Реферат

по фізиці

Механіка від Аристотеля до Ньютона

Основна частина

1. Антична механіка

В міру нагромадження знань про світ задача їхньої систематизації ставала усе більш насущною. Ця задача була виконана одним з найбільших мислителів стародавності Аристотелем (384-322р. до н.е.)

«Аристотель( «сама універсальна голова» серед давньогрецьких філософів»,

сказав Ф. Энгельс про цей великий ученого Древньої Греції.

Аристотель народився в Греції , у м. Стагире, розташованому поруч з Македонією.

У 366 р. до н.е. він приїхав в Афіни в академію Платона і пробув там разом із Платоном біля 20-ти років.

У 339 р. до н.е. Аристотель організував в Афінах свій Ліцей і успішно керував їм 13 років.

Вмер Аристотель у 322 році до н.е. на острові Эвбея.

В аристотелевской натурфілософії фундаментальне місце займає навчання про рух. Рух він розуміє в широкому змісті, як зміна взагалі, розрізняючи зміни якісної, кількісні і зміни в просторі.

Крім того в поняття руху він включає психологічні і соціальні зміни - там, де мова йде про засвоєння людиною чи знань про обробку матеріалів. Поняття рух містить у собі також перехід з одного стану в інше, наприклад з буття в небуття.

Усі механічні рухи Аристотель поділяє на три види: кругові, природні і насильницькі. Круговий рух - це самий зроблений рух, властивому тільки небесному світу. Це рух вічний і незмінно, і причиною його є перводвигатель - бог, що живе за сферою нерухомих зірок, де кінчається матеріальний Всесвіт.

Земного ж руху, де всі незовсім і має початок і кінець, бувають природні і насильницькі. Природний рух- це рух важкого тіла вниз до центра Світу, до центра Землі, і легені нагору. Це рух тіл відбувається саме собою, у результаті прагнення тіла зайняти своє природне місце. Воно не має потребу в силах. Всі інші рухи на Землі насильницькі і можуть відбуватися тільки під дією зовнішніх сил ( у тому числі рівномірний і прямолінійний рух). Свій основний принцип динаміки Аристотель формулює так: « Усе, що знаходиться в русі, рухається завдяки впливу іншого».

В Аристотеля ми знаходимо також і розуміння, що дають підставу для, кількісного визначення сили. Для того щоб краще розібратися в суті справи

4

уведемо деякі сучасні терміни і позначення: f- сила, що діє на тіло,

рвага тіла. Міркування Аристотеля зводяться до наступного: сила пропорційна добутку швидкості тіла, до якого вона прикладена, на його вагу, тобто f= pv = ps/t ,

де s- пройдений шлях, t- відповідне час, а v - швидкість.

Але разом з тим Аристотель вірив у бога, протиставляв земне і небесне, у центрі обмеженої Вселенной він помістив нерухому Землю, як тіло, що володіє найбільшою вагою. За ці і подібні їм моменти в навчанні Аристотеля схопилася церква, перетворивши їх у догми.

Аристотеля називають хресним батьком фізики: адже назва його книги «Фізика» стало назвою усієї фізичної науки.

2. Механіка епохи Відродження

У середині століття в Європі починається швидкий ріст міст, відділення ремісничого (промислового) виробництва від натурального господарства. Цей період є початком широкого протестантського руху проти духовної диктатури католицької церкви.

У цій обстановці народжувалося нове природознавство. Ф. Энгельс так охарактеризував начавшиеся з другої половини століття період в історії науки: «Це був найбільший прогресивний переворот із усіх пережитих до того часу людством, епоха, що мала потребу в титанах і породила титанів по силі думки, пристрасті і характеру, по багатосторонності і вченості...». И серед цих титанів епохи Відродження Ф. Энгельс одним з перших називає Леонардо да Вінчі ( 1452-1519 р.), «якому зобов'язані найважливішими відкриттями найрізноманітніші області фізики».

«Досвід( батько усякої вірогідності. Мудрість( дочка досвіду.» затверджував цей великий учений.

Леонардо да Вінчі народився 15 квітня 1452 року в невеликому містечку Вінчі, недалеко від Флоренції.

З 1472 по 1482 рік він живе і працює у Флоренції, з 1482 по 1499 рік ( у Милане, потім знову у Флоренції ( 1499(1506 ) і в Милане ( 1506(1513). У 1516 році Леонардо да Вінчі їде у Флоренцію за запрошенням французького короля і там проводить свої останні роки.

«Механіка( рай математичних наук»,( говорив Леонардо, багато часу й енергії віддаючи її вивченню. Роботи Леонардо в області механіки можуть бути згруповані по наступним розділах: закони падіння тіл; закони руху тіла, кинутого під кутом до обрію; закони руху тіла по похилій площині; вплив тертя на рух тіл; теорія найпростіших машин( важіль, похила площина, блок ); питання додавання сил; визначення центра ваги тіл; питання, зв'язані з опором матеріалів. Перелік цих питань робиться ще більш значним, якщо врахувати, що багато хто з них розбиралися узагалі вперше. Інші ж, якщо і розглядалися до нього, то базувалися в основному на умовиводах Аристотеля, дуже далеких у більшості випадків від щирого положення речей. По Аристотелю, наприклад, тіло, кинуте під кутом до обрію, повинне летіти по прямій, а наприкінці підйому, описавши дугу кола, падати вертикально вниз. Леонардо да Вінчі розсіяв цю оману і знайшов, що траєкторією руху в цьому випадку буде парабола.

Він висловлював багато коштовних думок, що стосується збереження руху, підходячи

5

упритул до закону інерції. «Імпульс» ( impeto ) є відбиток руху, що

рушійне переносить на спонукуване. Імпульс( сила, відбита рушійним у спонукуваному. Кожен відбиток тяжіє до чи сталості бажає сталості... Усякий відбиток хоче вічності, як показує нам образ руху, що запам'ятовується в движущимся предметі».

Леонардо знав і використовував