Мир - стр. 2
Несмотря на то, что Николай Коперник (1473–1543), Галилео Галилей и Иоганн Кеплер (1571–1630) смутно догадывались о бесконечности Вселенной, в своих суждениях они не выходили за рамки античных представлений о системе мироздания по Платону и Аристотелю, согласно которым Вселенная представляет собой замкнутую сферу. Галилею принадлежат любопытные рассуждения, в которых он на примерах (главным образом построенных на свободном падении тел) в словесной форме раскрывает закон сохранения механической энергии, хотя понятие энергии Галилею ещё не было знакомо. Галилею принадлежат также два открытия, сыгравшие важную роль в развитии физики. В результате наблюдений и размышлений он пришёл к выводу, что свободно падающее тело движется с постоянным ускорением и что движение тела, брошенного под углом к горизонту, складывается из прямолинейного равномерного движения по горизонтали и равноускоренного движения по вертикали. Так что траектория этого тела представляет собой параболу. Закон свободного падения тел и движение тела, брошенного под углом к горизонту, навсегда связаны с именем Галилея. Исследуя труды Галилея нельзя не поражаться широте его взглядов, глубине его мышления. Его учение – это то основание, это тот фундамент, на котором стоит современная физика.
Исаак Ньютон и его физические законы
Исаак Ньютон был тем гением, который сумел понять законы, управляющие движением земных и небесных тел. Для него за падением яблока на землю и за движением планет по околосолнечным орбитам стояла одна и та же причина: существование силы тяжести. В своём труде «Математические начала натуральной философии», изданном при содействии Галлея Королевской академией в 1687 г., Ньютон заложил основы классической физики со всеми её философскими приложениями. Для того чтобы сформулировать свои теоретические положения, Ньютону пришлось создать математический аппарат – исчисление бесконечно малых величин. По поводу приоритета в создании бесконечно малых величин у Ньютона были неприятные столкновения с Лейбницем (1646–1716). Для развития своего учения Ньютон старался исходить из самых первооснов. Прежде всего он определил понятия «пространства» и «времени», которые относил к абсолютным категориям и которые до наших дней остаются фундаментом физической науки. Пространство и время Ньютон определил следующим образом: «Абсолютное пространство в силу своей природы всегда неподвижно и неизменно. Абсолютное пространство не зависит от внешних обстоятельств. Абсолютное истинное математическое время течёт само по себе и в силу своей природы однородно и не зависит от каких-либо внешних обстоятельств». Утверждение Ньютона о том, что он не строит гипотез, трактуют по-разному, но как бы там ни было, ясно одно: труды Ньютона лежат в основе всей современной физики. В основе механики Ньютона лежат три его аксиомы.
1. Первый закон (закон инерции) – всякое тело, на которое не действуют внешние силы, сохраняет по инерции (вследствие наличия инертной массы) состояния покоя или равномерного прямолинейного движения (т. е. движется с постоянной скоростью по прямой траектории.
2. Второй закон (закон движения) – если на материальную точку с инертной массой m>r и скоростью v(t) действует вынужденная сила F, то движение точки описывается выражением dp/dt = F, где р = m