Автор работы: Пользователь скрыл имя, 16 Января 2014 в 19:25, реферат
Вершиной научного творчества И. Ньютона является его бессмертный труд
“Математические начала натуральной философии”, впервые опубликованный в
1687 году. В нем он обобщил результаты, полученные его предшественниками и
свои собственные исследования и создал впервые единую стройную систему
земной и небесной механики, которая легла в основу всей классической
физики. Здесь Ньютон дал определения исходных понятий – количества материи,
эквивалентного массе, плотности; количества движения, эквивалентного
импульсу, и различных видов силы.
радиусу Земли . С достаточной точностью можно приравнять ускорение
спутника ускорению свободного падения на поверхности Земли:
.
С другой стороны центростремительное ускорение спутника .
– Эта скорость называется первой космической скоростью.
Тело любой массы, которому будет сообщена такая скорость, станет спутником
Земли.
Законы Ньютоновской механики связывали силу не с движением, а с
изменением движения. Это позволило отказаться от традиционных
представлений о том, что для поддержания движения нужна сила, и отвести
трению, которое делало силу
необходимой в действующих
поддержания движения, второстепенную роль. Установив динамический взгляд на
мир вместо традиционного статического, Ньютон свою динамику сделал основой
теоретической физики. Хотя Ньютон проявлял осторожность в механических
истолкованиях природных явлений, все равно считал желательным выведение из
начал механики остальных явлений природы. Дальнейшее развитие физики стало
осуществляться в направлении дальнейшей разработки аппарата механики
применительно к решению конкретных задач, по мере решения которых
механическая картина мира укреплялась.
Вклад, сделанный Ньютоном в развитие естествознания, заключался в том,
что он дал математический метод обращения физических законов в
количественно измеримые результаты, которые можно было подтвердить
наблюдениями, и, наоборот, выводить физические законы на основе таких
наблюдений. Как он сам писал в предисловии к "Началам", "... сочинение это
нами предлагается как математические основания физики. Вся трудность
физики... состоит в том, чтобы по явлениям движения распознать силы
природы, а затем по этим
силам объяснить остальные
желательно вывести из начал механики и остальные явления природы, рассуждая
подобным же образом, ибо многое заставляет меня предполагать, что все эти
явления обусловливаются некоторыми силами, с которыми частицы тел
вследствие причин, пока неизвестных, или стремятся друг к другу и
сцепляются в правильные фигуры, или же взаимно отталкиваются и удаляются
друг от друга. Так как эти силы неизвестны, до сих пор попытки философов
объяснить явления природы и оставались бесплодными. Я надеюсь, однако, что
или этому способу рассуждения, или другому, более правильному, изложенные
здесь основания доставят некоторое освещение".
Ньютоновский метод стал главным инструментом познания природы. Законы
классической механики и методы математического анализа демонстрировали свою
эффективность. Физический эксперимент, опираясь на измерительную технику,
обеспечивал небывалую ранее точность. Физическое знание все в большей мере
становилось основой промышленной технологии и техники, стимулировало
развитие других естественных наук. В физике изолированные ранее свет,
электричество, магнетизм
и теплота оказались
электромагнитную теорию. И хотя природа тяготения оставалась не выясненной,
его действия можно было рассчитать. Утвердилась концепция механистического
детерминизма Лапласа, исходившая из возможности однозначно определить
поведение системы в любой момент времени, если известные исходные условия.
Структура механики как науки казалась прочной, надежной и почти полностью
завершенной – т.е. не укладывающиеся в существующие классические каноны
феномены, с которыми приходилось сталкиваться, казались вполне объяснимыми
в будущем более изощренными умами с позиций классической механики.
Складывалось впечатление, что знание физики близко к своему полному
завершению – столь мощную силу демонстрировал фундамент классической
физики.