1、牛顿运动定律——牛顿(1642~1727)
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牛顿在小时候,一次坐在苹果树下,被一颗落下的苹果砸中 。年少的牛顿开始思考:为什么苹果总是掉落地上,而不是往天上掉 。1687年,艾萨克?牛顿发表了他的伟大著作《自然哲学的数学原理》,他在该书中提出了著名的万有引力定律和运动定律 。
万有引力是由于物体具有质量而在物体之间产生的一种相互作用 。万有引力的大小与物体的质量以及两个物体之间的距离有关 。
物体的质量越大,它们之间的万有引力就越大;物体之间的距离越远,它们之间的万有引力就越小 。天体的运动是万有引力的作用 。
万有引力的提出是一项科学壮举,刷新了人类对宇宙的认知,解决了动力天文学的主要问题,能准确预测星体的位置和运动,
牛顿提出的运动定律有四项 。牛顿第一运动定律:惯性定律,这一定律由伽利略发现,牛顿加以确定并纳入自己的运动定律中 。
牛顿第二运动定律(F=ma):物体运动的加速度与作用在物体上的合力成正比,与物体的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同 。
牛顿第三定律:有作用力就必然有反作用力,且两者大小相等、方向相反 。
牛顿第四运动定律:万有引力定律 。
这四项运动定律构成一个统一的宏观力学体系,合称为牛顿运动定律 。
牛顿运动定律解释了物体运动规律,为物理学和天文学奠定了基础,使人类的认知和科研开始进入新纪元 。
2、天体运动规律——伽利略(1564~1642)
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天体运动,在人类历史上,很早就有人提出过 。公元前3世纪,希腊哲学家阿里斯塔克斯就提出,地球和其它星球都围绕太阳运转 。
波兰人哥白尼经过长年的观察和计算,写成了著名的《天体运行论》,也就是日心学说 。
哥白尼认为地球绕自身轴心运转,月亮绕地球运转,地球和其它行星绕太阳运转,而且这些运转的轨迹都是一系列的同心圆 。这些都是哥白尼肉眼观察和判断的结果,这是伟大的判断 。
伽利略经过观察和研究,认为哥白尼的日心学说是正确的,但无法论证 。
1609年,伽利略亲手制作了一台特别的望远镜 。通过望远镜的观察,伽利略看到了月亮不是光滑的球体,它的表面有无数火山口和高山 。
伽利略还通过望远镜看到了银河并不是一片银色的云体,而是由众多个体星星组成 。
通过望远镜对行星的观察,他发现土星周围有环带包围,有4个卫星绕着木星运行,金星的盈亏和月亮盈亏非常相似,他还发现了太阳黑子 。
伽利略通过科学观察,为哥白尼的日心学说提供了关键证据 。这是人类首次利用技术看到地球以外行星的模样和运动轨迹,这是伟大的科学发现,为天文学的发展奠定了基础 。
伽利略通过实验来论证的方法,为科学方法论奠定了基础 。在伽利略之前,很多自然科学家都受阿里士多德的启迪,先对事物定性观察,再划分类型,显然是主观意识主导 。
而伽利略则先对事物进行研究,再做定量观察,这种通过科学实验研究得出结论的方法,科学方法论作出了主要贡献,对科学界的影响延续至今 。
3、物种进化——达尔文(1809~1882)
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1831年,二十二岁的达尔文被他所就读的剑桥大学教授推荐,担任英国猎犬号军舰探险航程上的博物学家,乘猎犬号做环球探险考察旅行 。
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