физика презентация (иссак ньютон)

Как Ньютон открыл
закон всемирного
тяготения…
• Закон всемирного тяготения был
открыт И. Ньютоном в 1682 году.
Еще в 1665 году 23-летний Ньютон
высказал предположение, что
силы, удерживающие Луну на ее
орбите, той же природы, что и
силы, заставляющие яблоко
падать на Землю. По его гипотезе
между всеми телами Вселенной
действуют силы притяжение
(гравитационные силы),
направленные по линии,
соединяющей центры масс.
Эта коротенькая прогулка изменила
мировую историю.
Была осень. В садах многих добрых граждан, живших по
соседству со скромным домиком Ньютона, деревья
ломились под тяжестью спелых яблок. Все было готово к
сбору урожая. Ньютон увидел, как на землю упало очень
аппетитное яблоко. Немедленной реакцией Ньютона на
это событие – типичной для человеческой стороны
великого гения – было перелезть через садовую изгородь
и сунуть яблоко в карман. Отойдя на приличное
расстояние от сада, он с наслаждением надкусил сочный
плод.
Вот тут его и осенило.
• Поскольку Ньютон в это самое время работал
над законами движения, он уже знал, что
яблоко упало под воздействием
гравитационного поля Земли. И знал, что Луна
не просто находится на небе, а вращается
вокруг Земли по орбите, и, следовательно, на
нее воздействует какая-то сила, которая
удерживает ее от того, чтобы сорваться с
орбиты и улететь по прямой прочь, в открытый
космос. Вот тут и пришла ему идея о том, что,
возможно, одна и та же сила заставляет
яблоко падать на землю, и Луну оставаться на
околоземной орбите.
• Так и был открыт закон всемирного тяготения,
который является одним из универсальных
законов природы. Согласно закону, все
материальные тела притягивают друг друга,
причём величина силы тяготения не зависит от
химических и физических свойств тел, от
состояния их движения, от свойств среды, где
находятся тела. Тяготение на Земле
проявляется, прежде всего, в существовании
силы тяжести, являющейся результатом
притяжения всякого материального тела
Землёй. С этим связан термин «гравитация»
(от лат. gravitas — тяжесть), эквивалентный
термину «тяготение».
Закон тяготения гласит, что сила гравитационного
притяжения между двумя материальными
точками массы m1 и m2, разделёнными
расстоянием R, пропорциональна обеим массам и
обратно пропорциональна квадрату расстояния
между ними.
Математическое начало…
• В своём основном труде «Математические
начала натуральной философии» (1687 г.) Исаак
Ньютон вывел закон тяготения, основываясь на
эмпирических законах Кеплера, известных к
тому времени.
Он показал, что:
– наблюдаемые движения планет
свидетельствуют о наличии центральной силы;
– обратно, центральная сила притяжения
приводит к эллиптическим (или
гиперболическим) орбитам.
• В отличие от гипотез предшественников, теория
Ньютона имела ряд существенных отличий. Сэр
Исаак опубликовал не только предполагаемую
формулу закона всемирного тяготения, но
фактически предложил целостную
математическую модель:
– закон тяготения;
– закон движения (второй закон Ньютона);
– система методов для математического
исследования (математический анализ).
• В совокупности эта триада достаточна для
полного исследования самых сложных движений
небесных тел, тем самым создавая основы
небесной механики.
• Но Исаак Ньютон оставил открытым вопрос о
природе тяготения. Не было объяснено также и
предположение о мгновенном распространении
тяготения в пространстве (т. е. предположение о
том, что с изменением положений тел
мгновенно изменяется и сила тяготения между
ними), тесно связанное с природой тяготения. На
протяжении более двухсот лет после Ньютона
физики предлагали различные пути
усовершенствования ньютоновской теории
тяготения. Только в 1915 году эти усилия
увенчались успехом созданием общей теории
относительности Эйнштейна, в которой все
указанные трудности были преодолены.
Источники:
• http://www.phisiki.com/i.nyuton/58nyutonzakon-vsemirnogo-tagoteniya
• http://n-t.ru/ri/fz/fz301.htm
• http://www.iq-coaching.ru/nauchnyeotkrytiya/fizika/485.html