Μαθηματικές Αρχές της Φυσικής Φιλοσοφίας
Μέχρι τις αρχές του 17ου αιώνα, η ηλιοκεντρική θεωρία του Κοπέρνικου, η διατύπωση από τον Κέπλερ των τριών εμπειρικών νόμων που διέπουν την κίνηση των πλανητών γύρω από τον Ήλιο, και οι παρατηρήσεις με τηλεσκόπιο, τα πειράματα και οι μελέτες που πραγματοποίησε ο Γαλιλαίος, είχαν κλονίσει συθέμελα την Αριστοτέλεια φυσική φιλοσοφία και το Πτολεμαϊκό σύστημα του κόσμου. Ωστόσο, παρόλο που ο Κοπέρνικος, ο Κέπλερ και ο Γαλιλαίος συνέβαλαν καθοριστικά με τις μελέτες τους στην καθιέρωση του Ηλιοκεντρικού συστήματος, κανένας τους δεν είχε προσφέρει μία ερμηνεία ως προς το γιατί κινούνται οι πλανήτες και τι είναι αυτό που τους συγκρατεί στις ελλειπτικές τους τροχιές. Για την πρώτη, επιστημονικά τεκμηριωμένη, προσπάθεια να απαντηθούν αυτά τα ερωτήματα θα έπρεπε να περιμένουμε την διάνοια του Νεύτωνα.
“Sir Isaac Newton” από aldoaldoz διατίθεται με άδεια χρήσης CC by-nc-sa-2.0
Πραγματικά, στηριζόμενος στους ώμους των γιγάντων που προηγήθηκαν και αναπτύσσοντας τα νέα μαθηματικά εργαλεία που του ήταν απαραίτητα για τη μαθηματική διατύπωση των θεωριών του, ο Ισαάκ Νεύτωνας (1643-1727) διατύπωσε την πρώτη σύγχρονη φυσική θεωρία.
“Principia Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, Title page” από CRC, University of Edinburgh διατίθεται με άδεια χρήσης CC by-nc-sa-2.0
Στις Μαθηματικές Αρχές της Φυσικής Φιλοσοφίας, ένα από τα κορυφαία επιστημονικά συγγράμματα όλων των εποχών, που δημοσιεύθηκε για πρώτη φορά στις 5 Ιουλίου 1687, ο Νεύτωνας περιγράφει την βαρύτητα και τους τρεις νόμους που διέπουν την κίνηση των σωμάτων, κατορθώνοντας παράλληλα μέσα από αυτή την θεώρηση να καταλήξει στους εμπειρικούς νόμους του Κέπλερ, που διέπουν την κίνηση των πλανητών. Ο Νεύτωνας, δηλαδή, είναι ο πρώτος επιστήμονας που αποδεικνύει ότι η κίνηση των σωμάτων στη Γη και των ουράνιων σωμάτων στο Σύμπαν υπακούν στους ίδιους φυσικούς νόμους.
Νίκολα Τέσλα
Νίκολα Τέσλα
Σέρβος φυσικός και εφευρέτης, από τους πρωτοπόρους στη χρήση του εναλλασσόμενου ηλεκτρικού ρεύματος.
Από Napoleon Sarony – postcard (radiographics.rsna.org), Κοινό Κτήμα, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=26187019
Ο σέρβος φυσικός και εφευρέτης Νίκολα Τέσλα (Nikola Tesla) γεννήθηκε στις 10 Ιουλίου του 1856, στο χωριό Smiljan, στην επαρχία Lika της Κροατίας. Εκεί ολοκλήρωσε τη στοιχειώδη εκπαίδευσή του, συνέχισε τις σπουδές του στο πολυτεχνικό σχολείο του Γκρας και τις ολοκλήρωσε στο πανεπιστήμιο της Πράγας.
Εργάστηκε ως ηλεκτρικός μηχανικός στη Γερμανία, την Ουγγαρία και τη Γαλλία, πριν μεταναστεύσει στις ΗΠΑ το 1884. Στη Νέα Υόρκη εργάστηκε δίπλα στον Τόμας Έντισον, βελτιώνοντας πολλές από τις εφευρέσεις του. Όμως, οι διαφορές στο ύφος μεταξύ των δύο ανδρών οδήγησαν σύντομα στο χωρισμό τους.
Ο Τέσλα παραιτήθηκε το 1885 και ίδρυσε τη δική του εταιρία «Tesla Arc Light Company». Από το 1887 ως το 1894 σχεδίασε και κατοχύρωσε δεκάδες ευρεσιτεχνίες, συνεργαζόμενος με τον μεγαλοεπιχειρηματία Τζορτζ Ουέστινγκχαουζ, ο οποίος αγόρασε τα δικαιώματα διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας στο σύστημα θέρμανσης, αερισμού και κλιματισμού.
Η αντίστροφη μέτρηση για τον μεγάλο επιστήμονα άρχισε το 1895. Λόγω οικονομικών δυσκολιών, η εταιρία του χρεοκόπησε. Με το πέρασμα του χρόνου, ο Τέσλα γινόταν όλο και πιο εκκεντρικός και κλειστός χαρακτήρας, ενώ συνήθιζε να περνάει όλη τη μέρα του πειραματιζόμενος με τα ραδιοκύματα, αλλά και με σεισμικά μηχανήματα, που ο ίδιος είχε κατασκευάσει.
Ο Τέσλα προσέφερε στην ανθρωπότητα εφευρέσεις όπως το εναλλασσόμενο ρεύμα, το πολυφασικό σύστημα, το πηνίο τέσλα, την ακτινογραφία, τα ραδιοκύματα, το ραδιόφωνο, το ραντάρ κ.α., ανοίγοντας το δρόμο για τον εξηλεκτρισμό του πλανήτη. Το 1912 του απονεμήθηκε από κοινού με τον Τόμας Έντισον το βραβείο Νόμπελ Φυσικής. Ωστόσο, αρνήθηκε να το δεχτεί, θεωρώντας υποτιμητικό το γεγονός ότι μοιραζόταν το βραβείο με «έναν απλό εφευρέτη».
Ο προφήτης του 21ου αιώνα, όπως θεωρείται από πολλούς, πέθανε φτωχός και ξεχασμένος απ’ όλους, στις 7 Ιανουαρίου του 1943, σ’ ένα ξενοδοχείο της Νέας Υόρκης. Μετά το θάνατό του, το όνομά του δόθηκε στη μονάδα μέτρησης της Μαγνητικής Επαγωγής πεδίου, ενώ η κληρονομιά του -70.000 επιστολές, 31.522 προσωπικά ντοκουμέντα, 5.297 τεχνικά σχέδια, 12.832 αποκόμματα περιοδικών, 1.000 φωτογραφίες, 40 βραβεία και διπλώματα- φυλάσσεται σήμερα στο Μουσείο Νίκολα Τέσλα στο Βελιγράδι.
Πηγή: https://www.sansimera.gr/biographies/42
3ος νόμος του Νεύτωνα
Στη φύση οι αλληλεπιδράσεις (δυνάμεις) μεταξύ δύο σωμάτων πάντα εμφανίζονται κατά ζεύγη και ονομάζονται δράση – αντίδραση.
Ο Νεύτωνας διατύπωσε την πρόταση που είναι γνωστή ως τρίτος νόμος του Νεύτωνα ή νόμος δράσης – αντίδρασης:
Όταν ένα σώμα ασκεί δύναμη σ’ ένα δεύτερο σώμα (δράση), τότε και το δεύτερο σώμα ασκεί δύναμη ίσου μέτρου και αντίθετης κατεύθυνσης στο πρώτο σώμα (αντίδραση).
Το λευκό αυτοκίνητο ασκεί δύναμη στο μαύρο, δράση, αλλά και το μαύρο αυτοκίνητο ασκεί δύναμη στο λευκό, αντίδραση.
Ο ήλιος ασκεί δύναμη στη γη, δράση, αλλά και η γη ασκεί δύναμη στον ήλιο, αντίδραση.
ή διαφορετικά
σε κάθε δράση αντιστοιχεί πάντα μια αντίθετη αντίδραση.
Οι δύο δυνάμεις δράση – αντίδραση ασκούνται πάντοτε σε δύο διαφορετικά σώματα, ανεξάρτητα από τη μάζα ή/και την ταχύτητα τους.
Σύμφωνα με τον νόμο δράσης – αντίδρασης, οι δυνάμεις που ασκούν το ένα σώμα στο άλλο έχουν πάντα ίσα μέτρα και αντίθετες κατευθύνσεις.
Εκπαιδευτικό βίντεο “ο τρίτος νόμος του Νεύτωνα” από το youtube
Οι Νόμοι του Νεύτωνα παρουσίαση από το SlideShare
2ος νόμος του Νεύτωνα
2ος νόμος του Νεύτωνα
Ενώ ο πρώτος νόμος του Νεύτωνα αναφέρεται στην περίπτωση που σ’ ένα σώμα δεν ασκούνται δυνάμεις, ο δεύτερος νόμος του Νεύτωνα εξετάζει τί συμβαίνει στην κινητική κατάσταση του σώματος όταν η συνισταμένη των δυνάμεων που ασκούνται ΔΕΝ είναι μηδέν.
Όταν σ’ ένα σώμα ασκούνται δυνάμεις, τότε, αυτό αποκτά επιτάχυνση, η οποία είναι ανάλογη με τη συνισταμένη δύναμη και αντιστρόφως ανάλογη με τη μάζα του σώματος.
ΣF = m∙α
Η κατεύθυνση της επιτάχυνσης είναι ίδια με την κατεύθυνση της συνισταμένης δύναμης.
O συντελεστής αναλογίας m της παραπάνω σχέσης ονομάζεται μάζα αδράνειας του σώματος.
Ο-ΔΕΥΤΕΡΟΣ-ΝΟΜΟΣ-ΤΟΥ-ΝΕΥΤΩΝΑ.pdf
Πρώτος νόμος του Νεύτωνα
Ο Νεύτωνας χρησιμοποιώντας την έννοια της δύναμης διατύπωσε πιο ολοκληρωμένα τις άποψεις του Γαλιλαίου.
“Ένα σώμα παραμένει ακίνητο ή κινείται ευθύγραμμα και ομαλά εφόσον δεν ασκείται σε αυτό δύναμη ή η συνισταμένη των δυνάμεων που ασκούνται πάνω του είναι μηδέν.”
Η παραπάνω πρόταση αποτελεί τον πρώτο νόμο του Νεύτωνα για την κίνηση των σωμάτων.
Πρόσφατα σχόλια