Isaac Newton

La prima vita

Isaac Newton nacque (secondo il calendario giuliano, in uso all'epoca in Inghilterra) il giorno di Natale, il 25 dicembre 1642 (N.S. 4 gennaio 1643) "un'ora o due dopo la mezzanotte", a Woolsthorpe Manor in Woolsthorpe-by-Colsterworth, una frazione della contea di Lincolnshire, Inghilterra. Suo padre, che si chiamava anche Isaac Newton, morì tre mesi prima della sua nascita. Quando Newton aveva tre anni, sua madre, Hannah Ayscough, si risposò con il reverendo Barnabas Smith. Il giovane Newton rimase con la nonna materna, Margery Ayscough.

Dal 1655 al 1659, Newton fu educato alla King's School di Grantham. A diciassette anni fu allontanato dalla scuola. Sua madre cercò di farne un contadino, ma questo non gli piacque. Henry Stokes, maestro alla King's School, chiese a sua madre di rimandarlo a scuola.

Nel giugno del 1661 fu inviato all'Università di Cambridge per studiare. A volte si racconta che Isaac Newton stava leggendo un libro sotto un albero quando una mela dell'albero gli cadde accanto. Questo portò ai suoi calcoli di gravitazione.

Le prime scoperte

Newton ha spiegato il funzionamento dell'universo attraverso la matematica. Ha descritto le leggi del movimento e della gravitazione. Queste leggi sono formule matematiche che spiegano come si muovono gli oggetti quando una forza agisce su di essi. Isaac pubblicò il suo libro più famoso, Principia, nel 1687 mentre era professore di matematica al TrinityCollege di Cambridge. Nel Principia, Isaac spiegò tre leggi fondamentali che regolano il modo in cui gli oggetti si muovono. Poi descrisse la sua idea, o teoria, sulla gravità. La gravità è la forza che fa cadere le cose. Se una matita cadesse da una scrivania, atterrerebbe sul pavimento, non sul soffitto. Nel suo libro Isaac ha anche usato le sue leggi per mostrare che i pianeti ruotano intorno ai soli in orbite ovali, non rotonde. Isacco scoprì anche la diffrazione. Questo lo portò ad entrare nel campo della fisica, dove prosperò.

Le tre leggi del movimento di Newton

Di seguito sono riportate le tre leggi del movimento.

1. La prima legge (Legge d'inerzia)

La prima legge del movimento di Newton afferma che un oggetto che non viene spinto o tirato da una qualche forza rimarrà fermo, o continuerà a muoversi in linea retta a velocità costante. È facile capire che un razzo non si muoverà a meno che qualcosa non lo spinga o lo tiri. È più difficile capire che un oggetto continuerà a muoversi senza aiuto. Pensate di nuovo al razzo. Se qualcuno sta facendo volare un razzo e salta via prima che il razzo si fermi, cosa succede? Il razzo continua fino a quando non va nello spazio. La tendenza di un oggetto a rimanere fermo, o a continuare a muoversi in linea retta a velocità costante, si chiama inerzia.

2. La seconda legge (Legge dell'accelerazione)

La seconda legge spiega come una forza agisce su un oggetto. Un oggetto accelera nella direzione in cui la forza lo sta muovendo. Se qualcuno sale su una bicicletta e spinge i pedali in avanti, la bicicletta inizia a muoversi. Se qualcuno dà una spinta alla bicicletta da dietro, la bicicletta accelererà. Se il ciclista spinge indietro i pedali, la bicicletta rallenterà. Se il ciclista gira il manubrio, la bicicletta cambia direzione. La formula che mostra questa legge è F=m*a, ovvero la forza che agisce su un oggetto è uguale alla massa per l'accelerazione.

3. La terza legge (Legge delle azioni reciproche)

La terza legge stabilisce che se un oggetto viene spinto o tirato, l'oggetto sarà spinto o tirato ugualmente nella direzione opposta. Se qualcuno solleva una scatola pesante, usa la forza per spingerla verso l'alto. La scatola è pesante perché produce una forza uguale verso il basso sulle braccia del sollevatore. Il peso viene trasferito attraverso le gambe del sollevatore al pavimento. Il pavimento preme verso l'alto con una forza uguale. Se il pavimento spinge all'indietro con meno forza, la persona che solleva la scatola cadrebbe attraverso il pavimento. Se fosse spinto all'indietro con più forza, il sollevatore volerebbe in aria.

Quando la maggior parte delle persone pensa a Isaac Newton, pensano a lui seduto sotto un melo a guardare una mela che cade. Alcuni credono addirittura che la mela gli sia caduta sulla testa. Newton ha capito che ciò che fa cadere a terra cose come le mele è un tipo specifico di forza - la forza che chiamiamo gravità. Newton pensava che la gravità fosse la forza di attrazione tra due oggetti, come una mela e la terra. Pensava anche che un oggetto con più materia esercitasse su oggetti più piccoli la stessa forza che essi esercitavano su di esso. Ciò significava che la grande massa della terra tirava gli oggetti verso di essa. Ecco perché la mela è caduta in basso invece che in alto, e perché le persone non galleggiano in aria.

Isaac Newton ha continuato a pensare alla gravità. Prima di Newton, la gente pensava che solo gli oggetti vicini alla terra sarebbero caduti. Ma Newton pensava che la gravità non dovesse limitarsi solo alla terra e agli oggetti su di essa. E se la gravità andasse sulla luna e oltre?

Newton ha inventato una formula per calcolare la forza di attrazione tra due corpi. La usò per calcolare la forza necessaria a mantenere la luna in movimento intorno alla terra. Poi la confrontò con la forza che faceva cadere la mela verso il basso. Dopo aver tenuto conto del fatto che la luna è molto più lontana dalla terra e ha una massa molto più grande, scoprì che le forze erano le stesse. La luna è tenuta in orbita intorno alla terra dalla forza di gravità terrestre.

La formula inventata da Newton si chiama Legge di gravitazione.

Impatto

I calcoli di Isaac Newton hanno cambiato il modo in cui le persone hanno capito l'universo. Nessuno era stato in grado di spiegare perché i pianeti rimanessero nelle loro orbite. Cosa li ha trattenuti? Meno di 50 anni prima della nascita di Isaac Newton si pensava che i pianeti fossero tenuti in posizione da uno scudo invisibile. Isaac dimostrò che erano tenuti in posizione dalla gravità del sole. Dimostrò anche che la forza di gravità era influenzata dalla distanza e dalla massa. Non fu il primo a capire che l'orbita di un pianeta non era circolare, ma più allungata, come un ovale. Quello che fece fu spiegare come funzionava.

Sir Isaac Newton fu il primo a scoprire le leggi della gravitazione e le leggi del moto. Egli stabilì anche un nuovo campo della matematica conosciuto come calcolo, anche se il tedesco Gottfried Leibniz aveva sviluppato le idee nello stesso periodo. Il suo lavoro ha dato un grande contributo nel campo della scienza e della matematica, facendo di lui uno degli scienziati più influenti della storia dell'umanità e uno dei più grandi matematici di tutti i tempi.

Il grande fisico Albert Einstein pensava che l'idea di Newton della gravità non fosse del tutto accurata. Egli correggeva molte delle cose che Newton faceva.

Isaac Newton morì il (1727-03-31)31 marzo 1727 [O.S. 20 marzo 1726] a Londra, Inghilterra.

È sepolto nell'abbazia di Westminster. Ha preparato il terreno per molti fisici famosi, come Albert Einstein, James Chadwick e Stephen Hawking.