❶ 牛頓在發明第一定律時遇到過什麼
伽利略的研究和科學想像
同一小車從同一斜面上的同一位置由靜止開始滑下,(這是為了保證每次小車到達水平面時有相同的速度,注意要保證單一變數).第一次在水平面上鋪上毛巾,小車在毛巾上滑行很短的距離就停下了(如圖甲);第二次在水平面鋪上較光滑的棉布,小車在棉布上滑行的距離較遠(如圖乙);第三次是光滑的木板,小車滑行的距離最遠(如圖丙).牛頓第一運動定律
伽利略認為,是平面對小車的阻力使小車停下,平面越光滑小車滑行就越遠.表明阻力越小,小車滑行就越遠.伽利略科學地想像:要是能找到一塊十分光滑的平面,阻力為零,小車的滑行速度將不會減慢,將勻速行駛下去.事實上,伽利略真正所做的實驗並不是上面所提到的.上面所提到的實驗主要為初中物理教學時所使用.高中物理會提到伽利略的實驗:兩個相連接的傾斜軌道,小球在軌道上運動會先下降後上升.使一個小球從一個傾斜軌道的某一高度處滑下,小球在經過軌道最低點後沿軌道上升,上升到一定高度後靜止.伽利略發現忽略摩擦力,小球上升的高度與釋放的高度始終相等,於是他推測,如果是一個傾斜軌道接一個水平軌道,那麼小球永遠也不能上升到初始高度,於是小球就將永遠運動下去.
笛卡爾的補充
笛卡爾等人又在伽利略研究的基礎上進行了更深入的研究,他認為:如果運動物體,不受任何力的作用,不僅速度大小不變,而且運動方向也不會變,將沿原來的方向勻速運動下去.
牛頓的偉大貢獻
英國的偉大科學家牛頓,總結了伽利略等人的研究成果;從而概括出一條重要的物理定律:一切物體在沒有受到力的作用的時候,總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態.這就是牛頓第一定律.伽利略對類似的實驗進行了分析,認識到:運動物體受到的阻力越小,他的運動速度減小得就越慢,他運動的時間就越長.他還進一步通過進一步推理得出,在理想情況下,如果水平表面絕對光滑,且不受空氣阻力影響,物體受到的阻力為零,它的速度將不會減慢,這時將以恆定不變的速度永遠運動下去.伽利略曾經專研過這個問題,牛頓曾經說過:「我是站在巨人的肩膀上才成功的.」這句話就是針對伽利略的.所以牛頓概括了前人的研究結果,總結出了著名的牛頓第一定律.牛頓第一定律是通過分析事實、再進一步概括、推理得出的.雖然不可能用實驗來直接驗證這一定律,但是,從定律得出的一切推論,都經受住了實踐的檢驗,因此,牛頓第一定律已成為大家公認的力學基本定律之一.力是產生物體加速度的原因
❷ 牛頓晚年的錯誤是什麼神學嗎好像不是吧 望討論···
眾所周知,偉大的科學巨人牛頓,是萬有引力定律的發明人,是一位劃時代的科學集大成者。他為創立科學的天文學、光學、數學、力學所作出的豐功偉績,是有口皆碑、光照青史的。但,由於他靈魂深處受到錯誤的哲學思想的支配,卻跌入了唯心論和有神論的深淵而不能自拔。偉大的科學家篤信「上帝」,這一矛盾的復雜的社會現象曾令人困惑不已。然而,恩格斯早在一百多年前,在他所撰寫的《神靈世界中的自然科學》一文中,就一針見血地批評牛頓等一些大科學家,在心靈中沾染著或浸透著「極端的幻想、盲從和迷信」。
晚年的牛頓認為「上帝」是一個永恆、無限、絕對完美的主宰者。牛頓竭力在天體力學中尋找所謂「上帝」存在的論據,孜孜不倦地刻苦研究,忠實地為「上帝」服務。據史料,牛頓從1687年到其逝世的1727年的四十年中,狂熱地苦心研究「煉金術」和注釋《聖經》,自覺運用自然科學知識來宣傳教義。他完全違背了青少年時期研究科學為人類造福的初衷。牛頓堅信行星有序地圍繞太陽運轉,是由於「上帝」的第一推動力。為了「駁倒」唯物論者和無神論者的「謬論」,牛頓竟然應牧師本特烈的請求,在本特烈主講的「科學講台」上,對一次題為《對無神論的駁斥》的演講,提供了「上帝存在」的各種論據。一位名高天下的大科學家,竟為「偽科學」助威吶喊,並宣稱這是為了履行「科學家應盡的責任」!這是多麼荒唐多麼可悲啊!
晚年的牛頓崇拜金錢與權勢,科研道德日漸走下坡路。牛頓和萊布尼茨各自獨立發明了微積分,他們都可算「創始人」。但牛頓硬要把萊布尼茨排除在「創始人」之外,他影響甚至操縱了調查委員會,於1715年極不公正地宣布「調查結果」,「證明」牛頓是惟一的微積分的「創始人」,以卑鄙的手段平息了一場曠日持久的確定微積分發明人的學術爭論。愛因斯坦對牛頓這種不光彩做法深為不滿。他認為,一個偉大的科學家應當有高尚的道德情操和傑出成就,兩者缺一不可。牛頓的行為使他異常震驚。
牛頓晚年的悲劇,催人警醒,令人嘆息。在崇尚科學、破除迷信的今天,科學家樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀是何等重要!我們必須從牛頓晚年的悲劇中汲取教訓,加強科學家應有的社會責任感,牢固地確立無神論和唯物論,這是時代的呼喚。
但是這些都不能掩蓋牛頓的偉大,他的偉大獨一無二啊!
❸ 牛頓遇到的挫折
1.家庭的不幸,沒有一個美滿的童年
2.初戀無結果,終身未娶
3.胡克對其學術的反駁,不支持,可以說作對,多次
4.布萊尼茨與其發明權的爭奪
5.為牛津學校向法院斗爭
❹ 失敗是成功之母牛頓發明反射望遠鏡的時候有過怎樣的事例呢
失敗是成功之母。牛頓也是經歷了無數的失敗,最後才成功的。
❺ 牛頓發明電燈過程
愛迪生在1877年開始了改革弧光燈的試驗,提出了要搞分電流,變弧光燈為白光燈。這項試驗要達到滿意的程度。必須找到一種能燃燒到白熱的物質做燈絲,這種燈絲要經住熱度在二千度一千小時以上的燃燒。同時用法要簡單,能經受日常使用的擊碰,價格要低廉,還要使一個燈的明和滅不影響另外任何一個燈的明和滅,保持每個燈的相對獨立性為了選擇這種做燈。這在當時是極大膽的設想,需要下極大的功夫去探索,去試驗。 絲用的物質,愛迪生先是用炭化物質做試驗,失敗後又以金屬鉑與銥高熔點合金做燈絲試驗,還做過上質礦石和礦苗共一千六百種不同的試驗,結果都失敗了。但這時他和他的助手們已取得了很大進展,已知道白熱燈絲必須密封在一個高度真空玻璃球內,而不易熔掉的道理。這樣,他的試驗又回到炭質燈絲上來了。他晝夜不息地用到了1880年的上半年,愛迪生的白熱燈試驗仍無結果。有一天,他把試驗室里的一把芭蕉扇邊上縛著一條竹絲撕成細絲,全副精力在炭化上下功夫,僅植物類的炭化試驗就達六千多種。他的試驗筆記簿多達二百多本,共計四萬余頁,先後經過三年的時間。他每天工作十八、九個小時。每天清早三、四點的時候,他才頭枕兩、三本書,躺在實驗用的桌子下面睡覺。有時他一天在凳子上睡三、四次,每次只半小時。 到了1880年的上半年,愛迪生的白熱燈試驗仍無結果,就連他的助手也灰心了。有一天,他把試驗室里的一把芭蕉扇邊上縛著一條竹絲撕成細絲,經炭化後做成一根燈絲,結果這一次比以前做的種種試驗都優異,這便是愛迪生最早發明的白熱電燈——竹絲電燈。這種竹絲電燈繼續了好多年。直到1908年發明用鎢做燈絲後才代替它。愛迪生在這以後開始研製的鹼性蓄電池,困難很大,他的鑽研精神,更是十分驚人。這種蓄電池是用來供給原動力的。他和一個精選的助手苦心孤詣地研究了近十年的時間,經歷了許許多多的艱辛與失敗,一會兒他以為走到目的地了,但一會兒又知道錯了。但愛迪生從來沒有動搖過,而再重新開始。大約經過五萬次的試驗,寫成試驗筆記一百五十多本,方才達到目的
❻ 牛頓的發明
1,反射式望遠鏡
第一架反射式望遠鏡誕生於1668年。牛頓經過多次磨製非球面的透鏡均告失敗後,決定採用球面反射鏡作為主鏡。
他用2.5cm直徑的金屬,磨製成一塊凹面反射鏡,並在主鏡的焦點前面放置了一個與主鏡成45度角的反射鏡,使經主鏡反射後的會聚光經反射鏡以90度角反射出鏡筒後到達目鏡。這種系統稱為牛頓式反射望遠鏡。
2,光的色散原理
牛頓在1666年最先利用三棱鏡觀察到光的色散,把白光分解為彩色光帶(光譜)。色散現象說明光在介質中的速度v=c/n(或折射率n)隨光的頻率f而變。光的色散可以用三棱鏡,衍射光柵,干涉儀等來實現。光的色散證明了光具有波動性。
3,微積分
牛頓在1671年寫了《流數術和無窮級數》,這本書直到1736年才出版,它在這本書里指出,變數是由點、線、面的連續運動產生的,否定了以前自己認為的變數是無窮小元素的靜止集合。他把連續變數叫做流動量,把這些流動量的導數叫做流數。
牛頓在流數術中所提出的中心問題是:已知連續運動的路徑,求給定時刻的速度(微分法);已知運動的速度求給定時間內經過的路程(積分法)。
4,牛頓運動定律
牛頓運動定律包括牛頓第一運動定律、牛頓第二運動定律和牛頓第三運動定律三條定律,由艾薩克·牛頓在1687年於《自然哲學的數學原理》一書中總結提出。
5,二項式定理
二項式定理(英語:binomial theorem),又稱牛頓二項式定理,由艾薩克·牛頓於1664年、1665年間提出。
❼ 牛頓發明的故事
被譽為近代科學的開創者牛頓,在科學上作出了巨大貢獻。他的三大成就——光的分析、萬有引力定律和微積分學,對現代科學的發展奠定了基礎。
牛頓為什麼能在科學上獲得巨大成就?他怎樣由一個平常的人成為一個偉大的科學家?要回答這些問題,我們不禁要聯想到他刻苦學習和勤奮工作的幾個故事。
「我一定要超過他!」
一談到牛頓,人們可能認為他小時候一定是個「神童」、「天才」、有著非凡的智力。其實不然,牛頓童年身體瘦弱,頭腦並不聰明。在家鄉讀書的時候,很不用功,在班裡的學習成績屬於次等。但他的興趣卻是廣泛的,游戲的本領也比一般兒童高。平時他愛好製作機械模型一類的玩藝兒,如風車、水車、日晷等等。他精心製作的一隻水鍾,計時較准確,得到了人們的贊許。
有時,他玩的方法也很奇特。一天,他作了一盞燈籠掛在風箏尾巴上。當夜幕降臨時,點燃的燈籠借風箏上升的力升入空中。發光的燈籠在空中流動,人們大驚,以為是出現了彗星。盡管如此,因為他學習成績不好,還是經常受到歧視。
當時,封建社會的英國等級制度很嚴重,中小學里學習好的學生,可以歧視學習差的同學。有一次課間游戲,大家正玩得興高采烈的時候,一個學習好的學生借故踢了牛頓一腳,並罵他笨蛋。牛頓的心靈受到這種刺激,憤怒極了。他想,我倆都是學生,我為什麼受他的欺侮?我一定要超過他!從此,牛頓下定決心,發奮讀書。他早起晚睡,抓緊分秒、勤學勤思。
經過刻苦鑽研,牛頓的學習成績不斷提高,不久就超過了曾欺侮過他的那個同學,名列班級前茅。
籬笆下的樂趣
世界上有許多著名的科學家的家境是清貧的。他們在通往成功的道路上,都曾與困苦的境遇作過頑強的斗爭。牛頓少年時代的境遇也是十分令人同情的。
牛頓一六四二年出生在英國一個普通農民的家裡。在牛頓出生前不久,他的父親就去世了。母親在他兩歲那年改嫁了。當牛頓十四歲的時候,他的繼父不幸故去了,母親回到家鄉,牛頓被迫休學回家,幫助母親種田過日子。母親想培養他獨立謀生,要他經營農產品的買賣。
一個勤奮好學的孩子多麼不願意離開心愛的學校啊!他傷心地哭鬧了幾次,母親始終沒有回心轉意,最後只得違心地按母親的意願去學習經商。每天一早,他跟一個老僕人到十幾里外的大鎮子去做買賣。牛頓非常不喜歡經商,把一切事務都交託老僕人經辦,自己卻偷偷跑到一個地方去讀書。
時光漸漸流逝,牛頓越發對經商感到厭惡,心裡所喜歡的只是讀書。後來,牛頓索性不去鎮里營商了,僅囑老僕人獨去。怕家裡人發覺,他每天與老僕人一同出去,到半路停下,在一個籬笆下讀書。每當下午老僕人歸來時,再一同回家。
這樣,日復一日,籬笆下的讀書生活倒也其樂無窮。一天,他正在籬笆下興致勃勃地讀書,趕巧被過路的舅舅看見。舅舅一看這個情景,很是生氣,大聲責罵他不務正業;把牛頓的書搶了過來。舅舅一看他所讀的是數學書,上面畫著種種記號,心裡受到感動。舅舅一把抱住牛頓,激動地說:「孩子,就按你的志向發展吧,你的正道應該是讀書。」
回到家裡後,舅舅竭力勸說牛頓的母親,讓牛頓棄商就學。在舅舅的幫助下,牛頓如願以償地復學了。
在暴風中研究和計算風力
時間對人是一視同仁的,給人以同等的量,但人對時間的利用不同,而所得的知識也大不一樣。
牛頓十六歲時數學知識還很膚淺,對高深的數學知識甚至可以說是不懂。「知識在於積累,聰明來自學習」。牛頓下決心靠自己的努力攀上數學的高峰。在基礎差的不利條件下,牛頓能正確認識自己,知難而進。他從基礎知識、基本公式重新學起,扎扎實實、步步推進。他研究完了歐幾里德幾何學後,又研究笛卡兒幾何學,對比之下覺得歐幾里德幾何學膚淺,便悉心鑽研笛氏
幾何學,直到掌握要領、融會貫通。遂之發明了代數二項式定理。傳說中牛頓「大暴風中算風力」的佳話,可為牛頓身體力學的佐證。有一天,天刮著大風暴。風撒野地呼號著,塵土飛揚,迷迷漫漫,使人難以睜眼。牛頓認為這是個准確地研究和計算風力的好機會。於是,便拿著用具,獨自在暴風中來回奔走。他踉踉蹌蹌、吃力地測量著。幾次沙塵迷了眼睛,幾次風吹走了算紙,幾次風使他不得不暫停工作,但都沒有動搖他求知的慾望。他一遍又一遍,終於求得了正確的數據。他快樂極了,急忙跑回家去,繼續進行研究。有志者事竟成。經過勤奮學習,牛頓為自己的科學高塔打下了深厚的基礎。不久,牛頓的數學高塔就建成了,二十二歲時發明了微分學,二十三歲時發明了積分學,為人類科學事業作出了巨大貢獻。
萬有引力和光的秘密
牛頓二十三歲時,鼠疫流行於倫敦。劍橋大學為預防學生受傳染,通告學生休學回家避疫,學校暫時關閉。牛頓回到故鄉林肯郡鄉下。在鄉下度過的休學日子裡,他從沒間斷過學習和研究。萬有引力、微積分、光的分析等發明的基礎工作,都是這個期間完成的。
那時,鄉下的孩子是常常用投石器打幾個轉轉之後,把石拋得很遠。他們還可以把一桶牛奶用力從頭上轉過,而牛奶不掉下來。
這些事實使他懷疑起來:「什麼力量使投石器裡面的石頭,以及水桶里的牛奶不掉下來呢?對於這個問題,他曾想到刻卜勒和伽利略的思想。他從浩瀚的宇宙太空,周行不息的行星,廣寒的月球,直至龐大的地球,進而想到這些龐然大物之間力的相互作用。這時,牛頓一頭扎進「引力」的計算和驗證中了。牛頓計劃用這個原理驗證太陽系各行星的行動規律。他首先推求月球距
地球的距離,由於引用的資料數據不正確,計算的結果錯了。因為依理推算月球圍繞地球轉,每分鍾的向心加速度應是十六英尺,但據推算僅得十三點九英尺。在失敗的困境中,牛頓毫不灰心和氣餒,反而以更大的努力進行辛勤地研究。整整經過了七個春秋寒暑,到三十歲時終於把舉世聞名的「萬有引力定律」全面證明出來,奠定了理論天文學、天體力學的基礎。
這時期牛頓還對光學進行了研究,發現了顏色的根源。一次,他在用自製望遠鏡觀察天體時,無論怎樣調整鏡片,視點總是不清楚。他想,這可能與光線的折光有關。接著就實驗起來。他在暗室的窗戶上留一個小圓孔用來透光,在室內窗孔後放一個三棱鏡,在三棱鏡後掛好白屏接受通過三棱鏡折進的光。結果,大出意外,牛頓驚異地看到,白屏上所接受的折光呈橢圓形,兩端
現出多彩的顏色來。對這個奇異的現象,牛頓進行了深入的思考。得知光受折射後,太陽的白光散為紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種顏色。因此,白光(陽光)是由紅、橙、黃、綠、藍、 靛、紫七色光線匯合而成。自然界雨後天晴,陽光經過天空中余圍的雨滴的折射、反射,形成五彩繽紛的虹霓,正是這個道理。
經過進一步研究,牛頓指出世界萬物所以有顏色,並非其自身有顏色。太陽普照萬物,各物體只吸收它所接受的顏色,而將它所不能接受的顏色反射出來。這反射出來的顏色就是人們見到的各種物體的顏色。這一學說准確地道出顏色的根源,世界上自古以來所出現的各種顏色學說都被它所推翻。
牛頓所以能取得如此巨大的成就,早年苦學所打下的深厚數學基礎起了重要作用。
進入忘我的境界
在一個崎嶇的山路上,一位白發蒼蒼的老人牽著一匹馬在緩緩登山。人在前面慢慢地走,馬在後面一步步地跟,山谷中響著單調的馬蹄聲。走啊,走啊,馬突然脫韁而跑,老人由於沉浸在極度的思索之中,竟沒有發覺。老人依然不畏艱難地登著山,手裡還牽著那根馬韁繩。當他登到較平坦的地方想要騎馬時 一拉韁繩,拽到面前的只是一根繩,回頭一看馬早已沒有了。
牛頓每天除抽出少量的時間鍛煉身體外,大部分時間是在書房裡度過的。一次,在書房中,他一邊思考著問題,一邊在煮雞蛋。苦苦地思索,簡直使他痴呆。突然,鍋里的水沸騰了,趕忙掀鍋一看,「啊!」他驚叫起來,鍋里煮的卻是一塊懷表。原來他考慮問題時竟心不在焉地隨手把懷表當做雞蛋放在鍋里了。
還有一次,牛頓邀請一位朋友到他家吃午飯。他研究科學入了迷,把這件事忘掉了。他的傭人照例只准備了牛頓個人吃的午飯。臨近中午,客人應邀而來。客人看見牛頓正在埋頭計算問題,桌上、床上擺著稿紙、書籍。看到這種情形,客人沒有打攪牛頓,見桌上擺著飯菜,以為是給他准備的,便坐下吃了起來。吃完後就悄悄地走了。當牛頓把題計算完了,走到餐桌旁准備吃午
飯時,看見盤子里吃過的雞骨頭,恍然大悟地說:「我以為我沒有吃飯呢,我還是吃了。」
這些故事究竟是真是假,並不關重要,不過表明了牛頓是一個怎樣沉思默想,不修邊幅,虛己斂容的人,他對科學極度的專心,總是想著星辰的旋轉,宇宙的變化,而進入了忘我的境界。
謙虛謹慎、一絲不苟的學風
「寬闊的河流平靜,學識淵博的人謙虛。」凡是對人類發展作出巨大貢獻的偉大人物,都有謙虛的美德。牛頓每當在科學上獲得偉大成就時,從不沾沾自喜,自以為很了不起,急忙出版著作,以揚名於世。
當牛頓費盡心血算出「萬有引力定律」後,沒有急於發表。而是繼續孜孜不倦地深思了數年,研究了數年,埋頭於數字計算之中,從未對任何人講過一句。後來,牛頓的朋友,大天文學家哈雷(彗星的發現者),在證明一個關於行星軌道的規律遇到困難時,專程登門請教牛頓。牛頓把自己關於計算「萬有引力」的書稿交給哈雷看。哈雷看後才知道他所要請教的問題,正是牛頓
早已解決、早已算好了的問題,心裡欽羨不已。
在一六八四年十一月某一天,哈雷又到牛頓的寓所拜訪。當談到有關天文學的學術問題時,牛頓拿出寫好的關於論證「萬有引力」的論文,請哈雷提意見。哈雷看後,對這一巨著感到非常驚訝。他欣喜地對牛頓說:「這真是偉大的論證、偉大的著作!」他再三奉勸牛頓盡快發表這部偉大著作,以造福於人類。可是牛頓沒有聽信朋友的好意勸告,輕易地發表自己的著作。而是經
過長時間的一絲不苟的反復驗證和計算,確認正確無誤後,才於一六八七年七月將《自然哲學的數學原理》發表於世。
牛頓是個十分謙虛的人,從不自高自大。曾經有人問牛頓:「你獲得成功的秘訣是什麼?」牛頓回答說:「假如我有一點微小成就的話,沒有其它秘訣,唯有勤奮而已。」他又說:「假如我看得遠些,那是因為我站在巨人們的肩上。」這些話多麼意味深長啊!它生動地道出牛頓獲得巨大成就的奧妙所在,這就是在前人研究成果的基礎上,以獻身的精神,勤奮地創造,開辟出科
學的新天地。
這些事例給你提供寫作材料,你必須鍛煉自己的總結能力.相信你能行!
你挑一個吧。
❽ 牛頓在發明時受到了哪些追逐和迫害
牛頓,沒受到多少迫害。 有兩條,一 則英國當時已經被亨利八世的宗教改革搞的脫離了教廷,雖說警惕天主教叛亂的心思一直不停,但是最激烈的時候已經過去,矛盾在消逝,而不是激化(注意,我不是說英國聖公會系統就有多開明,多進步,他們對天主教徒的態度也夠讓人不齒了,只是斗爭高潮已過去,大家緊綳的弦放鬆了)。 二 則,牛頓本身也是長袖善舞的一個人,不但是皇家學會的會長,還一度是皇家造幣廠的負責人。也就是體制內的人物。要迫害也是他迫害別人。並且,牛頓也是有眼色的人,不合適的話不說,不合適的事情不做。以至於有人認為他性格陰暗無趣,不過這個恐怕是廣大老公務員的共同性格。哪怕實際上做的事情更離經叛道(日後確實有人崇拜他提出三定律好比發現上帝的法則,成了上帝在人間的代言人。這個話說的深入些,理解成為瀆神以及偶像崇拜那真是順理成章的事情)但是操作的得法,就一點事情也沒有。反而還能讓社會充分承認自己的成就。
❾ 牛頓發明什麼東西失敗最多
妹夫的,牛頓是科學家,不是發明家。自然科學發展歷史截止到牛頓時代,有一半是牛頓總結。發明家那是愛迪生