牛頓,在什麼條件下發現了萬有引力定律

2020-11-22 百家號

牛頓在故鄉過著與世隔絕的瘟疫雖然奪去了成千上萬人的體命,卻給這位天才的科學家以充足的時間去思考探索和計算,他的三項主要成就微積分萬有引力和光學都是在此期間打下基礎的,這是牛頓一生中科學發明的全盛時期,媽媽看到久別重逢的兒子,激動得熱淚盈眶,弟弟和妹妹也高興得不得了,平素很少閒聊的鄉親們又議論紛紛了頓回來了,一副城市派頭,可出息了,鼠疫呀,聽說他這次回來是因為城裡鬧回到鄉下,怕是不能學習了吧,你說什麼,聽說人家天到晚都在家裡用功呢,牛頓雖然回到鄉下,可是絲毫沒有放鬆,因為要研究的問題很多。

在學校裡讀書、做實驗固然是做學問,但更重要的是獨立思考,歸納整理所學的知識,這樣才能取得長足的進步。牛頓平日總是悶在二樓的房間裡,過著與世隔絕的生活,他腦子裡充塞著從劍橋大學帶回來的最新科學觀念,隨興所至,不慌不忙地思考他所感興趣的各種問題。牛頓在家裡度過了他的二十三歲,以及二十四歲的大部分光陰,他把精力主要集中在三個問題上,那就是微積分、哥哥,吃午飯啦,妹妹衝著二樓牛頓的房間喊了一嗓如可是樓上一點反應也沒有,放兒水一又肆書,對裡望哥哥準是又著迷了,妹妹嘟囔著登上樓,輕輕地推開哥哥的房門。

此時牛頓正專心致志地思考著什麼,筆記本上寫滿了難解的公式,門開了,他竟沒有察覺,哥哥吃飯啦!牛頓嚇了一跳,回過頭來噢,是妹妹呀。說完,又趴在桌上演算起來,哥哥,你日夜不停地算,到底在算些什麼呀,是數學上的二項式定理,我發現了一個很有趣的算法,有了引力平方反比定律,再發現了運動三定律,特別是從運動第二定律可以得出引力與相互作用物體的質量及其乘積成比例,牛頓就在1685年初發現了萬有引力定律。有了萬有引力定律,一切天體的相互作用和運動規律都可以較容易地算出來,奠定了天體力學的基礎。

有了這個定律,一向神秘莫測的和神話般的天宇便成為可知的了。它的作用與地面上的一切物體的作用和運動都遵守同樣的規律,使天上和地上的統一起來,使古往今來的自然哲學變成為科學。牛頓的這個重大貢獻,使他逐漸被公認為最偉大的科學家,愛因斯坦在紀念牛頓逝世200周年發表的文章中寫道著車的研究,後來的科學家創立了光譜學,這對於測定和了解太陽的物質組成,元素和天體演化,有重要意義,並且根據這個諧理先後發現了許多元素,如氦、銫、銣、 鉈和錮等,關於微粒說牛頓曾經用七種不同顏色的微粒模擬七色光譜,將它們依不同的比例混合,顯示出不同的顏色。

後來的科學家創立了光譜學,這對於測定和了解太陽的物質組成,元素和天體演化,有重要意義,並且根據這個諧理先後發現了許多元素,如氦、銫、銣、 鉈和錮等。關於微粒說牛頓曾經用七種不同顏色的微粒模擬七色光譜,將它們依不同的比例混合,顯示出不同的顏色,而將七種顏色的微粒混合在一起時,變成為白色,牛頓企圖用這種實驗證明他的光學理論。光的微粒說是與光的波動說相對立的-種光學理論,它在光學史上,特別在18世紀和20世紀初,對科學的發展產生了重要的作用。

相關焦點

  • 牛頓雖然發現了萬有引力定律,但不會做出任何的說明!
    牛頓雖然發現了萬有引力定律,但是,他決不企圖對萬有引力的本質和原因作出任何說明。他公開表明:「直到現在,我還未能從現象中發現重力所以有這些屬性的原因,……對我們來說,能知道重力確實存在,並且按照我們所已說明的那些定律起著作用,就已經足夠了。」
  • 如果被蘋果砸到的是我而不是牛頓,我會發現「萬有引力」定律嗎?
    如果被蘋果砸到的是我而不是牛頓一天,我正在蘋果樹下的鞦韆上休息,抬頭看到樹上紅紅的蘋果,忽然突發奇想:如果當初被蘋果砸到的是我,而不是牛頓,我會發現「萬有引力」定律嗎。很不幸,答案是否定的。我可能會狠狠地吃掉那個蘋果,但一定不會發現「萬有引力」定律。有人把這歸結於是牛頓的運氣,我想,說這話的人恐怕自己都不會相信。在牛頓發現「萬有引力」定律之前,一定有人被蘋果砸到過,或者即使沒有被蘋果砸到,也一定被其他的「果子」砸到過。有人說是「西瓜」,好吧,如果西瓜長在樹上。
  • 是什麼促使牛頓發現了萬有引力定律?那個著名的蘋果真的存在嗎?
    孩童時期,我們也許並不知道什麼是萬有引力,可我們都聽過牛頓和蘋果的故事。每每聽到這個故事,我的腦海中都不禁浮想聯翩。可這個故事的真實性有多大呢?牛頓真的是在蘋果的啟發下發現萬有引力定律的嗎?是什麼給牛頓的思想帶來影響的呢?
  • 是什麼促使牛頓發現了萬有引力定律?那個著名的蘋果真的存在嗎?
    孩童時期,我們也許並不知道什麼是萬有引力,可我們都聽過牛頓和蘋果的故事。每每聽到這個故事,我的腦海中都不禁浮想聯翩。可這個故事的真實性有多大呢?牛頓真的是在蘋果的啟發下發現萬有引力定律的嗎?是什麼給牛頓的思想帶來影響的呢?
  • 牛頓被蘋果砸到發現萬有引力定律的故事是編的?我們都被蒙在鼓中
    在我們學習的物理課本中有專門講解萬有引力知識的章節,這個偉大的科學發現就是那位被稱為「百科全書」的英國全才牛頓,拋開嚴肅的課本知識不談,關於他發現萬有引力定律是有一個家喻戶曉的小故事的。相信很多人都聽過蘋果砸牛頓的事情。說有一天牛頓在一顆果樹下休息,這時候熟透了的蘋果掉了下來砸中了他的腦袋,於是他恍然大悟,得出了震驚世界的科學理論,大家把這個理論叫做萬有引力定律。雖然理論是真實存在的,但是真的是因為被蘋果砸中而發現的麼?
  • 牛頓的蘋果如何落地——萬有引力定律
    表面看來,牛頓隱居窮鄉僻壤田舍山莊之中,但他的頭腦正掀起科學革命的巨浪,成為牛頓一生劃時代的創造的歲月在這期間,23歲的牛頓首先發現了數學中的二項式定理,然後建立微分學,第二年又建立積分學:他用三稜鏡研究光學,發現了白光的組成,還考慮過引力問題。
  • 牛頓的萬有引力定律與愛因斯坦的相對論有什麼聯繫和區別?
    萬有引力定律就像一個梯子的下面幾級,比較接地氣,指導了人類幾百年的科學研究和技術發展;而廣義相對論是梯子的上面幾級,站得更高看得更遠。但我們爬梯子必須先踩在下面幾級才能攀爬到上面。因此牛頓的萬有引力為愛因斯坦的高層梯子奠定了基礎,沒有這個基礎,愛因斯坦的上層梯級就成了空中樓閣,虛無縹緲。
  • 如何利用萬有引力定律發現星體?相對論如何彌補萬有引力的不足?
    萬有引力定律的發現是牛頓一生中最偉大的貢獻之一,而關於牛頓發現萬有引力的故事有很多不同的版本,不過這無關緊要,重要的是萬有引力定律是正確的。怎麼知道萬有引力定律是正確的呢?牛頓在發現萬有引力定律之後已經通過地月檢驗的方式來進行了驗證。什麼是地月檢驗?
  • 解讀牛頓|萬有引力定律為啥是科學的?牛頓到底偉大在哪裡?
    牛頓出生於1643年,他建立了一套在人類可感知的範圍中能夠解釋世界上許多的物理現象的萬有引力理論。萬有引力定律為啥是科學的?牛頓到底偉大在哪裡?1,牛頓的萬有引力定律牛頓的萬有引力定律的確可以有效地解釋人類在可感知範圍內的所有物理現象。牛頓將這個隱藏在眾多現象背後並支配這些現象之間的規律稱作萬有引力。他對引力定律的解釋為:所有物體彼此通過引力相互吸引,並且引力的大小與物體之間的距離成反比,與兩物體的質量成正比。
  • 其實,不能完全說是牛頓發現了萬有引力,而是歷史選擇了牛頓!
    幾乎所有人都認為萬有引力定律是牛頓發現的,然而,事實並非如此。在人類歷史上,任何一項偉大的發現和發明,都不是一個人的功勞,都是綜合了世代人的智慧成果。我們都聽過蘋果落地而啟發了牛頓,讓牛頓發現了萬有引力的故事,然而,我們不知道牛頓發現萬有引力的背後,那是經歷了多少科學家的辛勞!
  • 牛頓為什麼會研究力和運動?萬有引力定律、牛頓定律是這樣產生的
    劍橋是牛頓天才的誕生地。當他還是一個大學生時他讀過的一些物理學著作中就有克卜勒的《光學》,巴羅的《講義》。在那個時候,他已經形成他的一些最偉大的發現的初步概念。他發現重力從地球的中心到我們所能上升到的最遠距離都不會有明顯的減弱、不管是在最高的樓頂還是高山的頂峰,都沒有明顯的減弱。
  • 牛頓萬有引力定律與愛因斯坦時空彎曲理論有什麼聯繫和區別?
    牛頓萬有引力定律與愛因斯坦相對論是兩個層次的理論。萬有引力定律就像一個梯子的下面幾級,比較接地氣,指導了人類幾百年的科學研究和技術發展;而廣義相對論是梯子的上面幾級,站得更高看得更遠。但我們爬梯子必須先踩在下面幾級才能攀爬到上面。
  • 萬有引力定律和牛頓運動定律能解釋星球是如何保持平衡的嗎?
    當有人把這個問題提給牛頓的時候,牛頓知道他必須回答,因為當時他是英國皇家學會的會長,也是萬有引力定律和牛頓運動定律的發現者,實際上回答這個問題的困難之處正跟牛頓發現的萬有引力定律有關。,所以行星圍繞恆星轉動,這一點不難理解,難以理解的是宇宙中有那麼多的恆星,恆星之間也是有引力的,這些恆星為什麼沒有在相互間引力的作用下塌落聚集一起落到某個地方去呢?
  • 躲避瘟疫的牛頓,真的是被蘋果砸出了「萬有引力定律」?
    沒有,最有可能是伏爾泰從別人那裡聽來的……伊薩克·牛頓在1666年酷熱的夏天端坐著,這位24歲的年輕人在冥思苦想;他抓了抓自己的鼻子,一隻蘋果叭地落在他的腦門上,他一下子就發現了萬有引力。這個故事幾乎寫進了所有的教科書。
  • 從蘋果落地到萬有引力定律,牛頓的成功從愛問開始
    牛頓是全世界家喻戶曉的物理學家,在漫長的一生中,他為人類做出許多貢獻:創立了微積分;他分解了日光;發現了光色的秘密;發現了萬有引力定律......,他的一切成功都離不開母親的啟蒙教育。牛頓於1642年出生於英格蘭林肯州活兒斯索鋪。小時候牛頓總愛提問一些稀奇古怪的問題,母親總是不厭其煩的,耐心的回答。
  • 牛頓是如何統一力學江湖,發現萬有引力的?
    表面上這三個定律看起來是那麼的理所當然,所以不少網友表示牛頓做的貢獻也不過如此,但是我們仔細看第一條和第二條你就會發現,其實牛頓的打破了人類幾千年建立的一個直覺:一個物體如果沒有力的供給就會靜止。因為我把一個小推車往前一推後松後,由於沒有力的供給所以車會慢慢靜止。這非常符合我們的直覺對不對。所以牛頓其實是突破了這個直覺,建立了力和運動的真正關係。
  • 萬有引力 | 克卜勒定律與萬有引力定律知識點總結
    關於克卜勒行星運動定律,下列說法正確的是(  )A.所有行星繞太陽運動的軌道都是圓,太陽處在圓心上B.對任何一顆行星來說,離太陽越近,運行速率就越大C.在牛頓發現萬有引力定律後,克卜勒才發現了行星的運行規律D.克卜勒獨立完成了觀測行星的運行數據、整理觀測數據、發現行星運動規律等全部工作§6-2
  • 牛頓發現萬有引力,歸功於一個蘋果?真相併不是這樣的!
    一般的教科書記載說牛頓是因為看到蘋果落地的現象而啟發萬有引力觀念,並進而發現了萬有引力定律。這個故事真實嗎?萬有引力的發現是牛頓一個人的功勞嗎?我們知道,牛頓逝世於1727年3月20日,而在他逝世之前並沒有落地故事的記載。牛頓逝世以後,有關蘋果落地的故事才逐漸流傳出來。
  • 理論預測和科學必然——萬有引力定律和海王星的發現
    下一個問題是什麼原因使行星繞日運轉?在克卜勒時代有對此的回答是小天使在後面拍打翅膀,推動著行星沿軌道飛行。 伽利略發現了慣性定律,即不受任何作用的物體將按一定速度沿 直線前進。再下 個問題是牛頓提出的 ,物體怎樣才會不走直線?他的回答是以任何方式改變速度(大小、方向)都需要力。 所以,小天使們不應在後面,而應該在側面拍打翅膀,朝太陽的方向驅趕行星。
  • 歷史上的今天 | 牛頓提出萬有引力定律
    歷史上的今天 | 牛頓提出萬有引力定律 澎湃新聞 劉箏 姚勇 王基煒 2015-07-05 15:33 來源:澎湃新聞