December 03 2016 02:26:35
School Nogma
Навигация
 
Авторизация
Логин

Пароль



Вы не зарегистрированы?
Нажмите здесь для регистрации .

Забыли пароль?
Запросите новый здесь.
 
Основные идеи и принципы механистической картины мира
Естествознание

Исторический обзор: проблема причин движения и его изменения, условий равновесия тел и сохранения движения

Милетская школа (VI в. до н.э.) – Анаксагор (V в. до н.э.) - Атомисты (VI-V в. до н.э.)

Движение – врожденное свойство тел, и оно неуничтожимо.

Все изменения в мире происходят под действием внешних причин или в результате случайных столкновений.

Пифагорейская школа – Платон (4 – 347 до н.э.). «Тимей»

Идеальное движение идеальных тел – равномерное движение по окружности.

Аристотель (384 – 322 до н.э.). «Физика». «Метафизика».

Теория естественных мест для подлунного мира и идеального кругового равномерного движения для тел надлунного. Начало круговому движению дает Перводвигатель.

Скорость свободного падения зависит от массы тела, для любого вида движения по горизонтали требуется внешнее воздействие.  

Архимед (287 – 212 гг. до н.э.)

Теория рычага, условия его равновесия.                                                                                

Николай Коперник (1473 – 1543). «О вращении небесных сфер» (1530 – 1543).

Гелиоцентрическая система мира.

Симон Стевин (1548 – 1620). «Десятина» (1585). «Статика или начала равновесия» (1586).

Введена десятичная система и десятичные дроби. Идея невозможности создания вечного двигателя.

Иоганн Кеплер (1571 – 1630). «Новая астрономия» (1609). «Гармония мира» (1619).

Эмпирические законы движения планет.  Гипотеза о существовании тяготения планет к Солнцу («магнитные нити») и Луны к Земле, которое ослабевает по мере увеличения расстояния.

Галилео Галилей (1564 – 1642). «Диалоги о двух главнейших системах мира – птолемеевой и коперниковой» (1632).  «Беседы и математические доказательства, касающиеся двух новых отраслей науки» (1638).

Все тела в пустоте свободно падают с одним и тем же ускорением независимо от массы тела под действием притяжения Земли.

Принцип относительности движения. Покой и равномерное прямолинейное движение – состояние системы, а не процесс. Внешнее воздействие – причина изменения движения, а не его существования. Идея неуничтожимости движения. Характеристики колебательного движения. Явление резонанса.

Рене Декарт (1596 – 1650). «Начала философии» (1644). «Трактат о свете» (1664). Письма. Неоконченный трактат по механике.

Прямоугольная система координат. Введение алгебраической символики.

Понятие количества движения (импульса). Закон сохранения количества движения.

Христиан Гюйгенс (1629 – 1695). «О движении тел под действием удара» (1668). «Маятниковые часы» (1673).

Закон сохранения импульса в векторной форме.  Введение прообраза кинетической энергии (mv2) и установление факта ее сохранения при упругом столкновении. Исследование центробежной силы.

Роберт Гук (1635 – 1703). «Попытка доказать движение Земли наблюдениями» (1674).

Один из первых количественных экспериментально полученных законов в механике нового времени (закон упругой деформации – закон Гука, 1660). Гипотеза о зависимости величины тяготения планет к Солнцу от квадрата расстояний до него (1680).

Исаак Ньютон (1642 – 1727). «Математические начала натуральной философии» (1665 – 1687)

Системно сформулированы основные понятия, постулаты и законы механики. Закон всемирного тяготения в количественной формулировке. Отрицание идеи сохранения движения, возможность уничтожения и возникновения механического движения.

Готфрид Вильгельм Лейбниц (1646 – 1716). «Краткое указание ошибки достопочтенного Декарта …(1686). «Динамический этюд о законах движения …».

Закон сохранения энергии в механике (закон сохранения живых сил – mv2).

Дифференциальное и интегральное исчисление.

Даниил Бернулли (1700 – 1782)

Применение закона сохранения «живых сил» (для поля силы тяжести или деформации) в гидродинамике. Закон сохранения момента импульса.

Леонард Эйлер (1707 -1783). «Механика или наука о движении, изложенная аналитическим способом» (1736). «Теория движения твердого тела».

Переформулированы основные понятия ньютоновской механики, отказ от громоздких геометрических расчетов и доказательств в пользу аналитических методов, придавших уравнениям Ньютона современную форму. Закон сохранения момента импульса.

Жак Даламбер (1717 – 1783). «Трактат о динамике» (1743).

Жозеф Луи Лагранж (1736 – 1813). «Аналитическая механика» (1788).

Законченная система аналитической механики.

Пьер Симон Лаплас (1749 – 1827).

На основе теории тяготения и законов Ньютона создана небесная механика. Механистическая картина мира. Предсказание существования черных дыр.

Классические опыты и мысленные эксперименты в механике

Галилео Галилей. Изучение прямолинейного равномерного  и колебательного движений:

  • Опыты по свободному падению пушечных ядер с большой высоты (с Пизанской башни?).

  • Мысленный эксперимент по движению тел в подвижной инерциальной системе отсчета (в каюте плывущего корабля).

  • Опыты с бронзовым шаром, скатывающимся по наклонному желобу.

  • Опыты по изучению периода свободных колебаний люстр в соборе св. Петра.

  • Опыты по изучению звуковых колебаний, колебаний математического маятника и явления резонанса со струнами, клавикордом и тонкими щетинками, бокалом и сосудом с водой.

Исаак Ньютон. 1665.

  • Мысленный эксперимент Ньютона по движению яблока, удаленного до орбиты Луны.

  • Трубка Ньютона.

  • Проверка равенства гравитационной и инертной масс.

Парижская академия наук. Экспедиции в Перу (1735) и Лапландию (1736) для измерения дуг меридиана и определения формы Земли.

Эдмунд Галлей - А.-К.Клеро. 1758-1762. Расчет и анализ движения кометы Галлея.

Джон Митчелл – Генри Кавендиш . 1798. Опыт по определению постоянной тяготения.

Джон Адамс -  Урбан Леверрье  - Галле. 1846. Теоретическое предсказание существования и открытие новой планеты (Нептуна) на основе теории тяготения и механики Ньютона.

Лоранд фон Этвеш. 1886 – 1908. Опытное доказательство равенства массы инертной массе гравитационной.

10. Электродинамика. Классические эксперименты и опыты по электродинамике

Предмет электродинамики

Основные идеи и принципы классической электродинамики

  1. Принцип близкодействия (с помощью посредника, с конечной скоростью).

  2. Непрерывность свойств особого материального носителя электрических и магнитных свойств – электромагнитного поля.

  3. Дискретность электрического заряда и его связанность материальным носителем (электроны, позитроны, протоны).

  4. Магнитные свойства вещества связаны с движущимися электрическими зарядами. В природе нет магнитных зарядов – дискретных материальных носителей минимальных порций магнитных свойств вещества.

  5. Зависимость формы проявления электромагнитного поля от системы отсчета. (Электрически заряженное тело в состоянии покоя – наблюдение только электростатического поля, в состоянии покоя тело, обладающее магнитными свойствами – наблюдение только магнитного поля).

  6. Единство природы  различных  физических явлений (электрических, магнитных, световых).

  7. Предельная скорость распространения электромагнитного взаимодействия равна скорости фотона в вакууме - 3.108 м/с.

  8. Принцип суперпозиции.

Основные модели

Комментарии
Нет комментариев.
Добавить комментарий
Пожалуйста, залогиньтесь для добавления комментария.
Рейтинги
Рейтинг доступен только для пользователей.

Пожалуйста, авторизуйтесьили зарегистрируйтесь для голосования.

Нет данных для оценки.

Время загрузки: 0.05 секунд 4,189,975 уникальных посетителей