قانون نيوتن للحركة

يعتبر إسحاق نيوتن من أكثر العلماء شهرة على الإطلاق فهو متخصّص في علم الرياضيات وكذلك علم الفيزياء، درس إسحاق نيوتن في جامعة كامبردج وعمل أيضا أستاذاً فيها، ومن أهم الاكتشافات التي قدّمها قانون الجاذبية الأرضية، وعندما تمّ إغلاق جامعة كامبردج، تقاعد نيوتن عائداً إلى مسقط رأسه فبدأ بتطوير حساب التفاضل والتكامل، واكتشف أيضاً أن الضوء الأبيض يتكوّن من ألوان الطيف السبعة، وهذه النتائج مكّنته من تقديم مساهمات أساسية في علم الرياضيات، والفلك، وفي علم الفيزياء النظريّ والتجريبيّ.

قانون نيوتن للحركة يتضمّن ثلاثة قوانين بسيطة وهي تعتبر أساس علم الفيزياء والمكانيكا، وهذه القوانين هي:

• يبقى الجسم بحالته الحركية ما لم تؤثر عليه قوة خارجية: ويعتبر هذا القانون أيضا تعريفاً للقصور الذاتي، فالنقطة الأساسية هنا هي أنّه إذا لم يكن هناك أيّ قوّة تؤثر على جسم ما فسيحافظ الجسم على سرعته ثابتة، فإذا كانت سرعة هذا الجسم صفراً على سبيل المثال، فستبقى ثابتة لحين تأثير قوّة خارجية عليه، حينها ستتغير سرعته بسبب تأثير هذه القوة.
• يتناسب تسارع الجسم طردياً مع القوة المؤثرة عليه، وعكسيا مع كتلة الجسم: إنّ التغيير في سرعة جسم ما يعتمد على كتلة الجسم نفسه أي أنّه كلّما زادت كتلة الجسم قلّ تأثير القوة على تسارع الجسم وكلّما كان الجسم أقلّ كتلة كان تأثير القوة أكبر على تسارعه ولذلك عند التأثير بنفس القوة على جسمين أحدهما مصنوع من الحديد والآخرمن البلاستيك على سبيل المثال فإنّ الجسم المصنوع من البلاستيك سيتحرك بتسارع أكبر من الجسم الحديدي، وعليه نستنتج أنّ للكتلة تأثير يتناسب عكسياً مع التسارع.
• لكل فعل رد فعل مساوِ له في المقدار ومعاكس له في الاتجاه: بعبارة أخرى إذا كان الجسم أ يؤثر بقوة ما على الجسم ب فإنّ الجسم ب سيؤثر بقوّة متساوية معاكسة على الجسم أ.

لخّص نيوتن اكتشافاته في الميكانيكا الأرضية والسماوية في كتابه "الأصول الرياضية للفلسفة والطبيعة " في عام 1687، وهو واحد من أعظم الإنجازات في تاريخ العلم، ففي كتابه بيّن مبدأ الجاذبية الأرضية وذلك بتفسير سبب سقوط الأجسام على الأرض وكذلك حركات الكواكب والمذنبات وغيرها، فقد قام إسحاق نيوتن بتخصيص الجزء الأول من الكتاب للديناميكا فهو يتضمّن قوانين الحركة الشهيرة له، أمّا الجزء الثاني فقد خصّصه لحركة السوائل وغيرها من الموضوعات والجزء الثالث كان للحديث عن نظام العالم، وعلى الرغم من أنّ نيوتن استخدم حساب التفاضل والتكامل لاكتشاف نتائجه إلا أنّه استخدم الأساليب الهندسية القديمة للتوضيح.