roh_levy_h.gif(123 b) roh_pravy_h.gif(123 b)
logo.gif(2 kb)
Vyhledávání na serveru:
 

Rubriky:
Titulní stránka
Elektromagnetismus
Mechanika
Optika
Ostatní
Vesmír
Download
Vzkaz
Tabulka konstant
Test

Google

Krátké zprávy:
  • Dlouhou dobu se na webu moc nového nestalo. Proto vás vyzývám jestli vy máte nějaký užitečný materiál, tak mi ho pošlete na mail I.F.O@seznam.cz a já ho umístim na web. Díky
  • Dne 22.2.2003 jsem spustil tyto www stránky. Doufám , že se budou všem líbit. a pomohou Vám k lepšímu porozumnění fyziky.

  • Anketa
    Líbí se Vám nové stránky?
    Ano obr1.jpg(633 b) 6097
    Jsou dobré obr2.jpg(633 b) 4895
    Trochu obr3.jpg(633 b) 4768
    Ne obr4.jpg(633 b) 5731


    Články autora:


    levy_hor.gif(131 b) pravy_hor.gif(131 b)

    Isaac Newton

    1643-1727

     

     

    Isaac Newton se narodil ve vesnici Woolsthorpe asi 200 km severně od Londýna v roce 1643. Nikdo, ani jeho matka nevěřil, že se dítě dožije večera, protože Isaac byl strašně malý a slaboučký. Když však přežil týden dali ho do místního kostela pokřtít. Newtonův otec zemřel ještě před jeho narozením a tak se o něj musela starat jeho matka. Ta se však po třech letech provdala za jiného a odstěhovala se s ním pryč. Isaaca však nechala ve Woolsthorpu a podporovala ho finančně. Předškolní věk Newton přežil jen s největšími obtížemi. Tesknil totiž po matce natolik až se několikrát ocitl na pokraji duševního zhroucení i na samém pokraji svých fyzických sil.

    Částečnou úlevu přináší malému Newtonovi nástup do vesnické školy ve Skilingtonu r. 1649, kam denně z domu docházel. Newton velmi duševně trpěl tím, že byl v porovnání s ostatními spolužáky mimořádně malý, slabý a často nemocný. V ničem nevynikal a často byl od svých spolužáků bit a posmíván. Neměl sice kamarády, ale bavil se zhotovováním nejrůznějších modelů vodních mlýnků i hodin všech typů. Své sluneční hodiny, zhotovené z řady různě skloněných tyček upevňoval se souhlasem majitelů na různá stavení. Zachovaly se více než sto let, protože byly prý neobyčejně přesné.

    V roce 1654 přešel Newton na střední školu v nedalekém Granthamu. Jmenovala se King Edward VI Grammar School. Na počátku studií se v chlapci probudil zájem o mechaniku. Začíná stále jasněji chápat, že k opravdovému proniknutí do mechanických problémů je nezbytná matematika, ale ne ta matematika, která se učí na škole. Newton se horlivě věnuje svým zájmům, málo dbá předepsané látky, a jeho prospěch je nevalný, ale narůstající vědomosti se nakonec přece promítají i do chápání povinného učiva. V této době umírá Isaakův otčím a jeho matka se vrací na statek do Woolsthorpu. Isaac má opustit školu a má hospodařit na rodinném statku a pomáhat při výchově mladších sourozenců. Jenže je tam tak nešťastný, že nemůže navštěvovat svou školu, že jeho matka rozhodne, aby šel studovat na nějaký čas do Cambridge na Trinity College. Tam se ocitá v ponižující pozici subsizara což je vlastně služebník při stolování bohatších spolužáků, při štípání dříví a dalších pomocných pracích. Nejvíce ho fascinují přednášky velmi vzdělaného mladého profesora Isaaca Barrowa. Netrvalo dlouho a stali se přáteli. První tři roky, tj. léta 1661-1664, byla sice pro chudého studenta nezáviděníhodná, avšak vše se změnilo, když vešla ve známost jeho zobecnění binomické věty v řadu, použitelné pro libovolné exponenty. Jde o pravidlo jak umocnit dvojčlen na libovolnou mocninu, přičemž Newton demonstroval výhodnost psaní mocnin pomocí lomených exponentů. Tím získal rázem vážnost na celé univerzitě a dokonce i stipendium.

    Dvaadvacetiletý Newton stačil ještě roku 1665 získat hodnost bakaláře svobodných umění, když na různých místech Anglie vypukl Velký mor. Univerzity byly zavřeny a studenti a učitelé se rozutekli na venkov, aby zachránili alespoň holý život. Kupodivu však to nebyla léta prázdnin, čili léta ztracená, ale pro vnitřní život Newtonův nejplodnější léta jeho života. Již v roce 1666 objevil derivace funkcí. Pochopil důležitost integrálů jako “obrácených derivací” a s pomocí těchto veličin dovedl analyticky zjišťovat tečny křivek a křivosti čar. Pro nebeskou mechaniku vytušil správný tvar gravitačního zákona i jeho důsledky pro astronomii a v optice si vytkl za cíl zlepšit astronomické dalekohledy. Rád totiž pozoroval nejrůznější astronomické jevy. To vše vlastním dalekohledem ze své sbírky optických prvků a různých optických přístrojů. Nejvíc ho mrzelo, že jeho dalekohled je velmi nedokonalý. Záhy zjistil, že to není snad jen proto, že jeho přístroj je levný, ale že nekvalitní jsou dalekohledy všechny, neboť mají nejen užitečné zvětšení, ale mají také dvě závažné optické vady čili aberace – chromatickou vadu a sférickou (kulovou) vadu.

    Descartes si všímal jen druhé vady, spočívají v tom, že bod pozorovaného předmětu ležící na optické ose čočky sférického tvaru se zobrazí, nikoli jako bod, ale jako malá ploška, takže obraz nebodového předmětu musí být neostrý. Tvrdil však, že je to sférickým tvarem čočkových ploch. Descartes se dále mylně domníval, že sférickou vadu lze odstranit volbou nekulových ploch druhého stupně, paraboloidů, elipsoidů a hyperboloidů.

    Bakalář Newton se proto dal hned do studia analytické geometrie těchto ploch, ale také do broušení skel těchto složitých tvarů. O jeho genialitě svědčí to, že již záhy poznal dvě skutečnosti: že tvarem ploch u čoček lze snad ovlivnit a tedy zmenšit otvorovou vadu. Nikoli však vadu chromatickou, jež byla u dalekohledů dominantní. Tato vada způsobuje nepříjemné barevné kontury u obrazů pozorovaných předmětů. Na jarmarku si poté zakoupil velký trojboký hranol, který dosud v jeho sbírce chyběl.. Záhy shledal, že podívá-li se na Slunce přes hranol, vidí opět jen jeho bílé světlo. Pustí li však na hranol úzký svazek slunečních paprsků malým kruhovým otvorem, bílé světlo se rozloží na vějíř duhových barev skvěle zářících na bílém stínítku, které přecházejí spojitě jedna ve druhou. Výsledný duhový jev nazval spektrum. Pozoroval v něm sedm hlavních spektrálních barev: červená, oranžová, žlutá, zelená, světle modrá, tmavě modrá a fialová. Považoval je za spojité neboť v něm nenašel mezer. A navíc zjistil, že při lomu na dalším hranolu se spektrální barvy už nemění.

    Je jistě zajímavé a pro Newtona typické, že o těchto svých objevech dovedl mlčet sedm let až do roku 1672. Tehdy poslal svůj první samostatný článek v životě londýnské Královské společnosti.

    Mlčel-li bakalář Newton o výsledcích zcela zaručených a experimentálně potvrzených, není divu, že mlčel o věcech nedokázaných, zejména o gravitačním poli a o jeho důsledcích a zejména o své převratné teorii derivací v matematice z let 1665-6.

    Z doby jeho vynuceného pobytu na rodném statku pochází také legendární historka o pádu jablka v sadu, kterou ve stáří sám Newton potvrdil. Jablko mu sice nespadlo na hlavu, ale při pozorování úplňku si Newton všiml jablka na stromě a uvědomil si, že dosah zemské přitažlivosti nemá omezení, takže síla udržující Měsíc na kruhové dráze kolem Země by mohla být totožná se silou působící pád jablka na Zem. Provedl tedy příslušný výpočet pro pohyb Měsíce kolem Země a došel k závěru, že obíhající těleso je přitahováno silou nepřímo úměrnou druhé mocnině vzdálenosti obou těles.

    Při návratu na Trinity College se Barrowovi svěřuje s některými svými výsledky a ten ho okamžitě vybízí k jejich publikaci. Newton však dal přednost redakčním pracem na cizích dílech. Toto opoždění vedlo k dalekosáhlým prioritním sporům s Leibnizem, týkajícím se objevu diferenciálního a integrálního počtu. V roce 1668 je Newton zvolen starším členem Trinity College a pověřen funkcí profesora matematiky. 7.července téhož roku dosahuje Newton vrcholu své akademické dráhy, když je zvolen magistrem in artibus.

    Newtonův dalekohled poznáme na první pohled, neboť je kuriózní tím, že se do něj hledí nikoli ve směru optické osy, ale kolmo k tomuto směru. Objektivem Newtonova dalekohledu je kulové zrcadlo. Nejtěžší na realizaci sestavení vhodné slitiny, která by měla velkou odrazivost, byla dobře leštitelná a odolávala nepříznivým atmosférickým vlivům. Po asi osmdesáti tavbách zhotovil zrcadla měděná s příměsí arsenu a cínu. Zanedlouho tu byl první dalekohled (1668), který měl průměr objektivu sice jen jeden palec, zvětšoval však asi 38x, ale měl poněkud zastřený obraz. Newton ovšem neřekl nikomu nic, počkal ještě tři roky a až v prosinci 1671 zasílá Královské společnosti svůj druhý, nový a velký exemplář. Newton sklízí nejvyšší obdiv a roku 1672 je zvolen členem Královské společnosti. Téhož roku vydává převratnou knihu “Nová teorie světla a barev”.

    Je všeobecně známo, že při řešení problému fyzikální postaty světla se Newton přiklonil k atomismu a založil emanační, korpuskulární teorii světla, podle níž je světlo jakýsi proud elementárních světelných částic, lišících se podle barvy tvarem i velikostí. Ty se pak na rozhraní s různou pravděpodobností některé odrážejí, jiné procházejí do druhého prostředí. Newton byl sice odpůrce vlnových teorií světla jak je podával Hooke a Huygens, ne však totálním odpůrcem vlnových konvencí vůbec, jako jeho stoupenci a následovníci. Údiv stoupenců i odpůrců vyvolalo to, že dokonce vypočetl periodu těchto jevů, tj. vlnovou délku světla.

    V roce 1850, kdy Foucalt zjistil, že světlo se šíří ve vodě pomaleji než ve vzduchu, teprve tehdy přestává platit Newtonova absolutní nadvláda v optice. Přesto se Newton svým objevem složenosti bílého světla, založením spektroskopie a fyzikální optiky, dále svou konstrukcí zrcadlového dalekohledu a formulací nejstarší zobrazovací rovnice pro zrcadla a čočky nesoucí jeho jméno, dále vysvětlením barev tenkých vrstev a tzv. Newtonových skel zapsal navždy mezi přední optiky všech dob.

    Newtonovy zásluhy v mechanice a v teoretické fyzice se pojí s jeho největším dílem a snad nejvýznamnějším dílem v dějinách vůbec. Tím je jeho dílo: “Matematické základy přírodní filozofie”. Newtonova kniha podává soustavný a na svou dobu úplný systém dynamiky hmotných bodů, tuhých těles a tekutin, tj. kapalin a plynů. Veškeré dosavadní poznatky jsou v jejím rámci jen jednoduchými příklady, nad něž přináší Newtonovo dílo nepřehledně velké množství vlastních, úplně nových výsledků, a to vše na nové, vyšší úrovni a ve spojení se zcela novými matematickými ideami. Newtonův spis obsahuje v prvním svazku mechaniku bodů a tuhého tělesa, ve druhém hydromechaniku a ve třetím mechanický a astronomický obraz kosmu, bez vzorců – určen širším vrstvám.

    Zákon I.:Každé těleso setrvává v klidu nebo rovnoměrném přímočarém pohybu, pokud není v důsledku síly, která na něj působí, nuceno tento svůj stav změnit.

    Zákon II.:Změna pohybu je přímo úměrná působící síle a děje se přímočaře ve směru, ve kterém tato síla působí.

    Zákon III.:Protikladem každé akce je stejně velká reakce neboli vzájemné působení dvou těles si je vždy rovno a je směřováno k opačným částem.

    Objevy Galileovy a Descartovy byly významné, a dokonce revoluční. Zůstalo však na Newtonovy, aby z nich udělal provázaný systém. Klíčovým pojmem, který spojoval Galileův zákon zrychlení a Descartovu práci o srážkách těles, byla gravitace, jejíž objev je jeho nejvýznamnějším vědeckým úspěchem.

    Newton nezačal přímo s gravitací, ale s jinou novou myšlenkou, a to s hmotností (m). Descartes hovořil o hybnosti jako o produktu tíhy a rychlosti, avšak Newton si uvědomoval, že tíha je nepřesná a proměnlivá veličina – věci jsou jinak těžké ve vodě než ve vzduchu. Newton dával přednost něčemu, co je přesněji dáno, co vyjadřuje množství hmoty v předmětu – a tuto veličinu označil jako hmotnost. Tím, že Newton nahradil Descartovu tíhu hmotností a tím, že pojal rychlost jako vektorovou veličinu, dospěl k nové definici hybnosti (m*v v určitém směru). Protože rychlost má vždy určitý směr, potom pouhá změna směru vede ke změně hybnosti.

    Newton pak definoval veličinu síla jako to co způsobuje změnu hybnosti předmětu. Poté, co Newton převzal Galileův zákon setrvačnosti jako svůj první zákon pohybu, formuloval sám zákon druhý: síla je přímo úměrná změně hybnosti, kterou vyvolává. Což se rovná tvrzení, že síla je přímo úměrná změně rychlosti. Protože změna rychlosti je totéž co zrychlení (a), je síla (F) přímo úměrná zrychlení. Čím větší hmotnost předmět má, tím větší je potřeba síla ke změně jeho hybnosti. Tím jsme dospěli ke známému vzorci F=m*a.

    Posledním je třetí zákon, který představuje největší skok vpřed. Newton jenž z Descartova zákona převzal tezi, že hybnost musí být zcela zachována, v něm ukázal, že kdykoli dojde k narušení pohybu tělesa, musí být narušen pohyb jiného tělesa, aby tak byla hybnost zachována. Obě dvě narušení musí být stejně velká, ale opačného směru.

    Po vydání veledíla ochabuje Newtonova duševní síla, projevuje se i jeho podivínství a dokonce se o něm rozneslo, že zešílel. Newton rozesílá svým přátelům a známým osobnostem nesmyslné a urážlivé dopisy a vzápětí jejich obsah odvolává. Roku 1688 je však Newton zvolen do parlamentu. Newton se zabývá chemií, dokonce píše spis “O povaze kyselin”, pracuje se rtutí a na základě své mechaniky kapalin zjišťuje nejen tvar nebeských těles a Země, ale i tvar povrchu rotující kapaliny.

    Když mu hrabě Montague, který má zájem o jeho neteř, nabízí místo inspektora v londýnské mincovně, Newton jako poslanec viděl ve srovnání s ostatními ubohost svého učitelského stavu neumožňující mu vystupovat na stejné úrovni jako poslanci, a proto místo přijal. Získal plat 1000-1200 liber ročně a nezávisle na tom také povýšení do šlechtického stavu.

    O Newtonovi ve třetím období jeho života je možno říci, že s velkou svědomitostí vykonával funkci mincmistra i prezidenta Královské společnosti, ale také že upustil od aktivního pěstování vědy. O tom, že i ve vysokém věku byl schopen velkých intelektuálních výkonů svědčí např. vynález jeho zrcadlového sextantu z r.1700. Dnes se přístroj nazývá Hadleyův sextant.

    Ještě 2.března 1727 naposledy předsedá Královské společnosti, ačkoli již od r. 1722 trpí vážnými chorobami: dnou, ledvinovými i žlučníkovými kameny, velké problémy mu dělá chlad i každý pohyb. Všechno přemáhá silou vůle a ulehá teprve tři dny před smrtí. Ta nastala v Kensingtonu v ranních hodinách 20.března 1727.

    Publikováno: 23.02.2003 v rubrice Ostatní
    Autor: Martin Zikmund
    Čtenářů: 88199
    Zdroj: Ondřej Šimek



     Hodnocení:  
    ruka_n.gif(117 b)   1    2    3    4    5    ruka_d.gif(119 b)
    hlasovalo: 197   průměr: 2.78
    Diskuze ke článku
    Datum   Jméno Předmět
    14.12.2012 08:39 Kokos Bla
    15.06.2010 07:55 kokodrilo predavac
    21.09.2009 16:08 Kecal Newtonův dalekohled
    8.09.2009 16:39 Monča Fyzikální web
    18.03.2009 12:26 jdy.kzfh fyzika
    11.12.2008 10:14 fgf hgf
    17.11.2008 16:35 DANIELA matika
    17.11.2008 16:34 DANIELA matika
    10.11.2008 18:19 KATZEN1
    22.09.2008 12:16 picus
    8.04.2008 16:10 Bára dlouhý je to!
    18.02.2008 16:09 lola http://www2.babajaga.pl
    9.12.2007 00:29 Petr Kulová vada čoček a zrcadel
    22.11.2007 11:21 Bajussssss
    13.11.2007 17:54 Lůca
    13.11.2007 17:35 Lůca
    18.10.2007 12:45 huijk kolos
    18.10.2007 12:45 huijk kolos
    18.06.2007 20:22 edzblhkxa zehai edzblhkxa zehai
    10.05.2007 17:08 kavka
    21.01.2007 13:11 Šárik Newtoňák
    4.01.2007 14:10 pusinka fyzika
    17.12.2006 17:38 hhhhhhhhhhhhhhhhuuuuuuuuu hhhhhhvvvvvvvvv
    24.11.2006 23:40 mon
    12.10.2006 17:03 baru
    4.10.2006 18:42 lípa isaac
    18.05.2006 12:25 komunista
    18.05.2006 12:21 pro DRTU
    18.05.2006 12:21 /m!nuS< Gute shos
    18.05.2006 12:18 fandys2
    18.05.2006 12:18 lol
    18.05.2006 12:17 Boriš Isaac
    18.05.2006 12:15 fandys
    18.05.2006 12:13 DreDa dost LOL a na PC
    13.12.2005 09:20 daniela

    Aktuální články:
    - Spalovací motor s odděleným spalovacím prostorem
    - James Prescott Joule
    - Isaac Newton
    - Archimédes
    - Jaderné elektrárny

    Nejčtenější články:
    - Isaac Newton
    - Motory
    - Blaise Pascal
    - James Prescott Joule
    - Archimédes

    Download
    Nejnovější:
    - SPALOVACÍ MOTOR S ODDĚLENÝM SPALOVACÍM PROSTOREM - vynález
    - Elektromagnetismus
    - Sbírka pro 1.ročník
    - Vlnění 2
    - Jednoduché stroje
    Nejstahovanější:
    - Těžiště
    - Jednoduché stroje
    - Pascalův zákon
    - SPALOVACÍ MOTOR S ODDĚLENÝM SPALOVACÍM PROSTOREM - vynález
    - Sbírka pro 1.ročník



    roh_levy_d.gif(133 b) roh_pravy_d.gif(123 b)