Сказал Ф. Энгельс про этого великого учёного Древней Греции.

Сказал Ф. Энгельс про этого великого учёного Древней Греции.

Аристотель родился в Греции, в г. Стагире, расположенном рядом с Македонией.

В 366 г. до н. э. он приехал в Афины в академию Платона и пробыл там вместе с Платоном около 20-ти лет.

В 339 г. до н. э. Аристотель организовал в Афинах свой Лицей и успешно руководил им 13 лет.

Умер Аристотель в 322 году до н. э. на острове Эвбея.

В аристотелевской натурфилософии фундаментальное место занимает учение о движении. Движение он понимает в широком смысле, как изменение вообще, различая изменения качественные, количественные и изменения в пространстве.

Кроме того в понятие движения он включает психологические и социальные изменения - там, где речь идёт об усвоении человеком знаний или об обработке материалов. Понятие движение включает в себя также переход из одного состояния в другое, например из бытия в небытие.

       Все механические движения Аристотель делит на три вида: круговые, естественные и насильственные. Круговое движение - это самое совершенное движение, присущее только небесному миру. Это движение вечно и неизменно, и причиной его является перводвигатель - бог, живущий за сферой неподвижных звёзд, где кончается материальная Вселенная.

       Земные же движения, где всё несовершенно и имеет начало и конец, бывают естественные и насильственные. Естественное движение- это движение тяжёлого тела вниз к центру Мира, к центру Земли, и лёгкого вверх. Это движение тел происходит само собой, в результате стремления тела занять своё естественное место. Оно не нуждается в силах. Все остальные движения на Земле насильственные и могут происходить только под действием внешних сил (в том числе равномерное и прямолинейное движение). Свой основной принцип динамики Аристотель формулирует так: “ Всё, что находится в движении, движется благодаря воздействию другого”.

У Аристотеля мы находим также и соображения, дающие основание для, количественного определения силы. Для того чтобы лучше разобраться в сути дела

введём некоторые современные термины и обозначения: f - сила, действующая на тело,                                  

рвес тела. Рассуждения Аристотеля сводятся к следующему: сила пропорциональна произведению скорости тела, к которому она приложена, на его вес, т.е.                                                                            f= pv = ps/t,

Где s- пройденный путь, t- соответствующее время, а v - скорость.

Но вместе с тем Аристотель верил в бога, противопоставлял земное и небесное, в центре ограниченной Вселенной он поместил неподвижную Землю, как тело, обладающее наибольшей тяжестью. За эти и подобные им моменты в учении Аристотеля ухватилась церковь, превратив их в догмы.

       Аристотеля называют крёстным отцом физики: ведь название его книги “Физика” стало названием всей физической науки.

                        2. Механика эпохи Возрождения

 

       В середине  века в Европе начинается быстрый рост городов, отделение ремесленного (промышленного) производства от натурального хозяйства. Этот период является началом широкого протестантского движения против духовной диктатуры католической церкви.

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.

Он высказывал много ценных мыслей, касающихся сохранения движения, подходя

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

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.

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.

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.

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).

Опровергая аргументы Птоломея против вращения Земли путём разбора множества механических явлений, Галилей приходит к открытию закона инерции и механического принципа относительности. Открытием закона инерции было ликвидировано многовековое заблуждение, выдвинутое Аристотелем, о необходимости постоянной силы для поддержания равномерного движения. Это имело огромное не только чисто научное, но и мировоззренческое значение. Как известно к инерциальным системам отсчёта относятся покоящиеся системы и системы, которые движутся относительно неподвижных равномерно и прямолинейно. Равноправность таких систем Галилей доказывает различными опытами и логическими рассуждениями. В результате он приходит к очень важному выводу: “Никакими механическими опытами, проведёнными внутри системы, невозможно установить, покоится система или движется равномерно и прямолинейно”. Это и есть механический принцып относительности.

Однако именно Иоганну Кеплеру (1571-1630) принадлежит попытка динамического подхода к объяснению движения небесных тел, которая стала вместе с тем огромным шагом к созданию действительно небесной механики.

Но главный труд Ньютона “Математические начала натуральной философии” был отправным пунктом всех работ по механике в течение последующих двух веков. Гелиоцентрическая система мира Коперника получила теперь динамическое обоснование и стала прочной научной теорией. Три закона Ньютона завершили труды Галилея, Декарта, Гюйгенса и других учёных по созданию механики и стали прочной основой для дальнейшего её развития.

К первому изданию “Начал” Ньютон написал своё собственное предисловие, где он говорил о тенденции современного ему естествознания “подчинить явления природы законам математики”. Далее Ньютон набрасывал программу механической физики: “Сочинение это нами предлагается как математическое обоснование физики. Вся трудность физики, как будет видно, состоит в том, чтобы по явлениям движения распознать силы природы, а затем по этим силам объяснить все остальные явления”. Так Ньютон сформулировал задачи физики.

“Начала”  вершина Научного творчества Ньютона  состоят из трёх частей: в первых двух речь идёт о движении тел, последняя часть посвящена системе мира.

Приведём формулировку законов Ньютона в русском переводе, сделанном академиком А.Н. Крыловым.

 Всякое тело продолжает удерживаться в состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения, пока и поскольку оно не понуждается приложенными силами изменить это состояние.

 Изменение количества движения пропорционально приложенной движущей силе и происходит по направлению той прямой, по которой эта сила действует.

Действию всегда есть равное и противоположное противодействие, иначе,  взаимодействия двух тел друг на друга между собой равны и направлены в противоположные стороны.

       “Начала” Ньютона знаменовали новую эру в развитии науки. Они явились прочным фундаментом, на котором успешно строилась физика  веков, получившая название классической. Книга подводила итог всему сделанному за предшествующие тысячелетия в учении о простейших формах движения материи.

       Здоровье Ньютона было хорошим, и только на 80-м году жизни он начал страдать каменной болезнью, от которой и умер в ночь на 21 марта 1727 года восьмидесяти четырёх лет от роду. По указу короля его торжественно похоронили в Вестминстерском аббатстве. На надгробной плите могилы Ньютона высечены слова: “Здесь покоится то, что было смертного в Исааке Ньютоне”. Надпись на памятнике Ньютону гласит: “Здесь покоится сэр Исаак Ньютон, дворянин, прилежный, мудрый и верный истолкователь природы, который почти божественным разумом первым доказал с факелом математики движение планет, пути комет и приливов океанов. Пусть смертные радуются, что существовало такое украшение рода человеческого”.

сказал Ф. Энгельс про этого великого учёного Древней Греции.