1. Observations:
* Lois de Kepler: Newton a été fortement influencé par les lois de Johannes Kepler sur le mouvement planétaire. Ces lois ont décrit comment les planètes se sont déplacées dans des orbites elliptiques autour du soleil, fournissant un cadre mathématique pour le mouvement planétaire.
* Falling Apple (peut-être): La célèbre histoire de la pomme tombant sur la tête de Newton est probablement apocryphe, mais elle met en évidence l'importance de l'observation. Newton s'est rendu compte que la même force qui a tiré la pomme vers le bas doit également être responsable de la maintenance de la lune en orbite autour de la terre.
2. Déduction et raisonnement mathématique:
* Force centripète: Newton a compris le concept de force centripète - la force nécessaire pour maintenir un objet en mouvement dans un chemin circulaire. Il a appliqué cela à la lune, réalisant qu'il doit s'accélérer constamment vers la terre pour maintenir son orbite.
* loi carrée inverse: Newton a estimé que la force de gravité devait diminuer avec le carré de la distance entre les objets. Cela était basé sur la troisième loi de Kepler, qui indique que le carré de la période orbitale d'une planète est proportionnel au cube de sa distance moyenne du soleil.
* preuve mathématique: Newton a utilisé son calcul nouvellement développé pour prouver mathématiquement sa théorie, montrant que la force de gravité entre deux objets est proportionnelle au produit de leurs masses et inversement proportionnelle au carré de la distance entre eux.
3. Inspiration et le moment "aha":
* la connexion "universelle": Le LEAP le plus important était de reconnaître que la même force responsable de la baisse de la pomme était également responsable du maintien de la lune en orbite et de la gouvernance du mouvement de tous les corps célestes. Cette réalisation a conduit à l'idée d'une force universelle de gravité qui s'applique à tous les objets de l'univers.
La loi universelle de la gravitation de Newton:
Sa formulation finale, exprimée comme une équation mathématique, a déclaré:
f =g (m1 * m2) / r ^ 2
Où:
* f est la force de gravité entre deux objets
* g est la constante gravitationnelle
* m1 et m2 sont les masses des deux objets
* r est la distance entre les centres des deux objets
Points clés:
* La loi de Newton a été une réalisation monumentale, unifiant les mécanismes célestes et terrestres dans un seul cadre.
* Il a révolutionné notre compréhension de l'univers et a ouvert la voie à de futures découvertes scientifiques.
Il est important de se rappeler que la loi de la gravitation de Newton n'était pas le dernier mot. La théorie de la relativité générale d'Einstein a ensuite fourni une description plus précise et complète de la gravité, en particulier dans des cas extrêmes comme les trous noirs proches. Cependant, la loi de Newton reste une approximation remarquablement précise et utile pour la plupart des calculs quotidiens.