Πώς προσπάθησε ο Νεύτωνας να εξηγήσει τη λειτουργία του σύμπαντος;
1. Νόμοι κίνησης:
* Πρώτος νόμος (αδράνεια): Ένα αντικείμενο στο REST παραμένει σε κατάσταση ηρεμίας και ένα αντικείμενο σε κίνηση παραμένει σε κίνηση με σταθερή ταχύτητα εκτός εάν ενεργεί από μια καθαρή δύναμη. Αυτό εξήγησε γιατί τα αντικείμενα στη Γη τείνουν να παραμείνουν ακίνητοι ή να κινούνται σε ευθεία γραμμή, εκτός αν ωθούνται ή τραβηγηθούν.
* Δεύτερος νόμος (δύναμη και επιτάχυνση): Η επιτάχυνση ενός αντικειμένου είναι άμεσα ανάλογη με την καθαρή δύναμη που ενεργεί σε αυτό και αντιστρόφως ανάλογη με τη μάζα του. Αυτό σήμαινε ότι μια μεγαλύτερη δύναμη θα προκαλούσε μεγαλύτερη επιτάχυνση και ένα βαρύτερο αντικείμενο θα επιταχύνει λιγότερο από ένα ελαφρύτερο αντικείμενο κάτω από την ίδια δύναμη.
* Τρίτος νόμος (δράση και αντίδραση): Για κάθε δράση, υπάρχει ίση και αντίθετη αντίδραση. Αυτό εξήγησε την αρχή πίσω από την πρόωση, όπως ο τρόπος με τον οποίο ένας πυραύλος σπρώχνει στο έδαφος για να προωθήσει τον εαυτό του προς τα πάνω.
2. Καθολική βαρύτητα:
* Ο Νεύτωνας συνειδητοποίησε ότι η δύναμη που προκάλεσε την πτώση των μήλων στο έδαφος ήταν η ίδια δύναμη που κράτησε το φεγγάρι γύρω από τη γη και τους πλανήτες που περιστρέφονται γύρω από τον ήλιο. Διατύπωσε το νόμο της καθολικής βαρύτητας, ο οποίος δηλώνει ότι κάθε σωματίδιο της ύλης στο σύμπαν προσελκύει κάθε άλλο σωματίδιο με μια δύναμη που είναι άμεσα ανάλογη προς το προϊόν των μαζών τους και αντιστρόφως ανάλογη προς το τετράγωνο της απόστασης μεταξύ τους.
Αντίκτυπος του Νεύτωνα:
* Ενιαία Επεξήγηση: Οι νόμοι του Νεύτωνα παρείχαν μια ενοποιημένη εξήγηση για την κίνηση αντικειμένων στη Γη και την κίνηση των ουράνιων σωμάτων, δείχνοντας ότι οι ίδιοι φυσικοί νόμοι διέπουν και τους δύο.
* Προγνωστική δύναμη: Οι νόμοι του επέτρεψαν στους αστρονόμους να προβλέψουν τις κινήσεις των πλανητών και των κομητών με αξιοσημείωτη ακρίβεια.
* Επιστημονική επανάσταση: Το έργο του Νεύτωνα προκάλεσε μια επιστημονική επανάσταση, ανοίγοντας το δρόμο για μελλοντικές εξελίξεις στη φυσική, την αστρονομία και άλλους τομείς.
Περιορισμοί:
* Οι θεωρίες του Νεύτωνα, ενώ είναι αξιοσημείωτα ακριβείς, βρέθηκαν τελικά ότι έχουν περιορισμούς. Για παράδειγμα, δεν εξήγησαν πλήρως την κίνηση του υδραργύρου και δεν αντιπροσώπευαν την επέκταση του σύμπαντος.
* Η θεωρία της σχετικότητας του Αϊνστάιν έδωσε αργότερα μια ακριβέστερη και πλήρη περιγραφή της βαρύτητας και του σύμπαντος.
Συνοπτικά, οι συνεισφορές του Νεύτωνα άλλαξαν θεμελιωδώς την κατανόησή μας για το σύμπαν. Οι νόμοι της κίνησης και η καθολική βαρύτητα παραμένουν θεμελιώδεις πυλώνες φυσικής και συνεχίζουν να χρησιμοποιούνται σε αμέτρητες επιστημονικές και μηχανικές εφαρμογές σήμερα.
