Физика тарихы
Студенттің өзіндік жұмысына арналған сұрақтар
жүктеу/скачать 1,93 Mb. Pdf көрінісі
|
Физика тарихы
- Бұл бет үшін навигация:
- 6-дәріс Классикалық физиканың дамуы
| Студенттің өзіндік жұмысына арналған сұрақтар:
1. XVII-XVIII ғғ. Англиядағы жағдай, экономикасы, саясаты, мәдениеті мен ғылымы. 2. И. Ньютонның өмірбаяны, ғылымы. 3. И. Ньютонның механикасының негізделуі. 4. Бүкіл Әлемдік тартылыс заңының ашылуы, осы заңға қарсы туған даулар. 5. И. Ньютонның дүниетанымына жалпы сипаттама, оның физикалық білімнің дамуындағы алатын орны. 6. И. Ньютонның «Натурфилософияның математикалық бастамалары» атты кітабына талдау жасау. 7. И. Ньютонның оптикалық зерттеулері. 8. Механикадағы Ньютон заңдарының ашылу тарихы. 6-дәріс Классикалық физиканың дамуы Классикалық физиканың дамуын механикадан бастап қарастырған жөн болар, өйткені бұл бөлім қолданбалы зерттеулерге қажет құралдардың арсеналы болып табылады. Енді ғылымның алдында нақты немесе жуық есептеулерді жүргізу үшін математикалық әдістерді өңдеу тұрды. Әрине мұны іске асыру үшін қандай да бір зерттеулер қажет болды, солардың негізінде басқа ғылыми жаңалықтар ашылып жатады. Классикалық механика осындай жағдайға тап болды. Исаак Ньютон өзінен кейін екі басты мәселені қарастыруды қалдырып кетті: механиканы анағұрлым жүйелі түрге келтіру және нақты статикалық және динамикалық есептерді есептеудің әдістерін құру. Осы мәселелерді шешу арқылы ньютондық бағдарламаны жүзеге асыру мүмкін еді. Негізгі міндет – ньютондық механиканы аналитикалық түрге келтіру еді. Алғашқы қадамды Леонард Эйлер (1707-1789) жасады. Ол 1736 жылы «Механика немесе аналитикалық әдіспен мазмұндалған қозғалыс туралы ғылым» деген кітабын жарыққа шығарды. Эйлердің еңбегінің негізінде 40 механиканы практикалық есептеулер құралы ретінде жасалған аналитикалық жолмен мазмұндауға тырысу болды. Эйлердің бұл тәсілі Ньютонның геометриялық есептеулерінен бас тартуға әкелді. Эйлердің кітабы картезиандықтар` (Париж) мен ньютондықтар (Лондон) арасындағы табиғат кеңістігі жайындағы айтыс-таластары кезінде жарыққа шыққан еді. Бұл дискуссия Эйлердің кітабында да көрініс алды. Оған екі жақтың бірін таңдау керек болды. Ол прагматик ретінде ойлады. Эйлер динамиканың негізгі түсініктерін – күш пен масса анықтамаларын беруде Ньютонның ізін басты. Ол Ньютонның заңдарын қазіргі уақыттағы анықтамаларындай етіп нақтылықпен тұжырымдап берді. Ол қатты дененің айналмалы қозғалысының негізгі теңдеуін және басқа да Ньютонның негізгі теңдеулерінен шыққан бірнеше салдарын алған. Эйлер жазған теңдеулер физикада әлі күнге дейін қолданылуда. Механика негізіндегі И. Ньютонның құрған принциптері оның жүйесін құруға жеткілікті емес еді. Мұны механиканың негізін іздеумен айналысқан XVIII ғ. оқымыстылары да білген болатын. Олардың күш салуы классикалық механика курсынан белгілі вариациялы әдістің бекітілуіне әкеп соқты: мүмкін болатын орын ауыстырулар принципі, Даламбер принципі және ең аз әрекеттер принципі. Осылардың ішіндегі, ең бірінші жүйенің тепе-теңдігінің жалпы шартын бекітетін принципті 1717 ж. И. Бернулли тұжырымдаған болатын, ал қазіргі уақыттағы түрін Ж.Л. Лагранж берген. Ең аз әркеттер принципін «Табиғат анағұрлым жеңіл және қол жетерлік жолмен әсер етеді», оптикаға қатысты П. Ферма ұсынған болатын. Механикадағы бұл принципті П. Мопертюи 1740-1744 жж. өңдесе, Эйлер оны қазіргі түрде жазған екен. Математик және философ Жан Лерон Даламбер (1717-1783) «Динамика туралы трактат» кітабында механиканы үш принциптен құрайды: инерция күші, қозғалыстар мен тепе-теңдіктерді қосу. Оның біріншісі Эйлер алған теңдеуге келеді, екіншісі – өзімізге жақсы белгілі қозғалыстардың суперпозиция принципі (жылдамдықтар мен күштердің параллелограмы), үшіншісі Даламбер принципі деп аталады: 0 i i i J N F , мұндағы F i – белсенді күштер, N i – байланыс күштер реакциясы, J i – инерция күштері. Осылайша, 1744 жылға қарай механика екі маңызды принциппен толықтырылды: Даламбер және Мопертюи-Эйлер. Осы принциптерге сүйене отырып, Жозеф Луи Лагранж (1736-1813) аналитикалық механиканың аяқталған жүйесін құрды. Ол Ньютонның геометриялық әдістерімен қош айтысты. Оның 1788 ж. жарық көрген «Аналитикалық механика» кітабында ешқандай сызбалардың жоқтығын көруге болады. «Аналитикалық механика» екі бөлімнен тұрады – статикадан және динамикадан. жүктеу/скачать 1,93 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|