إذا عرّفنا «القوة» فيزيائياً على أنها التأثير الذي لو طبقناه على جسم تبلغ كتلته 1 كيلوغرام فإنه سيكتسب تسارعاً مقداره 1 متر/ثانية2، فإن وحدة قياس هذه القوة ستكون بـ «النيوتن». وهي وحدة معيارية دولية منسوبة للرياضي والفيزيائي الشهير السير إسحق نيوتن.
لعل قلة من أعلام العِلم مشهورون ومعروفون كما هو إسحق نيوتن. وهي شهرة صنعتها إنجازات هذا العالِم وحرص هو على تكريسها أثناء حياته بشراسته في نسبة – أو انتحال كما يعتقد البعض – الأفكار العلمية وتسجيلها باسمه، حتى لو اقتضى الأمر اللجوء إلى القضاء، أو لحكم الجمعية الملكية التي هو نفسه كان رئيسها كذلك.
القصة الأشهر التي ننسبها اليوم لنيوتن هي قصته مع التفاحة التي يقال إنها كانت وراء سعيه لاستنتاج معادلات الجاذبية. والواقع أن نيوتن قد صاغ عديداً من القوانين أشهرها قوانين الحركة الثلاثة التي أسست للفيزياء الكلاسيكية، وهي:
1 – يظل الجسم على حالته من سكون أو حركة في خط مستقيم ما لم تؤثر عليه قوة تغيِّر من حالته.
2 – إذا أثرت قوة على جسم ما فإنها تكسبه تسارعاً يتناسب مع محصلة القوى المؤثرة، ومعامل التناسب هو كتلة القصور الذاتي للجسم.
3 – لكل قوة فعل قوة رد فعل مساوية لها في المقدار ومعاكسة لها في الاتجاه.
جاء نيوتن في زمن زاخر بالاكتشافات ونجوم العلم. فقد كان من زملائه كل من الفلكي إدموند هالي، والعالم الإنجليزي روبرت هوك، والفيلسوف الألماني لايبنتز. ولم تكن علاقة نيوتن بمجايليه سلسة دوماً، فدخل في نزاعات مريرة مع أكثرهم. من أشهرها نزاعه مع لايبنتز حول: أيهما مبتكر علم التفاضل والتكامل؟
لكن نيوتن، فضلاً عن كونه رياضياً وفيزيائياً فذاً، كان كذلك مهتماً بالماورائيات وبتفسير النصوص المقدسة وفقاً للمعادلات الرياضية. وكان قد تنبأ وفقاً لذلك بوقوع نهاية العالم في عام 2005م! أخطأ نيوتن لحسن حظنا، لكن معادلاته في تفسير الحركة وقوى الجاذبية ووضع قوانين الاشتقاق وحساب الحدود عند المالانهاية قد حددت مسار العلم الحديث، لأنها القوانين التي بنى عليها آخرون، وأشهرهم آلبرت آينشتاين، وعارضها آخرون أشهرهم ماكس پلانك بنظرته الكميّة للكون. وثمة دراسات اليوم تعيد النظر في أفكار نيوتن بخصوص الجاذبية كلياً بل وتذهب بعيداً لدرجة نفي وجود قوى الجاذبية!
بالعودة لوحدة قياس القوة «نيوتن» فيمكننا أن نقول:
1 نيوتن هو مقدار القوة التي تزاولها الجاذبية الأرضية على جسم وزنه 102 غرام (أي وزن تفاحة صغيرة).
وهذه الوحدة قد دخلت في تعريف وحدات أخرى منها (الشغل). إذ تقول نظرية الشغل – طاقة أن الشغل المزاول على جسم يساوي التغير في طاقة الجسم. أي إن:
1 نيوتن . متر = 1 جول. فيكون الـ (جول) هو وحدة قياس الطاقة.
كما تستخدم وحدة (نيوتن) في تعيين الضغط الجوي. وتعرف وحدة الضغط (باسكال) بالمعادلة:
1 باسكال = 1 نيوتن على 1 متر مربع
ولعلنا نتطرق للوحدات (جول) و(باسكال) في الأعداد التالية.