1. Osservazione e ispirazione:
* Falling Apple: La storia popolare sulla mela che cade da un albero potrebbe essere apocrifa, ma mette in evidenza la acuta osservazione di Newton sul mondo naturale. Vide che gli oggetti cadevano a terra e si chiedeva perché.
* Motion's Motion: Newton osservò l'orbita della luna attorno alla Terra e riconobbe che doveva essere influenzata da una forza. Si rese conto che la stessa forza che tira giù la mela deve anche essere responsabile di mantenere la luna in orbita.
2. Fondazione matematica:
* Leggi di Kepler: Johannes Kepler aveva già formulato tre leggi del movimento planetario basati sulle osservazioni di Tycho Brahe. Queste leggi hanno descritto i percorsi ellittici dei pianeti, le loro velocità e le loro relazioni con il sole. Newton ha usato le leggi di Kepler come punto di partenza cruciale.
* Calcolo: Newton ha sviluppato Calculus, un potente strumento per descrivere il movimento e le forze. Gli ha permesso di analizzare il continuo cambiamento coinvolto nelle interazioni gravitazionali.
3. La legge della gravitazione universale:
* Legge quadrata inversa: Newton ha ipotizzato che la forza di gravità tra due oggetti è direttamente proporzionale al prodotto delle loro masse e inversamente proporzionale alla piazza della distanza tra loro. Ciò significa che la forza diventa più debole man mano che gli oggetti si muovono ulteriormente.
* Formulazione matematica: Usando il calcolo e le sue osservazioni, Newton ha formulato la legge della gravitazione universale, un'equazione matematica che descrive la forza di gravità tra due oggetti nell'universo.
4. Test e perfezionamento:
* Previsioni: La legge di Newton ha fatto previsioni specifiche sulla mozione dei corpi celesti, che sono stati poi testati contro le osservazioni. Le previsioni erano incredibilmente accurate, a sostegno della validità della legge.
* Ulteriori studi: Gli scienziati nel corso dei secoli hanno continuato a studiare e perfezionare la legge di Newton, portando a misurazioni e comprensione ancora più accurate della complessa interazione di gravità.
In breve, Newton non ha semplicemente "fatto" la legge della gravitazione universale; Lo ha scoperto attraverso una combinazione di:
* Osservazione e analisi del mondo naturale.
* Costruire sul lavoro di scienziati precedenti come Kepler.
* Sviluppare i propri strumenti matematici (Calcolo).
* Test e perfezionamento della sua teoria attraverso rigorosi metodi scientifici.
La legge della gravitazione universale rimane una pietra miliare della fisica moderna, spiegando tutto, dal movimento delle mele alla formazione di galassie.
