有趣的力學-是什麼讓蘋果「 親吻」牛頓

2020-12-05 初中化學大師

在1666年夏天的一個傍晚,在英格蘭林肯州一個叫做「烏爾斯索普」的小地方,一位年輕人走進了母親家的花園裡,他坐到了一棵蘋果樹下,開始埋頭讀書。正當他翻動書頁的時候,頭上的樹枝開始晃動起來,終於,史上最著名的蘋果掉了下來,砸到了牛頓的頭上。牛頓心想:「這蘋果為什麼要垂直落到地上呢?為什麼不往天空中或者斜上方飛去呢?」冥思苦想之後,牛頓提出了「萬有引力定律」。

看到這裡,我們也許會認為牛頓發現「萬有引力定律」是一個偶然,覺得他真是一個幸運的傢伙。那顆蘋果如果砸到別人頭上,也許就是別人發現萬有引力了。

不過,歷史不能倒退,而且牛頓發現萬有引力也並不是偶然,而是機會找到了有準備的頭腦。在牛頓正式提出萬有引力之前,為了研究這個定律,年輕的牛頓已經花了整整7年的時間。牛頓23歲的時候,一場可怕的瘟疫在倫敦蔓延著,為了防止學生受到傳染,劍橋大學讓學生全部回家休息。牛頓因此而回到了自己的家鄉。那時候,他最喜歡在傍晚的時候坐在家門口看孩子們做投石器的遊戲中。這些孩子把一塊小石頭放進稍大的石器中,然後用力打轉,緊接著把石頭拋得遠遠。但是石器裡面的小石子並不會被拋出來。有時候,孩子們也會突發奇想,把牛奶放進石器中,奇怪的是牛奶也不會灑出來。

「是什麼力量讓石子和牛奶都不飛出來的?」牛頓陷入了深深的思考中,他從日落想到了月亮、地球和茫茫的宇宙。他認為一定存在一種力讓這些物體呆在固定的位置。此時他的頭腦中已經有了「引力」的萌芽。那顆蘋果落地的時候,牛頓終於明白世間萬物都存在著引力,這種引力是「萬有」的,而蘋果落地就是因為地球對蘋果的引力。

經過仔細的計算和推測,牛頓提出了舉世聞名的「萬有引力定律」,奠定了理論天文學和力學的基礎,同時這個定律也徹底毀滅了天上地下不同的宗教思想,讓人類的思想有了一次質的飛躍!

蘋果真的「親吻」牛頓了嗎

講到蘋果與牛頓的故事,大家聽到最多的版本一定是蘋果砸在了牛頓的頭上。但是學界卻對此持懷疑態度,有些人認為蘋果根本沒有砸到牛頓,甚至有人認為根本不存在蘋果落地這件事。

那麼事實的真相是什麼呢?牛頓的親朋好友所寫的傳記中都證實了蘋果落地的故事,不過這蘋果並沒有落到牛頓的頭上,而是在落地的過程中恰巧被牛頓看見了。不論事實如何,這顆蘋果都為「萬有引力定律」的提出做出了偉大的貢獻

相關焦點

  • 能源瓶頸破解於牛頓力學
    經研究發現,是能源科技替代能量科技原因,而牛頓力學漏洞不但證偽了根源所在,並且證實了能量科技有望實現人類進入對能量和動力利用的自由王國,本文描述了牛頓力學漏洞本質,重大物理突破點,展望與結論。關鍵詞:力學漏洞;能源突破。
  • 婚姻裡,你有牛頓那樣的一個蘋果嗎?
    蘋果剛好熟了,牛頓剛好喜歡力學研究並在蘋果樹下經過,兩者相遇擦出了科學的「閃電」。蘋果落地有很多種方式:成熟的自然脫落、被風吹雨打擊落、被好吃鳥啄落、被人為摘落,還有可能被外力碰落搖落等等。而有探索開拓精神的牛頓正好在樹下過,被自然脫落的蘋果所吸引,於是問出了一個又一個無人能解的問題。幾經研究後由自己解出,這就是著名的萬有引力定律,相互作用的力。
  • 如果牛頓沒有被蘋果砸中腦袋,他能否發現萬有引力?能,一定能
    那麼作為新時代的接班人,當我們了解牛頓的時候,最開始都了解到了什麼呢? 自然是「蘋果和牛頓」的故事! 蘋果原本只是普通的蘋果,但在「牛頓的故事」裡,蘋果卻是「上帝」丟下來的蘋果! 小學課本裡一直在說,牛頓在蘋果樹下乘涼,結果一顆蘋果砸中了他的頭!
  • 牛頓的蘋果,究竟是真是假?
    例如,在一篇題為《那些誤導我們的教科書故事——牛頓根本沒被蘋果砸》的文章中,在提到這個故事時是這樣說的:「關於牛頓和他的蘋果是伏爾泰編的,據說他是聽牛頓的侄女說的,當然牛頓的所有手稿中沒提到那隻蘋果。」
  • 牛頓力學在預測水星軌道時存在偏差,是不是說明牛頓力學是錯誤的
    在預測水星運行軌道時,牛頓力學存在偏差,廣義相對論更加準確,是不是說明牛頓力學是錯誤的,應該推廣廣義相對論呢?要回答這個問題,需要從科學觀講起。牛頓的萬有引力定律可以解釋蘋果為什麼會掉到地上,地球為什麼圍繞太陽運動,還預測了海王星的存在。至於牛頓力學為什麼在預測水星運行軌道存在偏差,那是因為水星離太陽太近,太陽引力太大,導致牛頓力學這個模型忽略的某些要素已經不能忽略了。
  • 如果沒有「掉落的蘋果」,還有沒有牛頓力學定律
    如果沒有「掉落的蘋果」,還有沒有牛頓力學定律
  • 牛頓三大定律有兩個是伽利略發現?為何經典力學還被稱作牛頓力學
    伽利略作為一個距離牛頓力學最近的科學家,他是第一個將實驗和力學結合起來。通過嚴密的數學邏輯推理進行科學研究的科學家,他改變了古希臘亞里斯多德許多錯誤的力學結論和通過觀察總結的研究方法。但是,伽利略所處的時代依然是封閉的中世紀,強大的教會依然在打擊著新的科學思想,這也是伽利略的不幸。
  • 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?
    抓住那個蘋果之所以是牛頓發現了「萬有引力」定律,而不是其他的別的什麼人,大致有以下幾點可以參考。第一、善於讀書。牛頓童年時身體瘦弱,頭腦也並不聰明。而這種努力學習的習慣一直伴隨牛頓一生。他廣泛閱讀了數學、光學、力學、天文學和其他自然科學領域的經典著作,這些跨學科的學習和努力為他以後科學上的成就奠定了堅實的基礎。第二、善於思考。牛頓從小就喜歡思考,看到屋子裡透進來的光,就想「光是什麼顏色的」於是就做出可以折射光的三稜鏡分出光譜;看到風車在風中轉動,就想「沒風時怎麼辦」於是就做出不用風也可以轉動的風車。
  • 牛頓如果沒有被蘋果砸中腦袋,他能否發現萬有引力?能,一定能
    關於牛頓的一生,真正詮釋了什麼叫做無敵是多麼寂寞,在他所處的時代裡,他就是科學學術領域的王者!那麼作為新時代的接班人,當我們了解牛頓的時候,最開始都了解到了什麼呢?自然是「蘋果和牛頓」的故事!蘋果原本只是普通的蘋果,但在「牛頓的故事」裡,蘋果卻是「上帝」丟下來的蘋果!小學課本裡一直在說,牛頓在蘋果樹下乘涼,結果一顆蘋果砸中了他的頭!我們被砸腦袋,大概就是摸著腦袋上的疙瘩心裡喊著:WC,疼疼疼……!
  • 為什麼只有牛頓發現了萬有引力?那隻蘋果如何引發牛頓探索科學?
    另一個是賈伯斯的蘋果,他創造的蘋果電器,激起人們對於其產品的瘋狂,成為一個巨大的財富市場,有力地攫取著消費者的財富。還有一個就是今天所要說的掉在牛頓頭上的蘋果,牛頓因這個蘋果產生靈感,領悟出萬有引力定律,奠定了人類經典力學的基礎,也成為了膾炙人口的故事。
  • 牛頓力學
    牛頓經典力學的建立是科學形態上的重要變革,標誌著近代理論自然科學的誕生,並成為其他各門自然科學的典範。經典力學建立的歷史條件和客觀原因牛頓經典力學體系的建立得益於已有的科學成就。哥白尼、伽利略、克卜勒、笛卡爾等人在天文學、力學、光學、數學等方面的貢獻,為經典力學奠定了堅實的基礎,特別是伽利略與克卜勒對牛頓經典力學體系的建立更是有著極其重要的影響。   伽利略通過對自由落體的研究,已經發現了慣性運動和在重力作用下的勻加速運動,奠定了牛頓第一定律和第二定律的基本思想。
  • 牛頓被蘋果砸的故事到底是真是假?
    一起來看看牛頓和蘋果的不解之緣。牛頓與蘋果的故事(圖1)大家耳熟能詳。英國紀念牛頓《自然哲學的數學原理》300 周年文集的封面用的就是一個蘋果。牛頓家鄉的蘋果樹還被移栽到世界各地的許多著名學術機構。例如《那些誤導我們的教科書故事——牛頓根本沒被蘋果砸》這樣說:「關於牛頓和他的蘋果是伏爾泰編的,據說他是聽牛頓的侄女說的,當然牛頓的所有手稿中沒提到那個蘋果。」
  • 牛頓真的被蘋果砸到才想到萬有引力的嗎
    我們都知道牛頓是近代科學史上偉大的物理學家、數學家和天文學家,一生中最偉大的成就是發現了萬有引力並提出了經典力學三定律,藉此創立了力學這門學科。關於牛頓的故事有很多,其中最著名的就是被樹上掉下來的蘋果砸到由此想出了萬有引力的故事,但是牛頓真的是被蘋果砸到了嗎?首先我們來看一下這故事是怎麼說的:「牛頓有一天在一棵蘋果樹下,一顆熟透了的蘋果砸下來掉在牛頓的頭上,牛頓就在思考:為什麼蘋果熟了就要掉下來?而不是掉上去?
  • 吉哥深夜食堂:給孩子講量子力學(一)——牛頓與經典力學
    那麼究竟什麼是量子力學?它是如何出現的?它和我們的生活有哪些關係?這本書用孩子都能聽懂的語言向我們逐一揭開了「量子力學」神秘的面紗。吉哥嘗試用文字,向大家轉述書中的主要內容(你可以當成的吉哥的讀書筆記),同學們也可以結合原書音頻加深理解。
  • 讓牛頓發現引力的不是蘋果,是什麼?
    讓牛頓發現引力的不是蘋果,是什麼?2020-07-29 07:31 來源:澎湃新聞·澎湃號·湃客 原創 混知 混知你被牛頓的故事騙了多久
  • 牛頓的蘋果如何落地——萬有引力定律
    這年初,科學巨星、近代力學之父伽利略隕落;而這年歲尾,另一顆科學巨星牛頓卻在英國升起。這是一顆更加燦爛的明星,科學史上千年一遇的巨人。他在天文學、力學、光學和數學上都取得了開創性的成就,為科學史開創了一個牛頓時代。1642年12月25日,艾薩克·牛頓出生在英國林肯郡,是一個小農的遺腹子牛頓出世時,給他接生的接生婆說:「咳!這麼一個小不點兒,我簡直可以把他塞進一隻杯子裡去。」
  • 牛頓的蘋果 | 真的還是假的?(上)
    例如,在一篇題為《那些誤導我們的教科書故事--牛頓根本沒被蘋果砸》的文章中,提到這個故事時是這樣說的:「關於牛頓和他的蘋果是伏爾泰編的,據說他是聽牛頓的侄女說的,當然牛頓的所有手稿中沒提到那隻蘋果。」牛頓蘋果的故事真的如這些文章所說的那樣,完全是虛假的嗎?在小學教科書和少兒讀物中流行的牛頓蘋果故事,雖然有演繹的成分(比如蘋果砸到了牛頓),但其基本內容是來自歷史文獻。牛頓雖然並未在他的論著中提到蘋果的故事,不過人們在正式的科學著作中一般也不會講述自己的科研靈感來源,因此這本身不足為奇。牛頓蘋果的故事是一些熟悉牛頓的人聽晚年的牛頓自己講述的。
  • 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。
  • 西瓜視頻:「砸中」牛頓的蘋果可不是紅色的
    你可能不知道牛頓的全名是艾薩克·牛頓,但你一定知道牛頓被蘋果「砸中」後提出了萬有引力的故事。我不知道那顆蘋果是否砸中了牛頓,但看了Flower of Kent),結出的果和我們平常吃的蘋果可大不一樣。以前總覺得那顆蘋果一定是又圓又大的紅蘋果,因為故事插畫裡的蘋果往往都是紅色的,但其實肯特之花結出的果子都是綠色的,而且外形乾癟並不圓潤,吃起來也是酸澀難咽,於是說因此牛頓才沒有想到吃掉而是聯想到了科學,而這棵樹到今天也是近400歲的高齡。
  • 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?