300 yıl önce yerçekimi ve övünme Wang Mu-mutu bilim hakkında konuşuyor
Bu makale herkese açık hesaptandır " Bilimi eve götür "Sağlamak
Çocuklara en iyi fen eğitimini verin
Ses nerede? Ses burada.
Bugün Wang Mumu'nun bilim konusundaki ikinci programı.
Pekin Üniversitesi'nden Kardeş Mu Mu Kendisi bilimi eve getiren ünlü sunucu, çocuklara ilginç bilimler anlatmakta en iyisidir.
dinleyerek
Daha düşük sınıflardaki bazı öğrencilerin puanları hala anlamadıkları göz önüne alındığında, indirgemeden bahsederken, "birkaç kesire küçült" şeklindeki titiz ifadeyi kullanmamışlar, azaltmanın sayısını kullanmışlardır.
Görmek için kullanın
300 yıldan daha uzun bir süre önce bir kafede yapılan övünme nedeniyle, "ev çocuğu" Newton tarafından keşfedilen evrensel çekim yasası gömülmedi. Newton'un fizikte bir usta olarak statüsü tam da bu şekilde kuruldu.
Merhaba öğrenciler ve veliler, görelilik teorisi hakkında konuşmaya devam edelim. Son içerikte kara deliklerin güçlü yerçekimini gördük. Kara delikler, neden her şeyi içine çekebiliyorlar ve neden yerçekimi ne kadar büyükse, zaman o kadar yavaş. Bunların hepsi Einstein'ın görelilik teorisi ile açıklanabilir.
Einstein, geçen yüzyılın bir bilim adamıydı, ancak hikayemiz 300 yıldan daha önce başlıyor.
O zamanlar kahve İngiltere'de yeni yeni popüler olmaya başlamıştı ama o zamanlar Londra'da her yerde kahve dükkanları görülebilirdi. Kafelerden birinde insanların sesleri gürültülüydü ve köşede oturan üç kişi bir şey hakkında konuşuyor gibiydi. Orada olsaydın, onların özel bir şey olduğunu düşünmezdin. Ama artık dünyayı değiştirenin onların konuşmaları olduğunu biliyoruz.
Bu üç kişinin hepsi o zamanlar ünlü matematikçiler ve bilim adamlarıydı: Christopher Wren, Robert Hooker ve Edmund Halle. Tartıştıkları şey astronomi hakkındaki bilgiydi. O zamanlar, bilim adamları, dünyanın güneş etrafında döndüğü şeklindeki heliosentrik teoriyi genel olarak kabul etmişlerdi. Ve daha önceki gökbilimci Kepler, astronomik gözlem verileriyle daha kesin sonuçlara ulaştı. Dünya ve diğer gezegenler aslında güneşin etrafında dönüyorlar, ancak yörüngeleri standart bir daire değil, bir elips.
Yani dünya güneşin etrafında dönüyor ve dünyanın hızı değişecek, güneşten ne kadar uzaklaşırsa o kadar yavaşlar ve yaklaşır. Bu zamanda bilim adamları, güneşin gerçekte dünyayı dönmesi için çektiğini ve bu çekimin dünyanın mesafesine göre değişeceğini belli belirsiz anladılar.
Ancak o zamanlar hiçbir bilim adamı bu çekimin ne olduğunu ve boyutunun nasıl değişeceğini gerçekten anlayamadı. Kafedeki üç bilim adamı, çekimin boyutunun mesafenin uzunluğuyla ilişkili olduğuna ve yine de bu uzunluğun karesiyle ters orantılı olduğuna inanıyordu. Ters oran, diğer koşullar altında birinin artması ve diğerinin azalmasıdır. Mesafe büyürse, çekme kuvveti küçülür ve tersine, çekici kuvvet büyürse, mesafe küçülür. Buradaki kare, kendisiyle çarpılan bir sayıdır.
Örneğin, dünya ile güneş arasındaki orijinal mesafe 1 ve aralarındaki çekim 16'dır. Dünya ile güneş arasındaki mesafe artarsa, orijinalin iki katı olan 2 olur. Mesafe ne kadar büyükse, o kadar az çekici. İndirim ne kadar? 2 kat küçültme değil, 2 kat küçültme ve 4 kat büyüklüğün 2 katıdır. Bu şekilde çekicilik 164 = 4 olur. Yani, mesafe 1'den 2'ye değiştiğinde, çekim 16'dan 4'e 4 kat daha küçük olacak şekilde değişecektir.
Çekiciliğin büyüklüğü neden uzaklığın karesiyle ters orantılıdır ve neden böyle bir çekim altında dünyanın güneşin etrafında döndüğünü kimse kesin olarak kanıtlayamaz. Hook her zaman büyük bir konuşmacı olmuştur, o zamanlar bunu anladığını söyledi ve ayrıca bir kanıt yazdı. Sadece cevabı hemen duyurmak istemiyor, böylece başkaları da bunu ispatlayabilsin.Sonunda bunu kanıtlayamaz, ancak cevabı kendisi yayınlayarak kendi değerini yansıtabilir. Yanındaki Renn bir matematikçiydi, Hook'a inanmıyordu, bu yüzden bahis yapmak için 40 şilin çıkardı. Hook bunu kanıtlasaydı, onun olacaktı. O zamanlar, 40 şilin neredeyse 3.000 yuan'den fazlaydı.
Rennes ve Hooker, bir kenara koyduğumuza bahse girer, bu tartışma başka bir kişinin, Harley'in merakını uyandırdı. Doğru, Halley, Halley kuyruklu yıldızının adını kullanırdı. Harley ayrıca Hook'un bu sorunu kanıtladığına pek inanmıyordu, bu yüzden daha sonra o sırada Cambridge'de bulunan matematik boğası Newton'dan tavsiye isteyecekti. Önümüzdeki birkaç yüz yıl içinde tarihin akışını değiştiren davranışıydı.
Halley, Newton'un evine geldi ve Newton'a bu yerçekiminin büyüklüğünü ve mesafesini sordu. Sonuç olarak, Newton'un aslında bu ters kare yönteminin dünyanın güneş etrafında eliptik olarak hareket etmesini sağlayabileceğini kanıtladığını söylemesini beklemiyordu. Halley şaşırmıştı ve Newton'dan kanıt sağlamasını istedi. Newton, o sırada sadece kanıtı merak ettiğini ve şimdi onu ispat sürecine nereye koyacağını bilmediğini ve daha sonra Harley'e göstereceğini söyledi. Newton büyük konuşmuyor, gerçekten hesapladı, ancak daha temkinli, herhangi bir hata olup olmadığını görmek için ispat sürecini çıkarmadan önce tekrar kontrol etmeyi umuyor. Elbette, gerçekten yanlış bir yer buldu.
Sonunda kanıtın sonucunu Harley'e gösterdi. Halley bunu okuduktan sonra kanıtın doğru olduğunu anladı, bu yüzden Newton'u bunu bir kitaba yazması için teşvik etti ve kitabı kendi pahasına yayınlamasına yardım etti. Tabii ki Halley, Newton'un teorisini anlayan ve Newton'un teorisini kullanarak Halley kuyruklu yıldızını yeniden keşfeden ilk insanlardan biriydi.
Halley Kuyrukluyıldızı adını Halley'den almasına rağmen, kendisi hiç görmedi. Daha önceki insanların astronomik gözlem kayıtlarına bakarak çok sayıda kuyrukluyıldız kayıtlarından bir tane buldu ve 76 yılda bir dünyaya yaklaşacak. Daha sonra kuyruklu yıldız beklendiği gibi ortaya çıktı, ancak Halley o sırada vefat etti ve insanlar onun anısına kuyruklu yıldıza Halley Kuyruklu Yıldızı adını verdi.
Newton'a gelince, kazanımlar daha da büyüktü ve bu kitapla, bir anda kendini bilimde usta olarak kanıtladı. Tüm insanlar onun bu fikri nasıl ortaya çıkardığını tam da bu şekilde önemsiyorlar. Bu yüzden Newton ve Apple'ın hikayesi daha sonra geldi ve sonra geniş çapta yayıldı. Hikaye, Newton'un evrensel çekim yasasını bulabildiğidir çünkü elma kafasına çarptı.
Newton o sırada sadece ünlü olmakla kalmadı, aynı zamanda buhar makinesinin ve sanayi devriminin sonraki icadı için teorik bir temel sağladı ve bunu insan uygarlığının büyük gelişimi izledi. Kendi marifetiyle insanlık tarihinin akışını değiştirdi. Ancak Newton'un teorisinin de bazı pişmanlıkları vardır, kütle çekiminin büyüklüğünü açıkça gösterebilmesine rağmen, neden çekim olduğunu ve neden tüm maddenin bu çekiciliğe sahip olduğunu açıklamakta başarısız olur.
Newton'un ölümünden yüz yıldan fazla bir süre sonra, başka bir adamın doğduğu ortaya çıktı ve Newton'un teorisinin mutlak hakimiyetini sona erdirmekle kalmayıp, aynı zamanda evrensel çekimin nasıl üretildiğini de açıklayan bir dizi yeni teori önerdi. Bu kişi Einstein'dır ve bu teori görelilik teorisidir.
Einstein, yerçekiminin nasıl üretildiğini açıklamak için görelilik teorisini nasıl kullandı? Bir dahaki sefere cevap vermeye devam edeceğiz.
"Wang Mu-mutu Bilim Hakkında Konuşmalar" ın zaman makinesi
Bağımlılık yapmaz, lütfen dürt
"Küresel Bilim" Tsinghua Bilim Yaz Kampı işe alımı, bırakın Tsinghua Xueba sizi uçmaya götürsün!
Bilimi eve götür ID: getiriyorciencehome
Çocuklara en iyi fen eğitimini verin
Yeniden yazdırmak için lütfen kids@huanqiukexue.com ile iletişime geçin
Bizi takip etmek için QR koduna uzun basın
Resim kaynağı: Cosmos A Spacetime Odyssey 2014
