Материал:

Наследником эпохи Возрождения, продолжил Ее тенденции способствовали развитию нового естествознания, стал великий итальянский ученый и мыслитель Галилео Галилей (1564-1642). Он значительно расширил сферу применения экспериментально-математических методов, преодолев тем самым в тогдашнем процессе познания исторические недостатки, которые не соответствовали требованиям построения новой картины мира,

Галилео Галилей родился в Пизе. Воспитывался в монастыре Воломброза во Флоренции, с 1581 гг. Обучался в Пизанском университете: изучал медицину, а с 1585 гг. - Математику и механику. У1589-1592 - профессор Пизанского, в 1592-1610 - Падуан-ского университетов. Излагая в Падуе, увлекся механикой. В это время он написал ряд работ по фортификации: "Краткая инструкция по военной архитектуры" и "Трактат по фортификации". В небольшой работе "Механика" он обосновал общую теорию простых машин. Одновременно начал исследования по статики, динамики и механики материалов. В 1609-1610 pp. сделал ряд открытий в астрономии. В эти же годы Галилей стал убежденным последователем гелиоцентрической системы Н. Коперника. В 1610 г.. Переехал во Флоренцию как придворный математик Козимо II Медичи. В 1612 г.. Опубликовал свой первый антиаристотеливський произведение, в 1616 было объявлено бессмысленным и еретическим. С этого момента поддерживать идеи Коперника становится опасно. В 1632 г.. Галилей издал книгу "Диалог о двух главнейших системах мира" - Птолемеев и коперниковой, за которую был привлечен инквизицией к ответственности и на четырех допросах (из 12 апреля по 21 июня 1633) вынужден был отказаться от учения Коперника. "Диалог" был запрещен, а Галилея лишены права что-либо публиковать. В течение девяти лет он официально считался заключенным инквизиции и жил сначала в Риме, потом на своей вилле под Флоренцией. В 1637 Галилей ослеп, но, несмотря на болезнь и запрет публиковаться, продолжал работать.

В 1638 г.. В Голландии были изданы его "Беседы и математические доказательства, касающиеся двух новых отраслей науки, относящихся к механике и местного движения". В первых двух диалогах книги разрабатываются основы сопротивления материалов и строительной механики.

Два последних диалоги посвящены исследованию прямолинейного движения, равномерного и равноускоренного, а также движения тела, брошенного под углом к горизонту. Здесь рассматриваются также законы движения тела, катится по наклонной плоскости. Галилей разработал важнейшие положения динамики: идею об инерции, законы сложения движений и скоростей, законы падения тел (свободного падения тела тела на наклонной плоскости; тела, брошенного горизонтально); установил пропорциональность между квадратами периодов колебания маятников и их длинами, применил теорию возможных перемещений для установления условия равновесия. Таким образом, он полностью доказал ошибочность динамики Аристотеля и наметил путь к созданию новой - ньютоновской - динамики.

В области математики Галилей был предшественником Ф. Б. Кавальери в создании исчисления неделимых, а также одним из предшественников в разработке теории вероятностей.

Наибольший общественный резонанс вызвали астрономические открытия и произведения Галилея. Имя Галилея приобрело популярность в широких кругах Италии и всей Европы после того, как он открыл с помощью телескопа, изобретенного в Голландии в первом десятилетии XVII в., Спутники Юпитера, кратеры на Луне, звездную природу Млечного Пути, фазы Венеры и солнечные пятна .

Исторические заслуги Галилея в области естествознания огромны: он разграничил понятия равномерного и неравномерного ускоренного движения; сформулировал понятие ускорения; показал, что результатом действия сил на тело, движущееся, является не скорость, а

ускорение; вывел формулу, связывающую ускорение, путь и время S = "" о J сформулировал принцип инерции и понятие инерционной системы; обосновал принцип относительности движения; открыл закон независимости действия сил (принцип суперпозиции).

Судебный процесс над Галилеем начал жестокую реакцию, надолго задержала развитие естествознания в Италии. После смерти учеников Галилея в истории научного развития страны начался период длительного упадка, и очень скромные достижения тогдашней науки не напоминали о блестящее начало века. Основная причина - перемещение торговых и индустриальных центров. На этом фоне развернулась деятельность иезуитов и террор инквизиции.

Итак, можно сделать вывод, что исследования Галилея заложили надежный фундамент не только динамики, но и методологии классического естествознания. Дальнейшие исследования лишь углубляли и укрепляли этот фундамент. С полным правом Галилея можно назвать отцом современного естествознания.

Картезианская физика

Огромное влияние на развитие теоретической мысли в физике XVII в. оказал большое французский мыслитель и ученый Рене Декарт (Картезий) (1596-1650). Декарт сделал смелую попытку объяснить все известные тогда явления природы движением тел, создав таким образом, картину мира, где не было бы ничего, кроме движущейся материи. Картина эта охватывала и космос, и микрокосмос. Она обобщила гигантскую массу эмпирических наблюдений, во многих случаях содержала правильное объяснение физических, химических и физиологических явлений и вместе с тем вобрала немало фантастических построений, безосновательных гипотез, вымышленных перипетий, которые создают, однако, правдивый образ целого, ведет к истине, к правильным выводов. Современной науке теории Декарта кажутся абсолютно фантастическими, но, несмотря на это, физика Декарта для современного исследователя гораздо ближе по своему общему направлению, чем сотни справедливо забытых и полузабытых научных систем XIX и даже XX в. Большой Ньютон имел все основания заявить: "Если я вижу дальше Декарта, то это потому, что я стою на плечах гиганта".

декартовский концепция вихрей

В физике Декарта взаимодействие тел сводится к столкновениям, а результаты взаимодействия в целом - к искажению траектории, которые без взаимодействия оставались 6 прямолинейными. Любое столкновение не превращает прямолинейное движение на криволинейный; оно лишь меняет один прямолинейное направление на другой, также прямолинеен. Но большое количество взаимодействий всегда дает замкнутую траекторию, образует вихрь, потому что тело может двигаться в заполненном пространстве (Декарт отрицает существование пустоты) только в том случае, когда второе тело, которое находится перед ним, уступая ему дорогу, толкнув третьих, и т. д., пока последний из захваченных вихрем тел не займет место первого тела. У Декарта концепция вихрей связана с представлением об абсолютной упругость тел, а все существующие в природе взаимодействия сводятся к столкновениям.

Учение о веществе и теплоту

Чтобы обосновать учение о массе вещества, его агрегатные состояния, теплоту, а также для космологических построений Декарт потребовав четкого представления о некоторых сравнительно стали типы частиц. Он назвал их элементами. В "Трактате о свете" Декарт рассматривает три элемента: первый - элемент огня, второй - элемент неба, третий - элемент Земли. Первый элемент состоит из частиц, которые вообще не имеют постоянной формы и могут делиться и изменять форму настолько, насколько это необходимо, чтобы заполнить любые малейшие промежутки между частицами других элементов. Частицы второго элемента имеют шарообразную форму и поэтому не могут плотно прижиматься друг к одной так, чтобы при этом не было промежутков. Промежутки заполняются частицами первого элемента. Поэтому второй элемент никогда не может существовать в чистом виде без первого элемента. Третий элемент - это элемент Земли. Частицы этого элемента большие и движутся со сравнительно небольшой скоростью.

Идея тончайшей субстанции, состоящей из частиц неопределенной формы, требовалась для создания картины мира в целом, чтобы в этой картине не оказалось пустого пространства. В свою очередь, никаких качественно отличных элементов в физике Декарта нет: одно вещество отличается от другой только по структуре, подобно воды и пара. В физике Декарта частицы - отнюдь не постоянны атомы. На взгляд Декарта, частью можно назвать любую дискретную частик материи, находящейся в движении относительно окружающих тел. С отождествление пространства и материи следует, что масса, а только объем является мерой количества вещества. Этим Декарт отрицает неразрывную связь между веществом и ее весом.

Из теории элементов вытекают также различия между агрегатными состояниями и учение о теплоте. Для Декарта существует только одно отличие между агрегатными состояниями тел: тела могут быть твердыми или жидкими; газы не отличаются от жидкости. В твердых телах частицы неподвижны, в жидкостях они находятся в непрерывном движении

Согласно различной скорости движения частиц существует постепенный переход от совсем твердых тел в наиболее редких, где скорость частиц чрезвычайно велика. Отсюда следует картезианская теория влияния теплоты на строение вещества. Пламя - это жидкость с особенно быстрым движением частиц. Поэтому пламя влияет на другие тела, приводя в движение частицы этих тел и превращая их в жидкость. Природа плавления и природа сжигания аналогичные и отличается только размерами частиц: в пламени самые частицы остаются неподвижными, мелкие превращаются в жидкость, а другие, которые отделяются от крупных, выделяются в виде дыма.

Космогония

В "Трактате о свете" Декарт исходит из идеи первобытного хаоса. Он предполагает, что сначала не вся материя состояла из шарообразных частиц, потому что они не смогли бы заполнить без промежутков все пространство. Однако со временем большое количество частиц благодаря обточке приобрела шаровидной формы. Промежутки между шарообразными частицами заполнялись обломками материи. Чем меньше были эти обломки, тем быстрее они двигались и тем быстрее дробились на еще меньшие частицы. Последнее обстоятельство связано с относительно большой площадью поверхности малых частиц. Таким образом возникают два первые элементы мира. Первый элемент - это материя, которая благодаря скорости своего движения измельчается на очень малые части и заполняет теснейшим промежутки между частицами второго элемента. Второй элемент состоит из шарообразных частиц. Третий элемент образуется позже. Он состоит из частиц, имеющих большую плотность и такую форму, что препятствует их движения. Из этих трех элементов материи состоит вся Вселенная. В каком бы состоянии не находился сначала Вселенная, в нем, по мнению Декарта, должен со временем образоваться круговой вихрь. В мире не существует пустоты, и поэтому все частицы вещества вынуждены двигаться по кругу. Они стремятся двигаться в разных направлениях, и поэтому нельзя представить себе согласованный движение всей Вселенной вокруг единого центра. Наоборот, 8 любого совсем неупорядоченного движения частицы Вселенной образуют круговые вихри вокруг многих центров. Ближе к центров вращения собираются наименее подвижные и маленькие по величине частицы.

Вместе с увеличением концентрации частиц вещества вокруг центра вращения происходит их сортировка: на одинаковых расстояниях от центров концентрируются однородные частицы. Мелких и быстрых частиц со временем становится все больше. Избыток первого элемента наблюдается в некоторых центрах, где формируются жидкие шаровидные тела. В одном из таких центров образовалось Солнце, в других центрах - другие неподвижные звезды.

Крупные частицы третьего элемента перемещаются к внешней поверхности вихря, в котором они находятся, а затем переходят из одного вихря в другой. Частицы, сосредоточены в центре неба, образуют планеты; более массивные, которые переходят на другое небо, - кометы. Они толкают вперед некоторое количество материи, захваченной с того неба, где они только что находились. Планеты, направляясь к центру неба, которые вмещает, все-таки не достигают этого центра, потому что он захвачен Солнцем или в других небесах - неподвижными звездами. Они оказываются на таком расстоянии от центра, которая соответствует равновесию между силой движения частиц, входящих в состав планет, и силой движения окружающей небесной воды. Таким образом формируются орбиты различных планет! Поток небесной жидкости, который окутывает планету с внешней стороны вихря, заставляет планету вращаться не только вокруг Солнца, но и вокруг собственной оси.

Источник: https://studbooks.net/7244/estestvoznanie/kontseptsii_sovremennogo_estestvoznaniya

Смотрите также:








ЦЕНОВАЯ ПОЛИТИКА ПРЕДПРИЯТИЯ НА ПРИМЕРЕ ООО «ДНС РИТЕЙЛ»
_archivetempпротивовоспалительные
_Роджерс Карл, Брак и его альтернативы