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,
р—вага 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 XV 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 XV 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 у своїх роботах метод розкладання сил. Для руху тіл по похилій площині він увів поняття про силу тертя, зв'язавши її із силою
тиску тіла на площину і правильно вказавши напрямок цих сил.
Ще до Леонардо да Вінчі вчені займалися теорією важеля і блоку. Однак виграш у силі відбувається за рахунок утрати в часі. Леонардо критикував тих, хто
прагнув створити вічний двигун: «ПРО, шукачі вічного руху, скільки порожніх проектів створили ви в подібних пошуках! Прочь йдіть з алхіміками( шукачі золота». «Неможливо, щоб вантаж, що опускається, міг підняти в плині якого ні було часу іншої, йому рівний, на ту ж висоту, з яким пішов».
Дуже характерно для механіки Леонардо да Вінчі прагнення вникнути в сутність коливального руху. Він наблизився до сучасного трактування поняття
резонансу, говорячи про ріст коливань при збігу власної частоти системи з частотою ззовні. « Удар у дзвін одержує відгук і надає руху іншому подібному дзвону, і торкнута струна лютні знаходить відповідь і приводить у слабкий рух іншу подібну струну тієї ж висоти на іншій лютні».
Завантажити реферат