Механика от Аристотеля до Ньютона

| Категория реферата: Рефераты по физике
| Теги реферата: судебная реферат, шпорі по философии
| Добавил(а) на сайт: Napolov.

В этой обстановке рождалось новое естествознание. Ф. Энгельс так охарактеризовал начавшиеся со второй половины (( века период в истории науки: «Это был величайший прогрессивный переворот из всех пережитых до того времени человечеством, эпоха, которая нуждалась в титанах и породила титанов по силе мысли, страсти и характеру, по многосторонности и учёности...». И среди этих титанов эпохи Возрождения Ф. Энгельс одним из первых называет Леонардо да Винчи ( 1452-1519 гг.), «которому обязаны важнейшими открытиями самые разнообразные области физики».

«Опыт( отец всякой достоверности. Мудрость( дочь опыта.» утверждал этот великий учёный.

Леонардо да Винчи родился 15 апреля 1452 года в небольшом городке
Винчи, недалеко от Флоренции.

С 1472 по 1482 год он живёт и работает во Флоренции, с 1482 по 1499 год ( в Милане, затем снова во Флоренции ( 1499(1506 ) и в Милане (
1506(1513). В 1516 году Леонардо да Винчи уезжает во Флоренцию по приглашению французского короля и там проводит свои последние годы.

«Механика( рай математических наук»,( говорил Леонардо, много времени и энергии отдавая её изучению. Работы Леонардо в области механики могут быть сгруппированы по следующим разделам: законы падения тел; законы движения тела, брошенного под углом к горизонту; законы движения тела по наклонной плоскости; влияние трения на движение тел; теория простейших машин( рычаг, наклонная плоскость, блок ); вопросы сложения сил; определение центра тяжести тел; вопросы, связанные с сопротивлением материалов. Перечень этих вопросов делается ёщё более значительным, если учесть, что многие из них разбирались вообще впервые. Остальные же, если и рассматривались до него, то базировались в основном на умозаключениях
Аристотеля, весьма далёких в большинстве случаев от истинного положения вещей. По Аристотелю, например, тело, брошенное под углом к горизонту, должно лететь по прямой, а в конце подъёма, описав дугу круга, падать вертикально вниз. Леонардо да Винчи рассеял это заблуждение и нашёл, что траекторией движения в этом случае будет парабола.

Он высказывал много ценных мыслей, касающихся сохранения движения, подходя

5 вплотную к закону инерции. «Импульс» ( impeto ) есть отпечаток движения, который движущее переносит на движимое. Импульс( сила, запечатлённая движущим в движимом. Каждый отпечаток тяготеет к постоянству или желает постоянства…
Всякий отпечаток хочет вечности, как показывает нам образ движения, запечатлеваемый в движущимся предмете».

Леонардо знал и использовал в своих работах метод разложения сил. Для движения тел по наклонной плоскости он ввёл понятие о силе трения, связав её с силой давления тела на плоскость и правильно указав направление этих сил.

Ещё до Леонардо да Винчи учёные занимались теорией рычага и блока.
Однако выигрыш в силе происходит за счёт потери во времени. Леонардо критиковал тех, кто стремился создать вечный двигатель: «О, искатели вечного движения, сколько пустых проектов создали вы в подобных поисках! Прочь идите с алхимиками( искатели золота». «Невозможно, чтобы груз, который опускается, мог поднять в течении какого ни было времени другой, ему равный, на ту же высоту, с которой ушёл».

Очень характерно для механики Леонардо да Винчи стремление вникнуть в сущность колебательного движения. Он приблизился к современной трактовке понятия резонанса, говоря о росте колебаний при совпадении собственной частоты системы с частотой извне. « Удар в колокол получает отклик и приводит в движение другой подобный колокол, и тронутая струна лютни находит ответ и приводит в слабое движение другую подобную струну той же высоты на другой лютне».

Леонардо да Винчи впервые и много занимался вопросами полёта. Первые исследования, рисунки и чертежи, посвящённые летательным аппаратам, относятся примерно к 1487 году (первый Миланский период). В первом летательном аппарате применялись металлические части; человек располагался горизонтально, приводя механизм в движение руками и нагами.

В дальнейшем Леонардо заменил металл деревом и тростником, верёвки( жёсткими передачами, а человека расположил вертикально. Он стремился освободить руки человека: «Человек в своём летательном аппарате должен сохранять полную свободу движений от пояса и выше( У человека запас силы в ногах больше, чем нужно по его весу». Однако отсутствие уверенности в том, что этой силы достаточно для успешного полёта в любых условиях, привело его к мысли об использовании пружины как двигателя и о планере, с которым можно осуществить если не полный полёт, то хотя бы парение в воздухе. Он построил модель планера и готовил его испытание. Стремление обезопасить человека в процессе этих испытаний побудило его к изобретению парашюта.

Трудно перечислить все инженерные проблемы, над которыми работал пытливый ум Леонардо.

Умер он в 1519 году во Франции.

Любуясь сегодня великолепными картинами Леонардо да Винчи, рассматривая его остроумные проекты его различных сооружений, перечитывая глубокие мысли учёного, благодарное человечество воздаёт и будет воздавать дань этому гиганту из гигантов эпохи Возрождения.

Однако кроме статики исследовались вопросы астрономии.

«Революционным актом, которым исследование природы заявило о своей независимости, было издание бессмертного творения в котором Коперник бросил
( хотя и робко и, так сказать, лишь на смертном одре ( вызов церковному авторитету в вопросах природы. Отсюда начинает летоисчисление освобождения естествознания от теологии» ( так Ф. Энгельс характеризовал значение великого труда Н. Коперника.
И. Ньютон на склоне лет писал: «Если я видел дальше других, то только потому, что

6 стоял на плечах гигантов». Одним из этих гигантов был Николай Коперник
(1473(1543 гг.) , сын своей эпохи, первый астроном нашего времени.
[pic]

Н. Коперник родился в городе Торуне 19 февраля 1473 года.

В 1491 году Н. Коперник поступил в Краковский университет, где увлекался астрономией, сохранив своё увлечение до конца своих дней.

В 1494 году, не закончив Краковский университет, Коперник возвратился домой.

В начале 1506 года Н. Коперник возвратился на родину, принеся с собой в далёкую Вармию новые знания и дух Ренесанса, неудовлетворённость космологическими построениями великого астронома древности Клавдия
Птоломея.

Несмотря но свою занятость, он продолжал усиленно заниматься астрономией. Что же сделал Коперник в этой области? Сейчас это знают все люди, начиная со школьного возраста, и, возможно, поэтому грандиозность содеянного Коперником в прозе обыденных и привычных знаний. А ведь Коперник создал научную картину мира и, заложив тем самым, по словам академика
Амбарцумяна, «первый камень в фундамент современного естествознания».
После возвращения на родину Коперник в течении 10 лет оформил свои идеи, рождённые в годы учёбы и странствий, в виде научной теории( гелиоцентрической системы мира. Около 1515 года он решил познакомить с основами своей теории узкий круг людей и написал для этой цели короткое сочинение «Николая Коперника о гипотезах небесных движений, им выдвинутых,
Малый Комментарий». В нём пока без соответствующих математических доказательств в форме шести аксиом были сформулированы основные положения гелиоцентрической системы мира. В своей системе Коперник низвёл Землю до рядовой планеты, Солнце он поместил в центре системы, а все планеты вместе с Землёй двигались вокруг Солнца по круговым орбитам.
Это вело к перевороту в мировоззрении людей.

Но «Малый Комментарий» был лишь «пристрелочным» трудом. Нужны были очень веские доказательства выдвинутых положений. В 1532 году, накануне своего шестидесятилетия, Коперник закончил труд всей своей жизни «О вращениях небесных тел». Но нужно ли и можно ли его печатать? Коперник колебался, видя неустойчивую политическую обстановку и религиозные войны.

Но вот в 1539 году к Н. Копернику приезжает 25-летний профессор
Виттенбергского университета Ретик. Он проводит во Фромбоке 2 года, детально изучает учение Коперника и в 1540 году с помощью епископа Гизе
(большого друга Коперника) издаёт небольшое сочинение «О книгах обращения
Николая Коперника первое повествование». Талантливое изложение «Первого повествования» было доступно многим; сочинение сразу нашло своего читателя и на много десятилетий оказалось прекрасным пропагандистом учения
Коперника. (Из-за этого Ретик потерял кафедру в Виттенбергском университете).