ຄວາມເຂົ້າໃຈກົດຫມາຍທໍາອິດຂອງ Newton
ການປະກອບສ່ວນຂອງທ່ານເຊີ ໄອແຊັກ ນິວຕັນ ຕໍ່ວິທະຍາສາດແມ່ນສິ່ງມະຫັດສະຈັນ, ແລະກົດເກນການເຄື່ອນທີ່ຂໍ້ທີໜຶ່ງຂອງລາວ, ເຊິ່ງມັກຖືກເອີ້ນວ່າກົດເກນຄວາມเฉื่อย, ເປັນໜຶ່ງໃນຫຼັກການພື້ນຖານທີ່ສຸດໃນຟີຊິກສາດ. ກົດເກນນີ້ສ້າງພື້ນຖານສຳລັບກົນຈັກແບບຄລາສສິກ ແລະ ຊ່ວຍໃຫ້ພວກເຮົາເຂົ້າໃຈພຶດຕິກຳຂອງວັດຖຸທີ່ເຄື່ອນທີ່ ຫຼື ໃນເວລາພັກຜ່ອນ. ໃນບົດຄວາມນີ້, ພວກເຮົາຈະຄົ້ນຄວ້າລາຍລະອຽດຂອງກົດເກນຂໍ້ທີໜຶ່ງຂອງນິວຕັນ, ສະພາບການທາງປະຫວັດສາດຂອງມັນ, ແລະ ຜົນສະທ້ອນຂອງມັນທັງໃນຊີວິດປະຈຳວັນ ແລະ ການນຳໃຊ້ວິທະຍາສາດຂັ້ນສູງ.
### ສະພາບການທາງປະຫວັດສາດ
ກົດເກນຂໍ້ທຳອິດຂອງນິວຕັນໄດ້ຖືກກ່າວເຖິງໃນຜົນງານທີ່ສຳຄັນຂອງລາວ, “Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica,” ຈັດພິມໃນປີ 1687. ກ່ອນນິວຕັນ, ທັດສະນະທີ່ແຜ່ຫຼາຍ, ທີ່ໄດ້ຮັບການສະໜັບສະໜູນຈາກອາຣິສໂຕເຕນ, ແມ່ນວ່າຕ້ອງມີແຮງເພື່ອຮັກສາການເຄື່ອນໄຫວ. ຟີຊິກສາດອາຣິສໂຕເຕນນີ້ໄດ້ຄອບງຳເປັນເວລາເກືອບສອງພັນປີ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຍຸກຟື້ນຟູສິລະປະໄດ້ເຫັນການປ່ຽນແປງໃນຄວາມຄິດທາງວິທະຍາສາດ, ໂດຍມີບຸກຄົນເຊັ່ນ ກາລິເລໂອ ກາລິເລອີ ທ້າທາຍຮູບແບບເກົ່າ. ການສືບສວນຂອງ ກາລິເລໂອກ່ຽວກັບການເຄື່ອນທີ່ໄດ້ວາງພື້ນຖານສຳລັບກົດເກນຂອງນິວຕັນ, ໂດຍສະເພາະແມ່ນການສັງເກດວ່າວັດຖຸທີ່ເຄື່ອນທີ່ຈະຍັງຄົງເຄື່ອນທີ່ເວັ້ນເສຍແຕ່ວ່າຈະມີແຮງພາຍນອກກະທຳ.
ນິວຕັນໄດ້ສັງເຄາະແນວຄວາມຄິດເຫຼົ່ານີ້ເຂົ້າກັນເປັນກົດເກນຂໍ້ທີໜຶ່ງຂອງລາວ: “ວັດຖຸທີ່ຢຸດນິ້ງຈະຍັງຄົງຢຸດນິ້ງ, ແລະວັດຖຸທີ່ເຄື່ອນທີ່ຈະຍັງຄົງເຄື່ອນທີ່ ເວັ້ນເສຍແຕ່ວ່າຈະຖືກກະທົບຈາກແຮງພາຍນອກສຸດທິ.” ຫຼັກການນີ້ໄດ້ເນັ້ນໜັກວ່າການເຄື່ອນທີ່ ຫຼື ການບໍ່ມີມັນແມ່ນສະພາບທີ່ມີຢູ່ໃນຕົວ ແລະ ການປ່ຽນແປງຂອງການເຄື່ອນທີ່ມາຈາກອິດທິພົນພາຍນອກ.
### ຫຼັກການຂອງຄວາມเฉื่อย
ຫຼັກການຫຼັກຂອງກົດເກນຂໍ້ທີໜຶ່ງຂອງນິວຕັນແມ່ນແນວຄວາມຄິດຂອງຄວາມเฉื่อย. ຄວາມเฉื่อยແມ່ນແນວໂນ້ມຂອງວັດຖຸທີ່ຈະຕ້ານທານການປ່ຽນແປງສະພາບການເຄື່ອນທີ່ຂອງມັນ. ໂດຍພື້ນຖານແລ້ວ, ມັນແມ່ນການວັດແທກວ່າວັດຖຸ "ຕ້ອງການ" ສືບຕໍ່ເຮັດຫຍັງກໍ່ຕາມທີ່ມັນກຳລັງເຮັດຢູ່ໃນປະຈຸບັນຫຼາຍປານໃດ, ບໍ່ວ່າຈະຢູ່ນິ້ງ ຫຼື ເຄື່ອນທີ່ດ້ວຍຄວາມໄວຄົງທີ່ໃນເສັ້ນຊື່.
#### ມວນສານ ແລະ ຄວາມเฉื่อย
ຄວາມเฉื่อยແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງໂດຍກົງກັບມວນສານຂອງວັດຖຸ. ມວນສານຫຼາຍເທົ່າໃດ, ຄວາມเฉื่อยກໍ່ຈະຫຼາຍເທົ່ານັ້ນ, ຊຶ່ງໝາຍຄວາມວ່າຕ້ອງການແຮງຫຼາຍຂຶ້ນເພື່ອປ່ຽນສະພາບການເຄື່ອນທີ່ຂອງວັດຖຸ. ນີ້ແມ່ນເຫດຜົນທີ່ວ່າການຍູ້ກ້ອນຫີນໜັກຕ້ອງໃຊ້ຄວາມພະຍາຍາມຫຼາຍກວ່າການຍູ້ກ້ອນຫີນນ້ອຍຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.
### ຕົວຢ່າງປະຈຳວັນຂອງກົດເກນຂໍ້ທີໜຶ່ງຂອງນິວຕັນ
ກົດເກນຂໍ້ທີໜຶ່ງຂອງນິວຕັນບໍ່ພຽງແຕ່ເປັນທິດສະດີເທົ່ານັ້ນ; ມັນສາມາດສັງເກດໄດ້ໃນຫຼາຍໆສະຖານະການປະຈຳວັນ. ນີ້ແມ່ນຕົວຢ່າງຈຳນວນໜຶ່ງ:
1. ປຶ້ມຢູ່ເທິງໂຕະ: ປຶ້ມທີ່ວາງຢູ່ເທິງໂຕະຈະຢຸດນິ້ງຈົນກວ່າຈະມີແຮງພາຍນອກມາກະທົບ, ເຊັ່ນວ່າມີຄົນເກັບມັນຂຶ້ນ.
2. ລູກຮອກກີ້ເລື່ອນ: ລູກຮອກກີ້ເລື່ອນຢູ່ເທິງນ້ຳກ້ອນຈະສືບຕໍ່ເຄື່ອນທີ່ເປັນເສັ້ນຊື່ດ້ວຍຄວາມໄວຄົງທີ່ເພາະວ່າໜ້ານ້ຳກ້ອນຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນແຮງສຽດທານ. ມັນຈະຢຸດພຽງແຕ່ຖ້າແຮງພາຍນອກ, ເຊັ່ນ: ໄມ້ຂອງຜູ້ຫຼິ້ນ ຫຼື ແຮງສຽດທານກັບນ້ຳກ້ອນ, ກະທຳຕໍ່ມັນ.
3. ສາຍແອວນິລະໄພໃນລົດ: ເມື່ອລົດຢຸດກະທັນຫັນ, ຜູ້ໂດຍສານພາຍໃນມັກຈະເຄື່ອນທີ່ໄປຂ້າງໜ້າຍ້ອນຄວາມเฉื่อย. ນີ້ແມ່ນເຫດຜົນທີ່ການໃສ່ສາຍແອວນິລະໄພມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍ ເພາະມັນເຮັດໜ້າທີ່ເປັນແຮງພາຍນອກເພື່ອຢຸດຜູ້ໂດຍສານບໍ່ໃຫ້ເຄື່ອນທີ່ໄປຂ້າງໜ້າຕໍ່ໄປ, ຮັບປະກັນຄວາມປອດໄພຂອງເຂົາເຈົ້າ.
### ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກໃນວິສະວະກໍາແລະເຕັກໂນໂລຊີ
ກົດເກນຂໍ້ທີໜຶ່ງຂອງນິວຕັນມີການນຳໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນຫຼາຍຂົງເຂດ, ໂດຍສະເພາະໃນດ້ານວິສະວະກຳ ແລະ ເຕັກໂນໂລຊີ.
1. ຄວາມປອດໄພຂອງລົດຍົນ: ການເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບຄວາມเฉื่อยໄດ້ນໍາໄປສູ່ການພັດທະນາລັກສະນະຄວາມປອດໄພຫຼາຍຢ່າງໃນຍານພາຫະນະ, ເຊັ່ນ: ສາຍແອວນິລະໄພ ແລະ ຖົງລົມນິລະໄພ. ວິສະວະກອນອອກແບບລັກສະນະເຫຼົ່ານີ້ເພື່ອໃຫ້ມີແຮງທີ່ຈໍາເປັນເພື່ອຕ້ານກັບຄວາມเฉื่อยຂອງຜູ້ໂດຍສານໃນລະຫວ່າງການຢຸດກະທັນຫັນ ຫຼື ການປະທະກັນ.
2. ການສຳຫຼວດອະວະກາດ: ໃນອະວະກາດ, ບ່ອນທີ່ເກືອບບໍ່ມີແຮງສຽດທານ, ກົດເກນຂໍ້ທີໜຶ່ງຂອງນິວຕັນແມ່ນເຫັນໄດ້ຊັດເຈນ. ຍານອະວະກາດຍັງສືບຕໍ່ເຄື່ອນທີ່ໃນສູນຍາກາດໂດຍບໍ່ຈຳເປັນຕ້ອງມີການຂັບເຄື່ອນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ນັກວິທະຍາສາດ ແລະ ວິສະວະກອນໃຊ້ຫຼັກການນີ້ເພື່ອວາງແຜນ ແລະ ປະຕິບັດພາລະກິດອະວະກາດຢ່າງມີປະສິດທິພາບ.
3. ວິສະວະກຳໂຄງສ້າງ: ອາຄານ ແລະ ໂຄງສ້າງຕ່າງໆໄດ້ຖືກອອກແບບໂດຍພິຈາລະນາເຖິງແຮງທີ່ຈະກະທົບກັບພວກມັນ, ລວມທັງຄວາມเฉื่อยຂອງພວກມັນເອງ. ການພິຈາລະນານີ້ແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍໃນພື້ນທີ່ທີ່ມີແນວໂນ້ມທີ່ຈະເກີດແຜ່ນດິນໄຫວ ຫຼື ລົມແຮງ, ເຊິ່ງຮັບປະກັນວ່າໂຄງສ້າງຍັງຄົງໝັ້ນຄົງ ແລະ ປອດໄພ.
### ຄວາມเฉื่อยชาໃນກອບອ້າງອີງທີ່ແຕກຕ່າງກັນ
ກົດເກນຂໍ້ທີໜຶ່ງຂອງນິວຕັນເປັນຄວາມຈິງໃນກອບອ້າງອີງແບບ inertial - ກອບທີ່ຢຸດນິ້ງ ຫຼື ເຄື່ອນທີ່ດ້ວຍຄວາມໄວຄົງທີ່. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ໃນກອບອ້າງອີງທີ່ບໍ່ແມ່ນ inertial (ກອບທີ່ກຳລັງເລັ່ງ), ແຮງເພີ່ມເຕີມເບິ່ງຄືວ່າຈະກະທຳຕໍ່ວັດຖຸ, ເຮັດໃຫ້ການວິເຄາະການເຄື່ອນໄຫວມີຄວາມສັບສົນ.
ຕົວຢ່າງ, ຜູ້ໂດຍສານໃນລົດທີ່ເລັ່ງຄວາມໄວຢ່າງກະທັນຫັນຮູ້ສຶກວ່າຖືກຍູ້ກັບຄືນໄປນັ່ງບ່ອນນັ່ງຂອງເຂົາເຈົ້າ. ໃນຂະນະທີ່ມັນອາດຈະເບິ່ງຄືວ່າມີແຮງທີ່ກະທຳຕໍ່ຜູ້ໂດຍສານໃນກອບທີ່ບໍ່ແມ່ນແຮງเฉื่อยຂອງລົດທີ່ເລັ່ງຄວາມໄວ, ໃນຄວາມເປັນຈິງແລ້ວ, ມັນແມ່ນກອບຂອງລົດທີ່ປ່ຽນແປງທຽບກັບກອບແຮງเฉื่อยທີ່ອີງໃສ່ພື້ນດິນ.
### ຜົນສະທ້ອນໃນຟີຊິກສາດ
ກົດເກນຂໍ້ທີໜຶ່ງຂອງນິວຕັນບໍ່ພຽງແຕ່ໃຫ້ຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບປະກົດການປະຈຳວັນເທົ່ານັ້ນ ແຕ່ຍັງເປັນພື້ນຖານໃຫ້ແກ່ຫຼັກການທີ່ສັບສົນຫຼາຍຂຶ້ນໃນຟີຊິກສ໌. ມັນເປັນພື້ນຖານໃຫ້ແກ່ຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບກົດເກນການອະນຸລັກ, ເຊັ່ນ: ການອະນຸລັກໂມເມນຕຳ ແລະ ພະລັງງານ.
### ສິ່ງທ້າທາຍ ແລະ ຂໍ້ຈຳກັດ
ໃນຂະນະທີ່ກົດເກນຂໍ້ທຳອິດຂອງນິວຕັນໄດ້ອະທິບາຍການພົວພັນທາງກາຍະພາບຫຼາຍຢ່າງຢ່າງສະຫງ່າງາມ, ມັນມີຂໍ້ຈຳກັດ. ມັນບໍ່ໄດ້ຄຳນຶງເຖິງແຮງໃນລະດັບຄວອນຕຳ ຫຼື ອິດທິພົນຂອງແຮງໂນ້ມຖ່ວງຕໍ່ຂະໜາດຂອງຈັກກະວານ, ບ່ອນທີ່ທິດສະດີສຳພັນພາບທົ່ວໄປຂອງໄອນ໌ສະໄຕນ໌ໃຫ້ຄຳອະທິບາຍທີ່ຖືກຕ້ອງກວ່າ.
### ສະຫຼຸບ
ກົດເກນການເຄື່ອນທີ່ຂໍ້ທີໜຶ່ງຂອງນິວຕັນ, ກົດເກນຄວາມเฉื่อย, ໄດ້ປະຕິວັດຄວາມເຂົ້າໃຈຂອງພວກເຮົາກ່ຽວກັບການເຄື່ອນໄຫວ. ມັນໄດ້ໃຫ້ຄຳອະທິບາຍທີ່ຊັດເຈນ ແລະ ກະທັດຮັດສຳລັບພຶດຕິກຳຂອງວັດຖຸ, ໂດຍເນັ້ນໜັກເຖິງບົດບາດຂອງກຳລັງພາຍນອກໃນການປ່ຽນແປງສະພາບການເຄື່ອນທີ່ຂອງວັດຖຸ. ຫຼັກການຂອງມັນສາມາດສັງເກດໄດ້ໃນຊີວິດປະຈຳວັນ, ສຳຄັນຕໍ່ວິສະວະກຳ ແລະ ເຕັກໂນໂລຊີ, ແລະ ເປັນພື້ນຖານໃຫ້ແກ່ຄວາມກ້າວໜ້າທາງດ້ານວິທະຍາສາດຕື່ມອີກ. ເຖິງວ່າຈະມີຂໍ້ຈຳກັດ, ກົດເກນຂໍ້ທີໜຶ່ງຂອງນິວຕັນຍັງຄົງເປັນແນວຄວາມຄິດທີ່ສຳຄັນໃນໂລກຂອງຟີຊິກ, ເຊິ່ງມີອິດທິພົນຕໍ່ວິທີທີ່ພວກເຮົາເຂົ້າໃຈ ແລະ ພົວພັນກັບຈັກກະວານທາງກາຍະພາບຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ.
