Механічна картина світу

План:

1. Природничо-наукові погляди й методологія Леонардо так Винчи.

2. Геліоцентрична система Миру Миколи Коперника.

3. Галелео Галілей народження досвідченого естествознания.

4. Иоган Кеплер і «відкриття законів небесної механики.

5. Механіка і методологія Ісаака Ньютона.

6. Успіхи і труднощі механічної картини Мира.

Механічна картина Мира.

1.Естественно-научные погляди й методологія Леонардо так Винчи.

Нова наука, і зокрема фізика, починається з Галілея і Ньютона. Але вона, як і нове культура стає не стала безпосереднім продовженням науку й культури середньовіччя. На межі 15 в. стару, середньовічну культуру країн Західної та Центральної Європи змінила нову культуру, характерними рисами якому було гуманізм, відновлення інтересу до античності, відродження античних цінностей, заперечення схоластики, віра у можливості людини її разума.

Це епоха Відродження. Саме тоді надзвичайно швидко розвивається живопис, скульптура, архітектура, література і винесла нове дослідне природознавство. І з цих титанів епохи Відродження однією з перших слід назвати Леонардо так Вінчі, «якому зобов’язані найважливішими відкриттями найрізноманітніші галузі физики».

Для Леонардо мистецтво завжди був наукою. Займатися мистецтвом означало йому виробляти наукові викладки, спостереження та досліди. Зв’язок живопису з оптикою і фізикою, з анатомією і математикою змушувала Леонардо стає ученим. Особливо високо Леонардо цінував математику.

Математика Леонардо — це математика постійної величини, воно, звісно, не могла опанувати складними проблемами руху. Простота математичного апарату і складність завдань, які він брався в фізики та техніці, часом змушували його заміняти математичні викладки наглядом та вимірюванням, призводили до винаходу багатьох приборов.

Що ж до поглядів Леонардо так Вінчі на простір та палестинці час, всі вони була ж, як і в Аристотеля.

Дуже характерним є для механіки Леонардо так Вінчі прагнення вникнути в сутність коливального руху. Він наблизилася сучасної трактуванні поняття резонансу, говорячи про зростання амплітуди коливань при збігу власної частоти системи із частотою з вне.

Велике місце у працях Леонардо займала гідравліка. Він став займатися гідравлікою ще учнівські роки і повертався до неї у перебігу всього життя. Леонардо спроектував і лише частково здійснив будівництво низки каналів. Він майже щільну наблизилася формулювання закону Паскаля, а теорії сполучених судин практично передбачив ідеї 17 в.

Леонардо у перших і багато займався питаннями польоту. Перші дослідження, малюнки і креслення, присвячені літальним апаратам, належить, приблизно, до 1487 р. У його літальному апараті застосовувалися металеві частини; людина розташовувався горизонтально, наводячи механізм в рух саме руками і ногами.

Він побудував модель планера і готував його випробування. Прагнення убезпечити людини під час цих випробувань привело його до винаходу парашюта.

За часів Леонардо так Вінчі безмежно панувала геоцентрична система світу Птолемея. На неспроможність її Леонардо вказував неодноразово. Можна вважати, що Леонардо незалежно від Коперника наблизилася розумінню геліоцентричної системи мира.

Леонардо допитливо спостерігав природу, вже за однією на цій причині він було не цікавитися питаннями геології, палеонтології і агрономії. Так народилася його теорія скам’янілостей. Леонардо не боїться відмовитися від біблійних поглядів на катастрофах і повені Землі. Він стверджує, що перебування скам’янілих раковин і рослин, у загадкових місцях нічого спільного немає з біблійними твердженнями, а викликано повільним переміщенням суші та моря.

Важко перечислись все інженерні проблеми, з яких працював допитливий розум Леонардо. Ним було винайдено багато типів верстатів для прядіння, ткання та інших цілей. Серед збережених його записів є опис циркуля з пересувним центром, землечерпалки, пристосування для водолаза, різних типів бурового інструмента. Як багато винаходів зробив Леонардо у сфері військового і військово-інженерного дела.

У 1502 — 1503 рр. Леонардо так Вінчі пише листа турецькому султанові, де пропонує йому кілька своїх винаходів і проектів, зокрема проект мосту через бухту Золотий Ріг, що з'єднав би Галату зі Стамбулом й під якому міг би пропливати вітрильні судна.

У цей самий період Леонардо так Вінчі становить проект мосту через Босфор. Це бал б величезний міст шириною 24 метри, заввишки від вода 41 метр і 350 метрів, причому 233 метри йшли над морем, інші 117 метри — над суходолом. Це був виключно сміливі нові проекти та ідеї, отримали свою реалізацію значно позднее.

Багато художники на той час, попри суворий заборона церкви, вивчали анатомію людини. Леонардо спочатку цікавився питаннями анатомії митець. Він вивчав мускулатуру тіла що за різних положеннях рук і ніг, але незабаром значно розширив обсяг анатомічних досліджень: він став цікавитися серцем, кровоносної системою, легкими; він вперше дав правильне опис хребетного стовпа і наблизилася сучасному збагнути роль легень у організмі. Значення анатомічних робіт Леонардо у розвиток медицини безперечно. Слід помітити, діяльність організму, його різноманітних органів, різноманітні руху Леонардо так Вінчі розглядав з погляду механики.

Можна тільки дивуватися і захоплюватися багатогранністю інтересів і допитливістю розуму цього мыслителя.

Підбиваючи підсумки наукової діяльності цього гіганта, хотілося б звернути увагу на методологічні взгляды.

«Тлумачем природи є досвід. Він обманює ніколи, помиляються тільки наші судження, що чекають від цього очевидно: він не може дати. Треба виробляти досліди, змінюючи обставини, доки витягнемо їх загальних правил».

Високо цінуючи роль досвіду, роль практики, Леонардо так Вінчі ні вузьким практицистом, він добре усвідомлював необхідність теорії: «Пристрасний практикою без науки — як керманич, вхідний вздовж без керма чи компаса: він невпевнений, куди пливе. Завжди практики мусить бути споруджена хорошому теорії. Наука — полководець, а практика — солдати». Така методологія пізнання Леонарда так Вінчі, котра зберегла свою цінність і з цей день.

2. Геліоцентрична система Миру Миколи Коперника.

Геоцентрична система Птолемея, попри висловлювані сумніви її правильність і вірні здогади про рух Землі, протрималася у науці 14 століть. І з початком географічних відкриттів, переходити від феодального середньовіччя до нового часу назріла потреба замінити теорію Птолемея новой.

В1506г. Коперник, отримавши вищу освіту (математика, канонічне право, медицина, астрономія) повернувся з Італії на Батьківщину Польщі в протягом 10 років оформив свої ідеї, народжені за років навчання і мандрівок, як наукової теорії - геліоцентричної системи Миру. У цьому системі Коперник звів Землю до ролі рядовий планети, Сонце він помістив в центрі системи, проте планети разом із Землею рухалися навколо Сонця по круговим орбітам. Протягом 16 років Коперник веде астрономічні спостереження Сонця, зірок і планет. В1532г., напередодні свого шістдесятиріччя, він закінчив працю всього життя «Про вращениях небесних сфер». Вже у лютому 1543 р., безсмертне творіння М. Коперника «про вращениях небесних сфер» було надруковано Але саме Коперник побачив свою книжку лише над кілька годин на смерть (24 травня 1543 р.). Твір «Про вращениях небесних сфер» складається з 6 книжок. У першій книзі наводяться все логічні і обов’язкові фізичні арґументів на користь руху Землі. Друга в книзі немає елементи сферичної астрономії і закінчується каталогом, що містить координати 1025 зірок. Третя в книзі немає теорію руху Сонця, четверта книга — теорію руху Місяця. Самій головною є п’ята книга, у якій дано повне розвиток геліоцентричної теорії планетних рухів з усіма математичними доказами. У шостий книзі викладено видиме рух планет.

Величезне значення створеної Коперником геліоцентричної системи Миру виявилося по тому, як Кеплер відкрив істинні закони еліптичного руху планет, а И. Ньютон з їхньої основі - закон всесвітнього тяжіння; коли Леверье і Адамс підставі даних цієї системи передбачили існування й теоретично визначили місце розташування невідомої планети (Нептун), а Галле, спрямувавши телескоп в зазначену ними точку неба, відкрив невідому планету. У цей час вчення Коперника не втратило свого значення т.к. воно розкрила справжньої картини Миру і зробило революційний переворот «у розвитку системи наукового мировоззрения».

3. Галілео Галілей народження досвідченого естествознания.

Галілео Галілей — великий італійський учений, одне із творців класичної механіки, народився 15 лютого 1564 г., у ній небагатого пизанского дворянина. Перше освіту Галілей одержав у монастирі. Сімнадцяти років він у Пизанский університет спочатку на медичний факультет, та був переходить на юридичний, де основате6льно вивчає математику та філософію. У 1589 г. Галілей був призначений професором математики Пизанский університет. Тоді ж Галілей займається спростуванням навчань Аристотеля про пропорційності швидкості падіння вазі тіла. Щоб спростувати дане вчення він бере два тіла, однакові за формою і розмірам (чавунний і дерев’яний кулі). Знаходячи співвідношень між швидкістю падіння і часом падіння, між пройденим шляхом і часом падіння, Галілей спростував багатовікове оману й довів сталість прискорення вільного падіння. Однак у університеті механіку і астрономію доводилося викладати на кшталт Аристотеля і Птолемея. У 1592 г він працює професором університету у Падуї, де пропрацював 18 років (по 1610 г.). Наприкінці падуанського періоду Галілей починає відкрито виступати проти системи Птолемея — Аристотеля.

Зробивши зорову трубу зі збільшенням в 32 рази, й спрямувавши в небо, Галілей виявив нерівності Місяця; Чумацький Шлях виявився що складається з безлічі зірок, кількість яких зростало зі зростанням збільшення труби; у Юпітера знайшли чотири супутника. Усе це не відповідало вченню Аристотеля про протилежності земного і небесного, а підтверджувало систему Коперника.

У 1612 г Галілей видає «Розмірковування про тілах, перебувають у воді, і тих, котрі її рухаються», ця була спрямована проти механіки Аристотеля. Після ній з’являється лист Галілея про сонячних плямах. Це було спростування Аристотеля, але це не могло бути поза увагою церквою, церква звинувачує Галілея у цьому, що він доводить рух Землі та нерухомість Сонця; вони хочуть домогтися заборони вчення Коперника. У 1615 г Галілей їде під Рим, щоб захиститися й не допустити заборона вчення Коперника. Але 5 березня 1616 г вчення Коперника «як хибне і повністю гидке Священній Писанню» було заборонено, Галілей дістав листа від святої інквізиції негласний наказ мовчати. У 1623 г знову їде під Рим, аби домогтися скасування обмежень у своєї наукової діяльності, але офіційного скасування обмежень йому домогтися зірвалася. Попри обмеження Галілей готує до опублікуванню свою основну роботу «Діалог про суть двох найголовніших системах світу: Птолемеевой і Коперниковой». Вже у лютому 1632 г книжка друком, туди увійшли всі твори Галілея, усе те, що було створене нею з 1590 г по1625г. Мета вченого — не лише асторономические, а й механічні докази на користь істинності вчення Коперника.

Обертання Землі, за словами Птолемея, мала б розсіяти що перебувають у ній тіла; тіла під час падіння мала б рухатися не вертикально, а похило, оскільки вони відставати від що просувалася Землі; птахи, і хмари мала б нестися захід. Спростовуючи ці аргументи Галілей дійшов відкриттю закону інерції. Відкриттям цього закону було ліквідовано багатовікове оману, висунуте Арістотелем, необхідність постійної сили підтримки рівномірного руху. Сучасна формулювання цього закону така: Будь-яке тіло зберігає стан спокою чи рівномірного і прямолінійного руху до того часу, поки вплив із боку інших тіл не виведе його від цього стану. Галілей визначив механічний принцип відносності: ніякими механічними дослідами, проведеними всередині замкнутої инерциальной системи, неможливо встановити: спочиває система чи рухається рівномірно і прямолинейно.

Розмови співрозмовників про різноманітні астрономічних відкриттях (нерівностях Місяця, плямах на Сонце, фазах Венери, супутниках Юпітера) стверджує думка про справедливості теорії Коперника.

Успіх «Діалогу» був приголомшливим, однодумці захоплено вітають Галілея з відкриттям нової доби до вивчення природи. А противники своєю чергою пустили слух, під маскою захисника Аристотеля і Птолемея виведений сам Папа. Почалася цькування Галілея, в вересні Галілей передали веління папської інквізиції з’явитися в Рим, але з -хворобами Галілея дають невелику відстрочку. Вже у лютому 1633 г Галілей прибуває до Рима, на допиті він заперечував, що поділяв Коперниково вчення по тому, як інквізиція оголосила його єретичним. Галілей твердо стояв у тому, що у дискусійному порядку про геліоцентричної системі Миру і писати, і не заборонялося, а сама книгу було випущена із дозволу цензури. Після допиту Галілей був заарештований і був укладений в кайдани інквізиції. 22 червня 1633 г у церкві Святій Марії при великому великій кількості людей відбувся останній акт судилища над Галилеем. По вироку його книжка було заборонено, а він підлягає тюремного ув’язнення, тривалість, якого залишено на розсуд Святий служби. Принизливий акт судилища і зречення сильно підірвали здоров’я хворого Галілея, але незважаючи не так на все Галілей подумки бачив своє майбутнє твір «Розмови і математичні докази», у якому ідеї «Діалогу» отримували своє подальше розвиток. «Розмови» були завершені в 1637 г. У вашій книзі обобщено усе те, що зробив Галілей у сфері механіки. У 1642 г Галілея Герасимчука. Пішов з життя одне із чудових мислителів, великий астроном, механік, фізик, математик.

Галілей вважається однією з основоположників досвідченого природознавства та Закону нової науки. Саме він сформулював вимоги до наукового експерименту, що перебувають у усуненні побічних обставин, насамперед у вмінні бачити головне. Шляхом експерименту Галілей спростував вчення Аристотеля про пропорційності швидкості падіння вазі тіла, показав, що повітря має вага і визначив його щільність. Він був охарактеризований першим, хто направив зорову трубу на небо у наукових цілях, цим, розширивши сферу пізнання. Подумки експерименти Галілея побудовано на ідеалізації руху куль, візків та інших матеріальних об'єктів за горизонталлю і похилій площині. Уявний експеримент одержав у подальшому широке поширення фізики й став найважливішим методом пізнання, їм користувався Максвелл під час створення теорії електромагнітного поля. Подумки експерименти дозволили багатьом ученим (Максвелл, Больцман, Карно та інших.) встановити закономірності в хаотичному тепловому русі і термодинаміки. Отже, і принцип відносності Галілея, який одержав своє подальший розвиток у теорії відносності, і уявний експеримент, введений науку ним і тепер необхідним методом сучасної фізики, свідчить про надзвичайно високому методологічному рівні, яким у свої дослідження стояв великий італійський ученый.

4.Иоган Кеплер і «відкриття законів небесної механики.

Иоган Кеплер народився 27 грудня 1571 г, батько його, Генріх Кеплер, розорений дворянин, служив простим солдатом, мати — дочка сільського трактирника, не вміла читати і писати. При народженні хлопчик дивом вижив. Коли виповнилося чотири роки батьки залишили його, в 13 років він помирав у втретє, але життя не полишала його. Закінчивши 1579 г монастирську школу, Кеплер перевівся у духовну трирічну школу, після якого залишився у Тюбингенской семінарії, а після — в Тюбінгенському університеті. У університеті він познайомився з вченням Коперника, ставши його гарячим прибічником. Працюючи учителем математики філософії в училище р. Граца, він разом із викладанням почав займатися науковою працею по астрономії, і навіть складати календарі і гороскопи. Кеплер вимушений був займатися астрологією, ніж померти з голоду, прогодувати власну сім'ю і вестиме дослідження по астрономии.

Упродовж свого життя Кеплер написав багато робіт. Його книжка, видана 1597 г., вийшла під цікавим назвою «Космографическая таємниця». Кеплер поставив завдання знайти числові відносини між орбітами планет. Пробуючи різні комбінації чисел, дійшла до геометричній схемою, якими можна було відшукувати відстані планет від поверхні Сонця. Свою роботу Кеплер відіслав датському астроному Тихо Бразі і Г. Галилею. Через переслідування із боку католицькій Церкві життя в батьківщині стала нестерпної, і Кеплер їде до Праги. Там він призначили імперським математиком і був працювати під керівництвом Тихо Бразі - імперського астронома. У 1601 г вмирає Тихо Бразі й у руках Кеплера виявився журнал тридцятирічних спостережень «короля астрономии».

У 1609 г світ книга Кеплера «Нова астрономія чи Небесна фізика з коментарями на рух планети Марс за спостереженнями Тихо Бразі». Протягом максимально восьми років трудився над розрахунками, сімдесят раз довелося повторювати кожне обчислення, але, не дивлячись не так на все він сформулював перші двоє закону про рух планет: 1. Усі планети рухаються по еліпсам, у одному з фокусів яких міститься Сонце. 2. Радиус-вектор, проведений від поверхні Сонця до планеті, за рівні інтервали часу описує рівні площади.

Потреба і нещастя продовжує переслідувати його, в 1611 г померли його дружина із сином, і він з двома дітьми на руках. Матеріальна потреба змусила його залишити Прагу, і він виїхав у Лінц, де зараз його посів місце викладача математики. У 1615 г то здобуває звістка про обвинувачення його матері в чаклунстві. Протягом усього собі силу й винахідливість він витрачає, щоб врятувати мати від багаття, в 1621 вона прагне її звільнення. Навіть якщо після таких ударів долі сила духу важко позбутися його, і випускає нову роботу «Гармонія світу», що містить третій закон небесної механіки: квадрати періодів звернення планет ставляться як куби великих полуосей їх орбит.

Інші найвідоміші роботи Кеплера це: «Рудольфовы таблиці» — астрономічні планетні таблиці, з яких Кеплер працював 20 років. Названо був у честь імператора Рудольфа 2. Ці таблиці служили морякам і астрономам, укладачам календарів і астрологам і лише у 19 столітті було замінено точнішими. Своїми роботами з математиці Кеплер зробив внесок в теорію конічних Перетинів, у розробку теорії логарифмів, сприяв розробці інтегрального обчислення і винаходу першої обчислювальної машини. В1618г починається Тридцятилітня війна. Скарбниця як раніше порожня Кеплер живе випадковими заробітками, роблячи численні поїздки до Регенсбург з клопотами про видачу платні. Під час одній з таких поїздок Кеплер захворів і помер. У 1774 г Петербурзька Академія наук купила більшу частину архіву Кеплера.

Цьому чудовому людини й великому вченому з його батьківщині, в Вейле і Регенсбурзі, поставлені пам’ятнику й відкриті музеї. Кеплеру судилося безсмертя у нагороду над його наполегливість і винахідливість, з якою відновлював свої спроби розгадати таємниці Природи, за відкриті їм закони руху планет.

У 1996 р виповнилося 425 років після народження однієї з найбільших астрономів світу Йоганна Кеплера.

5. Механіка і методологія Ісаака Ньютона.

У 1987 р виповнилося 300 років після виходу друком видатного праці професора Кембриджського університету Ісаака Ньютона «Математичні початку натуральної философии».

У своїй ґрунтовній праці, що містить у російському перекладі 700 сторінок, геніальний англійський фізик, астроном і математик виклав систему законів механіки, закон всесвітнього тяжіння, дав загальний підхід до дослідження різних явищ з урахуванням «методу принципів», тобто. робота мала як велику наукову, а й велике методологічне значення. Для Ньютона було важливо спадщина попередників: «Якщо бачив найдалі, лише через те, який стояв обов’язок гігантів.». Серед цих гігантів насамперед слід назвати Галілея і Кеплера. У 27 років він став професором Кембриджського университета.

У працях із оптики Ньютон поставив дуже важливий і складний питання: «Не чи є промені світла дуже дрібними частинками, испускаемыми світними тілами?» І гіпотеза закінчення, та був і корпускулярна теорія, визнана беззастережно його послідовниками і підкріплена авторитетом Ньютона, в оптиці 18 в. З цього теорією багато не погоджувалися т.к. її основі не можна було пояснити інтерференцію і дифракцию світла. Теоретично світла Ньютон хотів об'єднати корпускулярные і хвильові уявлення. З цього приводу у Ньютона було дві цікаві думки: 1. О можливий перетворення тіл друком і навпаки. У 1933;1934гг. були вперше відкриті факти перетворення електрона і позитрона в гамма-кванти (фотони) народження електрона і позитрона при взаємодії фотона з зарядженими частинками. Це фундаментальне відкриття сучасної фізики елементарних частинок. 2. О вплив тіл розповсюдження света.

Вершиною наукового твори Ньютона є «Почала.». Приблизно дві з половиною роки напруженої багатоденної роботи варто було Ньютону підготовка першого видання «Почав.». Книжка складалася з трьох часток: у перших двох викладалися закони руху тіл, третина присвячувалася системі Миру. До першого виданню Ньютон написав власне передмову, де зараз його говорить про тенденції сучасного йому природознавства «підпорядкувати явища природи законам математики». Далі Ньютон формулює призначення роботи і завдання фізики: «Твір це нами пропонується як математичні підстави фізики. Уся труднощі фізики у тому, щоб за явищам руху розпізнати сили природи, та був, за цими силам пояснити все інші явища», з цим складним завданням йому дати раду. У ролі першого закону механіки Ньютон взяв відкритий Галилеем закон інерції, сформулювавши його суворо. Ядром механіки є другий закон, який пов’язує зміна імпульсу тіла із діючою нею силою тобто. зміна імпульсу тіла в одиницю часу одно діючої нею силі, і відбувається у напрямі його дії. У третьому законі механіки було відбито, що «дія тіл завжди мають характеру взаємодії І що сили дії і протидії рівні за величиною і протилежні в напрямі. Четвертим законом був закон всесвітнього тяжіння. Висловивши положення про загальним характері сил тяжіння і однаковою їх природі усім планетах, показавши, що «вагу тіла на будь-якої планеті пропорційний масі планеті», встановивши експеримент пропорційність маси тіла, і його ваги (тяжкість), Ньютон робить висновок, що сила тяжіння між тілами пропорційна масам цих тел.

Про те, що сила тяжіння зворотно пропорційна квадрату відстані, вважали ще до його Ньютона багато вчених, але Ньютон зумів логічно обгрунтувати і переконливо довести зв’язок із допомогою законів динаміки і експерименту цей загальний закон. Встановлення пропорційності між масою і вагою означало, що маса не тільки мірою інертності, а й мірою гравитации.

У третій частині книжки учений виклав загальну систему Миру і небесну механіку, теорію стискування Землі у полюсів, теорію припливів і відпливів, рух комет, обурення на русі планет тощо., виходячи з законі всесвітнього тяжіння. Теорія тяжіння викликала філософські дискусії потребувала подальшому доказі. Першим постало питання формі Землі. За теорією Ньютона Земля була стиснута у полюсів, з теорії Декарта — витягнута. Суперечки було дозволено внаслідок виміру дуги земного меридіана в екваторіальній зоні (Перу) і півночі (Лапландія) двома експедиціями Паризької Академією наук. Вірної виявилася теорія Ньютона.

У працях Ньютона розкривається його методологія і світогляд досліджень. Ньютон був переконаний у існуванні матерії, простору і часу, існування об'єктивних законів світу, доступних людському пізнання. Своїм прагненням зводити всі до механіки Ньютон підтримував механістичний матеріалізм (механіцизм). Попри свої величезних досягнень у області природознавства, він дуже вірив у Бога, дуже серйозно ставився до релігії. Він вважає, що «мудрість Господнього відкривається однакова у будову природи й в священних книгах. Вивчати й інше — річ шляхетна». Ньютон був автором «Тлумачення на книжку пророка Данила», «Апокаліпсиса», «Хронології». Із цього можна дійти невтішного висновку, що з Ньютона був конфлікту між наукою і релігією, у його світогляді уживалось те й другое.

Свій метод пізнання сам Ньютон характеризує так: «Выве6сти двоє чи троє загальних принципу рухи з явищ і після цього викласти, як властивості і дії всіх тілесних речей випливають із цих явних принципів, було дуже важливим поступом в філософії, хоча б причини цих принципів, і були ще відкриті». Під принципами Ньютон передбачає найбільш загальні закони, які у основі фізики. Цей метод після було названо методом принципів, вимоги до дослідженню Ньютон викладав у вигляді 4-х правил: 1. Не повинні брати у природі інші причини понад ті, які істинними і вистачає пояснення явищ. 2. Однаковим явищам необхідно приписувати однакові причини. 3. Незалежні і незмінні при експериментах властивості тіл, підданих дослідженню, треба приймати за загальні властивості матеріальних тіл. 4. Закони, индуктивно знайдені з досвіду, слід вважати вірними, поки що не суперечать інші наблюдения.

Оскільки принципи встановлюються шляхом дослідження явищ природи, то спочатку вони є гіпотези, у тому числі шляхом логічного дедукції отримують слідства, проверяемые практично. Тому метод принципів Ньютона є гипотетико-дедуктивный метод, що у сучасної фізиці одна із основних для побудови фізичних теорій. Метод Ньютона отримав гарну оцінку в методологічних висловлюваннях багатьох учених, зокрема А. Эйнштейна і С. И. Вавилова, але хто вчені також вважали, що принципи і гіпотези виводяться безпосередньо з досвіду. Отже, безпосередньо з досвіду шляхом формальної логіки виводиться теорія, має лише мету зв’язати одні досвідчені дані з другими.

Дуже багато запитань суперечок у історії фізики викликали погляди Ньютона на простір та палестинці час. Ньютон розмірковує так, що у практиці люди пізнають простір та палестинці час шляхом виміру просторових відносин між тілами і тимчасових відносин між процесами. Вироблені у такий спосіб поняття простору й часу Ньютон називає відносними. Він допускає, що у природі існують які залежать від цих відносин абсолютні простір та палестинці час, як пу4стые вмістилища тіл і подій. Простір та палестинці час по Ньютону, не залежить від матерію та матеріальних процесів, що ні цілком узгоджується з уявленнями фізики xx століття. Оскільки матерія у Ньютона є інертної і нездатною до самодвижению, а порожній абсолютне простір байдуже до матерії, то ролі першоджерела руху він визнає «перший поштовх», то є Бога.

Ньютон — цей блискучий геній — зазначив, за словами Ейнштейна, шляху мислення, експериментальних досліджень, і практичних побудов, створив геніальні методи лікування й досконало володів ними, був просто винахідливий відшукати математичних і фізичних доказів, був самої долею поставлений на поворотному пункті розумового розвитку людства. Сучасна фізика не відкинула механіку Ньютона, вона лише встановила межі її применимости.

6.Успехи і труднощі МКМ.

МКМ складалася під впливом метафізичних матеріалістичних поглядів на матерію та формах її існування. Засадничими ідеями в цієї картини Миру є класичний атомізм і механіцизм. Ядром МКМ є механіка Ньютона, у будь-якій фізичної теорії значна частина понять, але є основні, у яких проявляється специфіка цієї теорії, її базис, її світоглядний аспект. До таких поняттям ставляться: матерія, рух, простір, час, взаємодія. Матерія — це хімічна речовина, що складається з дрібних, далі неподільних, абсолютно твердих рухомих частинок (атомів), тобто. в МКМ було прийнято дискретні ставлення до матерії. І тому найважливішими поняттями в механіці були поняття матеріальної крапки й абсолютно твердого тіла, матеріальна точка — це тіло, розмірами що його умовах даного завдання можна знехтувати. Абсолютно тверде тіло — це система матеріальних точок, відстань між якими залишається неизменным.

Простір. Аристотель заперечував існування порожнього простору, пов’язуючи простір, час і рух. Атомисты ж визнавали атоми і порожній простір, у якому атоми рухаються. Ньютон розглядає два вила простору: відносне, з яким люди знайомляться шляхом виміру просторових відносин між тілами, й повна — цю пусту вмістилище тіл, вона пов’язана з часом та її властивості не залежить від наявності або відсутність у ньому матеріальних об'єктів. Воно є тривимірним, безперервним, нескінченним, однорідним, изотропным. Просторові відносини описуються в МКМ геометрією Евклида.

Час. Ньютон розглядає два виду часу: відносне, і абсолютне. Відносне час пізнають у процесі вимірів. «Абсолютна, справжнє, математичне час саме собі й за своїй суті, це без будь-якого ставлення до чому — або зовнішньому, протікає рівномірно тож інакше називається длительностно». Отже, час — порожній вмістилище подій, яке залежить ні чого, воно тече до одному напрямі (від минулого до майбутнього), воно безупинно, нескінченно і скрізь однаково (однородно).

Рух. У МКМ визнавалося лише механічне рух, тобто. зміну розташування тіла у просторі з тече6нием часу. Вважалося, що будь-який складне рух можна подати як суму просторових переміщень (принцип суперпозиции). Рух будь-якого тіла пояснювалося на основі трьох законів Ньютона.

Слід зазначити, що у механіки питання природі сил у відсутності принципового значення. Для її законів і методології було чимало, що сила — це кількісна характеристика механічного взаємодії тіл. Просто вона прагнула зводити всі явища природи до дії сил притягування й відштовхування, зустрівши цьому шляху нездоланні трудности.

Найважливішими принципами МКМ є принцип відносності Галілея, принцип дальнодействия і принцип причинності. Принцип відносності Галілея стверджує, що це инерциальные системи відліку (ИСО) з місця зору механіки повністю рівноправні (еквівалентні). Перехід від однієї инерциальной системи в іншу складає основі перетворень Галилея.

У МКМ було винесено, що взаємодія передається миттєво та проміжна середовище у передачі взаємодії участі так само. Це ситуацію і носить принцип дальнодействия.

Як відомо, безпричинних явищ немає, можна виділити причину та досудове слідство, причина та досудове слідство взаємопов'язані, і впливають друг на друга. Слідство то, можливо причиною іншого явища. «Будь-яке має місце явище пов’язані з попереднім виходячи з того очевидного принципу, що його неспроможна виникнути без що виконує причини». У природі можуть і складніші зв’язку: 1. У однієї й тієї ж таки слідства були різні причини, наприклад, перетворення насиченого пара в рідина рахунок підвищення тиску, або з допомогою зниження температури. 2. В тепловому русі, наприклад, швидкість, кінетична енергія, імпульс окремої частки змінюються без зміни макропараметров (температури, тиску, обсягу), характеризуючих систему загалом. У результаті розвитку термодинаміки і статистичної фізики відкрили низку дуже важливих законів, зокрема збереження та перетворення енергії для теплових процесів (перше початок термодинаміки) і закон зростання ентропії в ізольованих системах (друге початок термодинамики).

Термодинаміка — це розділ фізики, який вивчає закономірності переходу енергії вже з виду на другий. Перший закон термодинаміки говорить: Тепло, повідомленої системі, витрачається зміна її внутрішньої енергії і вчинення системою роботи проти зовнішніх сил. З погляду першого початку термодинаміки у системі можуть протікати будь-які процеси, аби тільки порушувався закон збереження та перетворення энергии.

Усі реальні процеси необоротними, оскільки наявність сил тертя обов’язково призводить до переходу упорядкованого руху на неупорядковане. Для характеристики стану системи та спрямованості перебігу процесів запроваджена у фізиці особлива функція стану — ентропія. Виявилося, що ентропія замкнутої системи неспроможна убувати. Замкненість системи означає, що процеси протікають спонтанно, без зовнішнього впливу. Що стосується оборотних процесів (а в реальності немає) ентропія замкнутої системи залишається незмінною, в разі необоротних процесів — вона. Отже, реально ентропія замкнутої системи може лише зростати, і є закон зростання ентропії (одне з формулювань другого початку термодинаміки). Цього закону має значення для аналізу процесів в замкнутих макроскопічних системах. Статистичний характер цього закону означає його велику фундаментальність проти динамічними законами.

У сучасному фізиці ймовірносно-статистичні ідеї отримали щонайширший поширення (статистична фізика, квантова механіка, теорія еволюції, генетика, теорія інформації, теорія планування і т.д.). Безсумнівно, та його практична цінність: контроль якості продукції, перевірка роботи тієї чи іншої об'єкта, оцінка надійності агрегату, організація масового обслуговування. Але термодинаміка, ні статистична фізика не зуміли докорінно змінити уявлення МКМ, зруйнувати її: МКМ видозмінилася розширили свої межі. Розвиток фізики незалежності до середини xlxв йшло у основному рамках ньютоновских поглядів, але переважно нових відкриттів, особливо у області електричних і магнітних явищ, не вписувалися у рамки механічних уявлень, тобто. МКМ ставала гальмом нових теорій, і назрівала необхідність початку новим поглядам на матерію і рух. Непрацездатною виявилося сама МКМ, та її вихідна філософська ідея — механіцизм. У надрах МКМ стали складатися елементи нової - електромагнітної - картини Мира.

Усе про механічної картині Миру можна підсумувати такими висновками: 1. Впечатляющие успіхи механіки сприяли механицизму і помилкове уявлення про механічної сутності Миру стала основою світогляду. Неподільні атоми становили основу Природи. Живі істоти — це «божественні машини», діючі за законами механіки. Бог створив Світ жорсткий і навів їх у рух. 2. В рамках МКМ розвивалася молекулярна фізика. Ставлення до теплоту формувалося у двох напрямах: як механічне рух частинок і як рух невагомих, невідчутних «флюїдів» (теплород, флогістон). За підсумками електричних магнітних «рідин» механіка прагнула пояснити електричні і магнітні явища, з урахуванням флюїду «життєва сила» намагалася зрозуміти роботу живих організмів. 3. Анализ роботи теплових машин призвела до виникнення термодинаміки, найважливішим досягненням якого було відкриття закону збереження та перетворення енергії. Однак у МКМ всі види енергії полягали в енергії механічного руху. Макросвіт і мікросвіт підпорядковувалися у тому ж механічним законам. Зізнавалися лише кількісних зміни. Це означало відсутність розвитку, т. е. Світ вважався метафизическим.

Список використовуваної литературы:

1. Дягілєв Ф.М. «Концепції сучасного природознавства» 2. Солопов Е. Ф. «Концепції сучасного естествознания».