Newton
Alberto Stefanel
Newton (1642 – 1727)
Sistematizzazione della meccanica Fondamento della meccanica (Principia)
Assiomatizzazione della fisica (iniziale definizioni
dei termini base e individuazione delle leggi a
partire dalle quali si fa discendere tutta la teoria)
Non solo sistemazione di saperi in larga misura sviluppati in
precedenza, ma anche fondatore di concetti e di una terminologia
univoca.(per quanto presa dal parlare quotidiano)
Legge di gravitazione universale
L’ottica
I Principia
Def. I Quantità materiae (mensura della materia)
Assioma I: Formulazione del concetto d’inerzia.
Def. II: Impulso o moto [Quantità di moto]
Def. III La vis insita [vis inertiae], o forza innata della materia, è una
capacità di resiste in virtù della quale ogni corpo, per quanto è in lui,
persiste nel suo stato presente, sia esso di quiete o di moto uniforme
in linea retta.
Questa forza non differisce in nulla dall’inattività della materia, se
non nel nostro modo di concepirla.
[Newton non si discosta molto dalle concezioni dell’impetus dei
terministi parigini o della vis impressa di Galilei]
I Principia
Def. IV Una forza impressa (vis impressa) è un’azione esercitata
su un corpo, al fine di introdurre una variazione nel suo stato di
quiete o di moto uniforme in linea retta
Def V-VII Forze cetripete
I Principia
Assioma II
La variazione di moto è proporzionale alla forza motiva
impressa e ha luogo nella direzione della linea retta nella quale
viene impressa quella forza.
[ si potrebbe esprimere come I= D(Mv)]
Corollario: Un corpo sul quale agiscano simultaneamente due
forze, descriverà la diagonale di un parallelogrammo nello
stesso tempo «in cui descriverebbe i lati sotto l’azione separata
B
D
di quelle forze [impulsive]
A
C
Assioma III Ad ogni azione corrisponde sempre una reazione
opposta ed uguale, ovvero le azioni mutue tra due corpi sono
sempre uguali e dirette in senso contrario
3 Corollari:
- In un sistema chiuso Q=cost
- In un sistema chiuso il centro di gravità si muove di moto
rettilineo e uniforme
- I moti relativi non mutano qualora si impartisca all’intero
sistema una traslazione rettilinea e uniforme
Forze centrali
- Il concetto di forza è più preciso
- Tutti i moti
sono regolati
dalla legge
delle aree
- Se vale tale legge
tutte le forze
devono essere
centrali
La legge di gravitazione universale (da
leggi di Keplero alla legge di forza)
m2
m1 m2
F= c x -----------r2
r
m1
Dallo Scholium generale che conclude i Principia:
«Fin qui ho spiegato i fenomeni del cielo e del nostro mare mediante la forza di gravità,
ma non ho mai fissato la causa della gravità. Questa forza nasce interamente da
qualche causa, che penetra fino al centro del Sole e dei pianeti, senza diminuzione della
capacità, e opera non in relazione alla quantità delle superfici delle particelle sulle quali
agisce (come sogliono le cause meccaniche) ma in relazione alla quantità di materia
solida. La sua azione si estende per ogni dove ad immense distanze, sempre
decrescendo in proporzione inversa al quadrato delle distanze. La gravità verso il Sole è
composta dalla gravità verso le singole particelle del Sole, e allontanandosi dal Sole
decresce rigorosamente in ragione inversa del quadrato delle distanze fino all'orbita di
Saturno, come è manifesto dalla quiete degli afelii dei pianeti, e fino agli ultimi afelii
delle comete, posto che quegli afelii siano in quiete. In verità non sono ancora riuscito a
dedurre dai fenomeni la ragione di questa proprietà della gravità, e non invento
ipotesi. Qualunque cosa, infatti, non deducibile dai fenomeni va chiamata ipotesi; e
nella filosofia sperimentale non trovano posto le ipotesi sia metafisiche, sia fisiche, sia
delle qualità occulte, sia meccaniche. In questa filosofia le proposizioni vengono
dedotte dai fenomeni e sono rese generali per induzione. In tal modo divennero note
l'impenetrabilità, la mobilità e l'impulso dei corpi, le leggi del moto e la gravità. Ed è
sufficiente che la gravità esista di fatto, agisca secondo le leggi da noi esposte, e spieghi
tutti i movimenti dei corpi celesti e del nostro mare»
Bibliografia
Alexandre Koyré, Newtonian studies (London: Chapman and Hall, 1965
Hall Rupert (1980) Da Galileo a Newton: 1630-1720 , Feltrinelli, Milano
Dijkterhuis E.J. (1980) Il meccanicismo e l’immagine del mondo, Feltrinelli, Milano, pp.
640-657
P. Rossi (1998) La nascita della scienza moderna in Europa, Laterza, Roma-Bari, 1998
P. Rossi, dir. da (2006) Storia della scienza (vedi biblioteca FASF)
Jammer M (1971) Storia del concetto di forza, Feltrinelli, Milano
Paolo Casini, "Newton e la coscienza europea", Il Mulino, Bologna, 1984.
Piergiorgio Odifreddi, Isaac Newton, La gravità la luce e i colori del mondo, Gruppo
Editoriale L'Espresso, Roma 2012
http://en.wikipedia.org/wiki/Mathematical_Principles_of_Natural_Philosophy
