الفيزياءعلوم

أهم اسهامات نيوتن في الفيزياء

اسهامات نيوتن في الفيزياء | موسوعة الشرق الأوسط

سنقدم في هذا المقال نبذة مختصرة عن أحد أهم وأشهر العلماء عبر التاريخ، وهو العالم الفيزيائي إسحاق نيوتن، بالإضافة إلى أهم إسهاماته في الفيزياء والرياضيات، وسنعرض أيضًا أفضل الكتب التي قدمها والنظريات والقوانين التي وضعها. يمكن الاطلاع على كل ذلك وأكثر من خلال موقع موسوعة .

جدول المحتويات

نيوتن والفيزياء

  • لم يكن إسحاق مهتمًا بالسياسة، ولكن عاش حياته وهو يفكر في الاكتشافات والقوانين التي من الممكن أن تساعد الناس وتمكنهم من العيش بسهولة على الأرض، وتمكن من تحقيق ذلك من خلال اكتشافاته التي تركت بصمة كبيرة عبر التاريخ لا يمكن محوها، كما حصل على مكانة كبيرة بين المكتشفين والعلماء.
  • قام بتحويل الأسطورة والخيال إلى حقيقة وواقع، وقدم العديد من القوانين الهامة في مجالات مختلفة، وكان يحب الكيمياء ويسعى جاهدًا لتحقيق إسهامات فيها منذ صغره .
  • نجد أن إسحاق اشتهر وانتشرت شهرته بنظرياته بعد بلوغه سن الثلاثين، وبسبب النقد الذي واجهه والذي أزعجه، واصل إعداد نظرياته بشكل سري، وكان يختلف دائمًا مع روبرت بسبب القوانين المتعلقة بالجاذبية .
  • في عام 1699، أصبح نيوتن مديرًا لإدارة سك النقود، وذلك ساعده على تحسين وتطوير صناعة النقود من خلال جعلها مقاومة للعفن والتلف، وفي عام 1703 حصل على منصب رئيس للجمعية الملكية البريطانية، وفي عام 1705 فاز برتبة فارس من الملكة آن، إلا أن نيوتن سوء استخدام هذا النفوذ ضد العلماء الآخرين.
  • توفي إسحاق في عام 1728 ميلاديًا في شهر مارس عن عمر يتجاوز 85 عامًا، إثر تعرضه لآلام حادة في البطن أدت إلى دخوله في غيبوبة ووفاته.

اسهامات نيوتن في الفيزياء

اسهامات نيوتن في الفيزياء عديدة من أبرزها التالي :

  • قام بشرح حركة الأرض والأجرام السماوية، وأظهر أن حركتها تخضع لقوانين الطبيعة.
  • قام بإثبات نظريات كيبلر المتعلقة بحركة الكواكب، من خلال العديد من القوانين الرياضية التي وضعها .
  • من خلال العديد من التجارب التي قام بها إسحاق، تمكّن من اكتشاف وجود الطيف واكتشاف الألوان الطيفية بعد استخدامه المنشور وتحليل أشعة الشمس. وأوضح أن الضوء يتكون من جسيمات صغيرة جدًا تطلقها الأجسام المضيئة، وتسير هذه الجسيمات في خطوط مستقيمة. وأن الظلال هي التي تشكل الصور، مما يجعل الرؤية تتم فقط بامتداد الخط البصري للعين.
  • يحتوي الضوء الأبيض على مجموعة متنوعة من الألوان الموجودة في الطيف، ويبلغ عددها سبعة.
  • حقق انجازًا كبيرًا وعظيمًا في مجال البصريات، إذ قام بصنع التلسكوب الأول العاكس في عام 1668 م، ونجد أن هذا التلسكوب كان يستخدم المرايا بدلاً من العدسات، وبسهولة يمكن استخدامه لرصد الأجرام السماوية .
  • يعد قانون الجذب العام الذي وضعه نيوتن عام 1687 والذي استطاع من خلاله إثبات وجود قوة جذب بين الشمس والكواكب ومن ثم حركة الكواكب حول الشمس في مدارات بيضاوية، من أشهر إنجازاته وإسهاماته في مجال الفيزياء.
  • يتضمن هذا القانون أن هناك قوة جذب تتناسب عكسيا مع مربع المسافة بين جسمين في الكون، وهي تتناسب طرديا مع كتلتهما.
  • أدى قانون الجذب العام إلى مساعدة العلماء في اكتشاف بعض الكواكب، مثل اكتشاف كوكب أورانوس ونيبتون، وأيضًا اكتشاف كوكب بلوتو، كما أوضح هذا القانون سبب دوران الكواكب حول الشمس.
  • قام نيوتن بشرح عدة ظواهر طبيعية، مثل المد والجزر وظاهرة المبادرة المحورية، باستخدام قانون الجذب العام.
  • اكتشف نيوتن أن الكرة الأرضية مفلطحة من الجانبين وليست دائرية بشكل كامل، وقد نشر هذا الاكتشاف في كتابه `الأصول`.

شجرة نيوتن

  • تمكن نيوتن من وضع أساس لنظريته للجاذبية من خلال شجرة التفاح الشهيرة.
  • وفيما يروى عن نيوتن، كان جالسًا تحت شجرة تفاح وفجأة سقطت تفاحة من الشجرة إلى الأرض، وفي هذا الوقت بدأ نيوتن يتساءل عن سبب سقوط التفاحة إلى الأرض وليس إلى الأعلى.
  • نيوتن فكر في أن الأرض تحتوي على قوة جذب تنحدر نحو مركزها، مما يجعل التفاح يسقط بشكل عمودي نحو الأسفل.
  • وأدى هذا الفكر إلى صياغة نظرية الجاذبية وقانون الجذب العام من قِبَلِهِ.
  • رأى بعض الأشخاص أن قصة التفاحة هي مجرد أسطورة ولم يحدث في الواقع، ولكن ويليام ستوكلي، صديق نيوتن، أكد حدوث تلك القصة بالفعل.

انجازات نيوتن في الرياضيات

  • من بين مختلف المجالات التي كان لإسحاق دوراً فعالاً وبصمة لن يتمكن الزمان من محوها، علم الرياضيات، فهو المُكتشِف الأول لحساب التفاضل والتكامل.
  • وقع نزاع بين نيوتن والعالم غوتفريد لايبنتس حول الفضل في اكتشاف التفاضل والتكامل، وأدعى كل منهما أنه هو المكتشف، ولكن الجمعية الملكية أكدت أن الفضل يعود لنيوتن.
  • ابتكر نيوتن عدة قوانين أساسية في ميكانيكا الحركة، وتم تطبيقها نظريًا على الأجرام السماوية، بالإضافة إلى العديد من الإنجازات الأخرى التي لا يمكن حصرها .

كتب نيوتن

لقد كتب نيوتن العديد من الكتب، من بينها الأشهر :

كتاب الأصول الرياضية للفلسفة الطبيعية

نجد أن الكتاب يحتوي على عدة قوانين خاصة بالحركة، وتتضمن ما يلي :

  • أول قانون : يُقال إن الجسم الثابت سيظل ثابتاً إذا لم يتأثر بأي قوة خارجية، والجسم المتحرك سيستمر في الحركة بنفس السرعة والاتجاه إذا لم يتأثر بأي قوة خارجية .
  • ثاني قانون : يُقال إن كمية السرعة يمكن حسابها من خلال معدل الحركة، وهو ما يسمى بالتسارع .
  • ثالث قانون : يعتقد بعض الناس أن كل فعل له رد فعل مساوٍ له في المقدار ومضاد له في الاتجاه .

كتاب البصريات

ومن بين الكتب الأكثر إثارة للاهتمام التي نشرها إسحاق عام 1704م، كان كتابه الذي يتحدث عن كل النظريات التي تم اكتشافها وتتعلق بالضوء وانكساره، بالإضافة إلى شرحه لألوان الطيف، وغير ذلك الكثير من الموضوعات المتعلقة بالضوء .

كتاب Principia

يُعدّ إسهام نيوتن في الفيزياء واحدًا من الأهم، حيث تمكّن من نشره عام 1687م، ويحتوي على المبادئ الرياضية للفلسفة الطبيعية، بالإضافة إلى كل ما يتعلق بعلم الفيزياء ومختلف جوانبه باستثناء الطاقة.

كتاب Opticks

يتحدث هذا الكتاب عن ألوان الضوء وانكساره وانعكاسه، كما يشرح تأثير الجاذبية على حركة الكواكب البيضاوية.

معلومات عن نيوتن مختصرة

  • يشير إلى أن إسحاق نيوتن هو عالم ومفكر وباحث إنجليزي مشهور، تخصص في علوم الفلك والرياضيات والفيزياء، ولد عام 1642م في قرية صغيرة في إنجلترا.
  • عاش إسحاق مع والدته لثلاث سنوات، وبعد ذلك تركه الوالد وعاش مع جده حتى بلغ الثانية عشرة من عمره، ثم عاد ليعيش مع والدته وأخواته بعد وفاة زوجها.
  • عاش نيوتن مع والدته حتى بلغ الثامنة عشرة من عمره، ثم قنع والدته بالسماح له بالالتحاق بكلية الإدارة بجامعة كامبريدج في إنجلترا. وبعد مرور أربع سنوات، حصل على درجة البكالوريوس وتخرج عام 1665م. وكافأته الجامعة بمنحه لقب الباحث، وقررت دعم بحوثه ماليًا لمدة أربع سنوات. ومع ذلك، تعرضت كامبريدج لوباء الطاعون الذي اجتاح أوروبا في ذلك الوقت، مما حال دون تحقيق هذا الدعم، واضطر نيوتن إلى العودة إلى قريته لاستكمال دراسته هناك.
  • خلال تلك السنوات، كان إسحاق يقضي وقت فراغه في قراءة كتب فلاسفة عصره وكتابة الملاحظات، وساعد كل ذلك على فوزه بلقب الباحث والحصول على دعم مالي بسبب الأبحاث التي قدمها خلال سنوات دراسته.
  • في عام 1667 م، عاد إلى جامعة كامبردج وعمل كمدرس في تخصص الرياضيات، واستمر في هذه المهنة حتى بلغ عمر 26 عامًا حيث أصبح أستاذًا في علم الرياضيات.

اترك تعليقاً

زر الذهاب إلى الأعلى