematicky popsal Isaac Newton v roce 1687 v Principia Mathematica. Formuloval zákon všeobecné gravitace a jako první propojil pohyb planet s pádem těles na Zemi.