Kudryavtsev notu Fizik tarihi dersi. Kudryavtsev fizik tarihi ile deneysel fizik P'nin ilk başarıları

öğretici. - 2. baskı, düzeltildi. ve ek - M.: Eğitim, 1982 - 448 s.: hasta Fizik tarihi dersi öğrencilere yöneliktir. pedagojik enstitüler. Antik çağlardan günümüze dünya fiziğinin tarihini özetlemektedir. Kitap üç bölümden oluşmaktadır. Birincisi, Newton ile biten fizik biliminin oluşum tarihini kapsar. Son, üçüncü bölüm, kuantum, göreli ve nükleer fiziğin oluşum tarihine ayrılmıştır.P.S.'nin ana çalışması. Kudryavtsev - üç ciltlik "Fizik Tarihi"; ilk cildi 1948'de, üçüncü cildi 1971'de çıktı. Eski çağlardan günümüze tüm fiziği kapsıyordu. Yazar, materyali ilk kez Marksist konumlardan aydınlatmaya çalıştı; Aynı zamanda kitap, çalışmaları genellikle yabancı tarihçiler tarafından örtbas edilen Rus fizikçilerine de saygı duruşunda bulundu. pozitif nitelikler"Fizik Tarihi" ve içerdiği malzemenin zenginliği, elbette, olamazdı. çalışma Rehberi fizik tarihi boyunca (en azından muazzam hacim nedeniyle). Bu nedenle, sonraki yıllarda, P.S. Kudryavtsev "Fizik ve Teknoloji Tarihi" yazdı (I.Ya. Confederateov ile birlikte) ve ardından 1974'te - pedagojik enstitü öğrencileri için "Fizik Tarihi Kursu" yazdı. Bu kursta, P.S. Kudryavtsev, önceki çalışmasının eksikliklerini ve olumlu yönlerini dikkate aldı ve Fizik Tarihinde yer alan materyali yaklaşık üçte bir oranında azalttı. İçindekiler (spoiler altında).

N.N. malov. Pavel Stepanoviç Kudryavtsev (1904-1975)
Fiziğin ortaya çıkışı (antik çağlardan Newton'a)
Antik çağın fiziği
Bilimsel bilginin doğuşu
Antik bilimin ilk aşaması
Atomizmin ortaya çıkışı
Aristo
Aristoteles sonrası dönemde atomistik
Arşimet
Orta Çağ Fiziği
Tarihsel açıklamalar
Ortaçağ Doğu biliminin başarıları
Avrupa ortaçağ bilimi
Güneş merkezli sistem için savaşın
Tarihsel açıklamalar
Kopernik'in bilimsel devrimi
Dünyanın güneş merkezli sistemi için mücadele. Giordano Bruno. Kepler
Galileo
Deneysel ve matematiksel yöntemlerin ortaya çıkışı
Yeni metodoloji ve yeni bilim organizasyonu. Bacon ve Descartes
Deneysel fizikteki ilk gelişmeler
Güneş merkezli sistem için mücadelenin tamamlanması
Deneysel fizikte daha fazla ilerleme
Newton
Klasik fiziğin ana yönlerinin geliştirilmesi (XVIII-XIX yüzyıllar)
XVIII.Yüzyılda bilimsel devrimin tamamlanması.
Tarihsel açıklamalar
Rusya'da bilim. M.V. Lomonosov
18. yüzyıl mekaniği
moleküler fizik ve 18. yüzyılda sıcaklık
Optik
elektrik ve manyetizma
XIX yüzyılda fiziğin ana alanlarının gelişimi.
19. yüzyılın ilk yarısında mekaniğin gelişimi
19. yüzyılın ilk yarısında dalga optiğinin gelişimi
Elektrodinamiğin ortaya çıkışı ve Maxwell'den önceki gelişimi
elektromanyetizma
Termodinamiğin ortaya çıkışı ve gelişimi. karnot
Enerjinin korunumu ve dönüşümü yasasının keşfi
Laboratuvarların oluşturulması
Termodinamiğin ikinci yasası
ısı ve atomistik mekanik teorisi
Daha fazla gelişme termofizik ve atomistik
Teorinin ortaya çıkışı ve gelişimi elektromanyetik alan
Elektromanyetik dalgaların keşfi
radyonun icadı
XX yüzyılın fiziğinde bilimsel devrimin ana yönleri.

Hareketli ortamın elektrodinamiği ve elektronik teori
Einstein'ın görelilik kuramı
Newton'un mekaniğinin ve Öklid'in geometrisinin eleştirisi
Görelilik teorisinin daha da geliştirilmesi
Atom ve nükleer fiziğin ortaya çıkışı
Röntgen'in Keşfi
radyoaktivitenin keşfi
P. ve M. Curie'nin Keşifleri
Kuantanın keşfi
Fizikte devrimin ilk aşaması
Radyoaktif dönüşümlerin keşfi. Atom enerjisi fikri
Einstein tarafından kuantum teorisinin geliştirilmesi
Lenin'in "Doğa Biliminde En Yeni Devrim" analizi
Rutherford-Bora atomu
Bohr'dan önceki atom modelleri
Açılış atom çekirdeği
bor atomu
Sovyet fiziğinin oluşumu
Tarihsel açıklamalar
Radyo mühendisliği ve radyofizik
Sovyet bilim adamları tarafından teorik fiziğin gelişimi
Sovyet fiziğinin diğer alanlarının geliştirilmesi
Kuantum mekaniğinin ortaya çıkışı
Bohr'un teorisindeki zorluklar
De Broglie'nin fikirleri
Kuantum istatistiklerinin ortaya çıkışı
dönüş açma
Heisenberg ve Schrödinger mekaniği
1918-1938'de nükleer fiziğin gelişimi.
Nükleer enerjinin başlangıcı. izotopların keşfi
nükleer fisyon
Nötronun keşfinin tarihi
Nötronun keşfinin tarihi
Çekirdeğin proton-nötron modeli
kozmik ışınlar. pozitronun keşfi
hızlandırıcılar
yapay radyoaktivite
Fermi deneyleri
Fermi'nin β-çürüme teorisi
Nükleer izomerizmin keşfi
uranyum fisyon
Nükleer fisyonun zincirleme reaksiyonunun uygulanması
Edebiyat
Marksizm-Leninizm Klasikleri
Fizik tarihi ve metodolojisi üzerine genel yazılar
Fizik bilimcilerin çalışmaları
Bireysel bilim adamlarına adanmış biyografiler ve monograflar

Ders kitabı, eski çağlardan günümüze fizik tarihi üzerine bir ders dersidir. Kılavuzun amacı, gelecekteki öğretmenleri okulda fizik öğretiminde tarihsel yaklaşımın uygulanması için hazırlamaktır. Bu nedenle, programda sunulan fiziksel yasaların ve fenomenlerin keşif tarihine büyük önem verilmektedir.
ortaokul. Modern fiziğin tarihi de ayrıntılı olarak anlatılmakta, bu da geleceğin öğretmenlerinin ufkunun genişletilmesine olanak sağlamaktadır.
Yüksek pedagojik eğitim kurumlarının öğrencileri için.

FİZİK TARİHİNİN KONUSU VE YÖNTEMLERİ.
Herhangi bir yeni bilimi araştırmaya girişirken, öncelikle bu bilimin neyle ilgili olduğu, evrensel entelektüel bagajda hangi yeri kapladığı ve hangi yöntemlerle çalıştığı hakkında net bir fikre sahip olmak gerekir. Bu durumda, çalışma tamamen bilinçli hale gelir ve edinilen bilginin uygulanması en uygun hale gelir. Bu, azami ölçüde, bu ders kitabının hitap ettiği geleceğin öğretmenleri için geçerlidir.

Fizik tarihinin konusu, bir bütün olarak fizik biliminin, insanların yaşamlarında belirli bir yer kaplayan ve içinde belirli bir rol oynayan sosyal bir fenomen olarak ortaya çıkma ve gelişme sürecidir.

Fizik tarihi, doğa ve toplum araştırmalarına yönelik doğa bilimleri ile insancıl yaklaşımların bir sentezi olarak algılanmalıdır. Bunlardan ilki, parçaların doğruluğu, geçerliliği, mantıksal bağlantıları ile karakterizedir. İnsani yaklaşım, bu disipline güçlü bir duygusal etki, devam eden olaylara ait olma duygusu, tarih biliminin tüm alanlarının karakteristiği getiriyor. Bu nedenle fizik tarihi çalışması, doğa bilimleri eğitiminin insanlaştırılmasının ana alanlarından biri olarak kabul edilebilir. Kesin bilimlerin çoğu için, tarihlerinin incelenmesi, mümkün olan en iyi şekilde insanlaştırmalarının farkına varırlar.

İÇERİK
Önsöz
giriiş
Ders 1. Fizik tarihinin konusu ve yöntemleri
Bölüm 1. YOLCULUĞUN BAŞLANGICI FİZİK
Ders 2. Fiziğin tarihöncesi. antik bilim
Antik dönemin önde gelen bilim adamlarının biyografileri
ders 3 fiziksel bilgi Orta Çağ ve Rönesans.
Orta Çağ ve Rönesans'ın önde gelen bilim adamlarının biyografileri
Ders 4. XVI-XVII yüzyılların bilimsel devrimi
XVI-XVII yüzyılların en büyük bilim adamlarının biyografileri
Anlatım 5. Galileo Galilei ve çağdaşları.
Bilimsel bilginin temellerinin oluşumu
En büyük bilim adamlarının biyografileri - Galileo'nun çağdaşları
Ders 6. Newton ve bilimsel yöntemi
Bölüm 2. KLASİK FİZİK
Ders 7. Klasik mekaniğin gelişimi
Önde gelen mekanik bilim adamlarının biyografileri
ders 8
Elektromanyetizma yasalarını keşfedenlerin biyografileri
Ders 9. J.K. Maxwell ve elektromanyetik teorisi
Elektromanyetizma alanında çalışan en büyük bilim adamlarının biyografileri
Ders 10. XVII-XIX yüzyıllarda optiğin gelişimi
Büyük optik bilim adamlarının biyografileri
ders 11
Önde gelen bilim adamlarının biyografileri - ısı araştırmacıları
ders 12
En büyük bilim adamlarının biyografileri, termodinamik ve istatistiksel fiziğin yaratıcıları
Bölüm 3. MODERN FİZİK
ders 13 geç XIX- 20. yüzyılın başları
Kuantum teorisinin kurucularının biyografileri
Ders 14. Hareketli ortamın elektrodinamiği ve elektronik teorisi. A. Einstein
Elektron teorisi ve görelilik teorisinin yaratıcılarının biyografileri
15. Ders
En büyük bilim adamlarının biyografileri - nükleer fizik ve kuantum mekaniğinin kurucuları
Ders 16. Bilim ve toplum. Nobel Fizik Ödülleri
ödül sahipleri Nobel Ödülü fizikte
Ders 17. Modern fizik. 20. yüzyılın sonundaki fiziksel keşiflerin tarihi
ders 18 Sovyet fiziği
Çözüm.

Ücretsiz indirin e-kitap uygun bir biçimde izleyin ve okuyun:
Fiziğin Tarihi kitabını indirin, İlyin V.A., 2003 - fileskachat.com, hızlı ve ücretsiz indirin.

Fizik dersinin tarihi, pedagojik enstitü öğrencilerine yöneliktir. Antik çağlardan günümüze dünya fiziğinin tarihini özetlemektedir. Kitap üç bölümden oluşmaktadır. Birincisi, Newton ile biten fizik biliminin oluşum tarihini kapsar. Son, üçüncü bölüm, kuantum, görelilik ve nükleer fiziğin oluşum tarihine ayrılmıştır.

Kudryavtsev Pavel Stepanoviç

Proc. öğrenciler için ödenek ped. in-t fiziksel. uzman. - 2. baskı, düzeltildi. ve ek - M.: Aydınlanma, 1982. - 448 s., resim

Fizik tarihindeki ünlü Sovyet uzmanlarından biri olan Pavel Stepanovich Kudryavtsev, kırsal bir öğretmen ailesinde büyüdü; ebeveynleri onun orta öğretim almasına yardımcı oldu ve çocukluktan bilim ve sanat için bir zevk aşıladı.

Moskova Fizik ve Matematik Fakültesi öğrencisi olarak Devlet Üniversitesi, P. S. Kudryavtsev, yoldaşları arasında istisnai bir hafıza, yeni fikirleri kolayca kavrama yeteneği, bunları bir ekipte tartışmaya isteklilik, başkalarının bilinmeyen, bazen çok karmaşık materyalleri özümsemesine yardımcı olma ile öne çıktı. Canlı, bağımlı, P. S. Kudryavtsev zamanını fizik, tarih, tiyatro ve şiir arasında böldü. Kendisi güzel şiirler yazdı.

Moskova Devlet Üniversitesi'nden (1929'da) mezun olduktan sonra, P. S. Kudryavtsev, Gorky ve Orel'in pedagojik enstitülerinde çalıştı; 1946'dan ölümüne kadar, Teorik Fizik Bölümü'ne başkanlık ettiği Tambov Pedagoji Enstitüsü'nde ders verdi. Orada fizik tarihi üzerine bir kurs düzenledi, ülkenin fizik tarihi üzerine tek müzesini açtı, genç bilim tarihçileri için bir okul kurdu ve bu disiplinde bir lisansüstü kursun açılmasını sağladı.

1944'te Newton hakkında bir kitap için ödül aldı. akademik derece aday ve 1951'de - "Fizik Tarihi" nin ilk cildi için - Fizik ve Matematik Bilimleri Doktoru derecesi.

P. S. Kudryavtsev'in tüm yaşamının ana eseri üç ciltlik "Fizik Tarihi" dir; ilk cildi 1948'de, üçüncü cildi 1971'de çıktı. Eski zamanlardan günümüze tüm fiziği kapsıyordu. Yazar, materyali ilk kez Marksist konumlardan aydınlatmaya çalıştı; Aynı zamanda kitap, çalışmaları genellikle yabancı tarihçiler tarafından örtbas edilen Rus fizikçilerine de övgüde bulundu.

"Fizik Tarihi"nin birçok olumlu özelliği ve içerdiği malzemenin zenginliği ile, elbette, fizik tarihi dersi için bir ders kitabı olamazdı (sadece muazzam hacmi nedeniyle).

Bu nedenle, sonraki yıllarda, PS Kudryavtsev, "Fizik ve Teknoloji Tarihi"ni (I Ya Confederateov ile birlikte) ve ardından 1974'te pedagojik enstitü öğrencileri için "Fizik Tarihi Kursu"nu yazdı.Bu derste, PS Kudryavtsev önceki çalışmalarının eksikliklerini ve olumlu yönlerini dikkate aldı ve "Fizik Tarihi" nde yer alan materyali kabaca kesti.

Pedagojik enstitülerin, okulların ve öğrencilerin yanı sıra öğrenciler ve öğrenciler de PS Kudryavtsev'in diğer çalışmalarına aşinadır - Torricelli, Faraday ve Maxwell hakkında kitaplar, fizik tarihi üzerine makaleler ve konuşmalar PS Kudryavtsev'in çalışmaları yurtdışında bilinmektedir. liyakat, o Uluslararası Bilimler Tarihi Akademisi Sorumlu Üyesi seçildi.

PS Kudryavtsev, hayatı boyunca fizik tarihinin bilim dünyasına girişini savundu. eğitim planları Pedagojik enstitülerin fizik fakülteleri "Fizik Tarihi Kursu" nun yeniden yayınlanmasının Pavel Stepanovich'in aziz rüyasının gerçekleşmesi için bir itici güç olacağını umalım.

Profesör, Fizik ve Matematik Bilimleri Doktoru N. N. Malov

Şu anda, antik çağlardan günümüze fizik tarihini sunan Sovyet ve yabancı yazarların yeterince kitabı var, ancak Prosveshchenie yayınevi, yazarın tarih üzerine bir ders kitabı olarak hizmet edebilecek tek ciltlik bir ders yazmasını önerdi. Pedagoji enstitüleri öğrencileri için fizik.

Fizik tarihini öğretmedeki ana zorluk, büyük materyali ile bu konunun çalışmasına ayrılan saat sayısı arasındaki orantısızlıkta yatmaktadır. modern fizik tarihi üzerine, o zaman fizik biliminin gelişiminin çarpık, tek taraflı bir resmi elde edilir.Bu arada, gelecekteki öğretmenin, başlangıcından mevcut durumuna kadar bilimin gelişiminin oldukça eksiksiz bir resmine sahip olması gerekir. öğrenciler Arşimet ve Einstein hakkında, Newton ve Rutherford hakkında, Lomonosov ve Kurchatov hakkında Bu bilgiyi, en azından ana özelliklerinde, “Fizik Tarihi Kursu”ndan alması gerekir.Bu nedenle, önerilen kitap, Fiziğin tarihi boyunca gelişimi.

Kitap üç bölümden oluşuyor, bunlardan ilki, günlük deneyim sürecinde temel fiziksel bilgilerin birikimi ile başlayan ve Newton fiziği ile biten fizik biliminin oluşum tarihini anlatıyor.

İkinci bölümde, 18.-19. yüzyıllarda klasik fiziğin ana yönlerinin gelişim tarihi ele alınmaktadır.

Son, üçüncü bölüm, görelilik teorisi, kuantum teorisi, atom ve nükleer fizikte XX fiziğinin önde gelen yönlerinin sunumuna ayrılmıştır.

Kitap, temel fiziksel fikirlerin oluşum tarihini tamamen ortaya koyuyor, fizik bilimi klasiklerinin eserlerinden alıntılar ve biyografik bilgiler içeriyor.

Herhangi bir bilimin ana görevi, bu bilimin meşgul olduğu alanda işleyen yasaları keşfetmektir. Bu nedenle bilim tarihinin ana görevi, bilimin gelişimini yöneten yasaları bulmaktır. İlk bakışta bu tür yasaların olmadığı görünebilir. Arşimet'in ortaya çıkışını öngörmek imkansızdır. Newtoncu. Lobachevsky, bir bilim adamının düşüncesini ve yaratıcılığını kontrol edemez. Bilim tarihi, dışarıdan, davranışları yerçekimi alanına düşen bir taşın davranışına benzetilemeyecek olan bireysel parlak düşünürlerin kontrolsüz faaliyetlerinin sonucu olarak sunulur. Bilimin insan faaliyetinin bir ürünü olduğu tartışılmaz, üstelik en karmaşık ve incelikli faaliyet: bilişsel, yaratıcı. Ancak bilimin gelişimi, önemli ve belirleyici bir rol oynayan belirli tarihsel koşullar altında gerçekleşir ve bu koşullar bilimsel analize açıktır.

Tarihsel materyalizm ilk önce mümkün oldu bilimsel bilgi tarihsel gelişim insanlık, manevi faaliyetlerinin temeli de dahil olmak üzere insan faaliyetinin gerçek temelini keşfetti. Böyle gerçek bir temel, her insanın ve tüm insan toplumunun varlığı için gerekli olan maddi malların üretim yöntemidir. İnsanı hayvan sürüsünden ayırmada, bilgisinin gelişmesinde ve varlığının toplumsal koşullarında belirleyici bir rol oynayan, üretken emek faaliyeti süreciydi. Engels, “Maymunların İnsana Dönüşüm Sürecinde Emeğin Rolü” adlı eserinde şunları yazdı: “Emeğin kendisi nesilden nesile daha çeşitli, daha mükemmel, daha çok yönlü hale geldi. Avcılık ve sığır yetiştiriciliğine tarım, ardından eğirme ve dokuma, metal işleme, çömlekçilik ve nakliyeye eklendi. Ticaret ve zanaatla birlikte sanat ve bilim nihayet ortaya çıktı; milletler ve devletler kabilelerden gelişmiştir. 1 Engels F. Doğanın diyalektiği. - Marx K., Engels f. Op. 2. baskı, cilt 20, s. 493.)

Böylece, bilimin ortaya çıkışı ancak belirli bir aşamada mümkün olur. ekonomik gelişme, tarımı gelişmiş, şehir kültürü olan ülkelerde ve gelecekte bilimin gelişmesi ekonominin gelişmesine tekabül etmektedir.

Engels bu konuda oldukça açık bir şekilde yazıyor: "... en başından beri, bilimlerin ortaya çıkışı ve gelişmesi üretim tarafından koşullanmıştır." ( 1 Engels f. doğanın diyalektiği. - Marx K., Engels F. Op. 2. baskı, cilt 20, s. 493.)

Deneysel fizikteki ilk gelişmeler

Böylece, 16. yüzyılın kırklı yıllarından 17. yüzyılın kırklı yıllarına (Kopernik'ten Galileo'ya) kadar, ortaçağ dünya görüşünü ve bilimini yeni bir dünya görüşü ve deneyim ve pratiğe dayalı yeni bir bilimle değiştirmenin karmaşık bir devrimci süreci vardı. . Dünyanın güneş merkezli sistemini (Copernicus, Bruno, Kepler, Galileo) doğrulamak ve güçlendirmek, peripatetik metodolojiyi ve bilimi eleştirmek, geliştirmek için birçok çalışma yapılmıştır. metodolojik temeller yeni bilim (Bacon, Galileo, Descartes). Tüm insan kültürünün ve toplumsal bilincin gelişmesi için olağanüstü derecede önemli olan bu büyük girişimin başarısı, büyük ölçüde elde edilen somut bilimsel ve pratik sonuçlarla belirlendi.

Deneyin başarısı ve matematiksel yöntemöncelikle mekanikte tanımlanan Leonardo da Vinci, mekaniğin statik ve dinamik sorunlarına yeni bir şekilde yaklaştı. 16. yüzyıl, antik mirasın gelişiminin yüzyılıydı. Commandino (1509-1575) Euclid, Archimedes, Heron, Pappus of Alexandria'nın eserlerini tercüme etti. Commandino'nun öğrencisi, Galileo'nun hamisi ve arkadaşı Guido Ubaldo del Monte (1545-1607), 1577'de statik üzerine bir makale yayınladı, burada eski yazarların eserlerini özetledi ve geliştirdi, eğik bir kolun denge problemini çözerek, değil. Leonardo'nun bu soruna zaten karar verdiğini bilerek. Guido Ubaldo "an" terimini bilime soktu. Bu terim genellikle 16. ve 17. yüzyılın başlarında, özellikle Galileo tarafından yaygın olarak kullanıldı, ancak Ubaldo'da modern “statik kuvvet momenti” kavramı için en uygun olanıdır. Guido Ubaldo, kaldıracın dengesi için, kuvvetlerin (ağırlıkların) etki hattı üzerindeki dayanaktan indirilen kuvvetlerin değerleri ve dikmelerin uzunluğunun önemli olduğunu gösteriyor.Her iki faktörün birleşimini çağırıyor. kaldıraçtaki kuvvetin etkisini bir an belirleyen ve kaldıracın denge durumunu momentlerin eşitliği şeklinde formüle eden.

Pirinç. 9. Stevin'in kitabının adı

Giriş için matematiğin borçlu olduğu Hollandalı mühendis ve matematikçi Simon Stevin'in (1548-1620) klasik eseri "Principles of Statics"te statik problemlere yeni bir yaklaşım buluyoruz. ondalık kesirler. Stevin'in matematiksel yaklaşımı, deneyim ve teknik uygulama ile birleştirilmiştir. Stevin'in incelemesinin başlık sayfasında, birbirine bağlı toplardan oluşan bir zincirle dolanmış eğik bir düzlem çizilir. Resmin üzerindeki yazıtta şöyle yazıyor: "Bir mucize ve mucize yok." Şekildeki eğik düzlem şu şekilde gösterilmiştir: sağ üçgen yatay bir hipotenüs ile. Zincirin hipotenüsü saran kısmı daha uzundur ve daha fazla bacaklara bitişik olan kısımlarından daha fazla top. Çoğu daha fazla ağırlığa sahiptir, bu nedenle büyük bacağa bitişik zincirin ağırlığı çekecek ve zincir hareket etmeye başlayacaktır. Ancak topların dağılım şekli değişmediği için hareket sonsuza kadar devam etmelidir. Stevin sürekli hareketin imkansız olduğunu düşünür, bu nedenle topların ağırlığının her iki bacak üzerindeki etkisinin aynı olduğuna inanır (alt kısım bir rol oynamaz, tamamen simetriktir). Bundan, bir yükü eğik bir düzlemden aşağı yuvarlayan kuvvetin, düzlemin yüksekliğinin uzunluğundan daha az olması nedeniyle, yükün ağırlığından kat kat daha az olduğu sonucuna varır. Böylece sorun çözüldü, bundan önce Arşimet, Arap ve Avrupa mekaniği durdu.

Ama Stevin daha da ileri gitti. Kuvvetin vektörel doğasını anladı ve ilk kez kuvvetlerin geometrik toplamının kuralını buldu. Bir zincirin üçgen üzerindeki dengesini göz önünde bulunduran Stevin, eğer üç kuvvet üçgenin kenarlarına paralelse ve modülleri bu kenarların uzunluklarıyla orantılıysa, o zaman dengeli oldukları sonucuna varmıştır. Stevin'in çalışması ayrıca zincirli vincine uygulanan olası yer değiştirmeler ilkesini de içerir: zincirli vincin kaç kez güç kazancı sağladığı, yolda aynı sayıda kaybettiği, daha küçük bir yük daha uzun bir mesafe kat eder.

Stevin'in incelemesinin hidrostatiklere ayrılmış bölümü özellikle önemlidir. Ağır bir sıvının denge koşullarını incelemek için Stevin katılaşma ilkesini kullanır - dengeli bir cismin parçaları ek bağlar alır ve katılaşırsa denge bozulmaz. Bu nedenle, dengedeki ağır bir sıvının kütlesindeki keyfi bir hacmi zihinsel olarak seçtikten sonra, bu hacimdeki sıvının katılaştığını göz önünde bulundurarak bu dengeyi ihlal etmeyeceğiz. O zaman ağırlığı bu cismin hacmindeki suyun ağırlığına eşit olan bir cisim olacaktır. Cisim dengede olduğu için çevredeki sıvının ağırlığı kadar yukarıya doğru bir kuvvet cisme etki eder.

Cismi çevreleyen sıvı değişmediği için, bu cismin yerine aynı şekil ve hacimde başka bir cisim konursa, cisme her zaman cismin hacmindeki sıvının ağırlığına eşit bir kuvvetle etki eder.

Arşimet yasasının bu zarif kanıtı ders kitaplarına girdi.

Stevin ayrıca mantıksal akıl yürütme ile kanıtlıyor ve deneyle, bir kabın tabanındaki bir sıvının ağırlık basıncının, taban alanı ve sıvı seviyesinin yüksekliği tarafından belirlendiğini ve kabın şekline bağlı olmadığını onaylıyor. . Çok daha sonra, bu hidrostatik paradoks, Stevin'in az yaygın Hollanda dilinde yazılmış çalışmasını bilmeyen Pascal tarafından keşfedildi.

Pratik bir gemi yapımcısı olarak Stevin, gövdelerin yüzer koşullarını dikkate alır, yan duvarlardaki sıvı basıncını hesaplar ve gemi yapımı için önemli olan sorunları çözer.

Böylece Stevin, Arşimet'in sonuçlarını sadece restore etmekle kalmadı, aynı zamanda onları geliştirdi. onunla başlar yeni etap statik ve hidrostatik tarihinde.

Galileo, Stevin ile neredeyse aynı anda ve ondan bağımsız olarak, statik ve hidrostatik problemlerini çözdü. Ayrıca, genel olarak çok ayrıntılı olarak çalıştığı eğimli bir düzlemde cisimlerin denge yasasını buldu. Eğik düzlem oynadı önemli rol Galileo'nun mekanik çalışmalarında. Galile dinamiklerini tartışırken buna geri döneceğiz.

Galileo, kaldıraç yasasının Arşimet kanıtını daha basit ve değiştirilmiş bir biçimde restore etti. Temel olarak olası yer değiştirmeler ilkesine dayanarak (henüz açıkça formüle etmediği bu ilkenin yardımıyla Galileo, eğik düzlem yasasını da doğruladı).

Arşimet yasasının tartışması ve cisimlerin yüzmesi için koşullar, Galileo'nun 1612'de yayınlanan “Sudaki Cisimler Üzerine Söylemler” adlı çalışmasına ayrılmıştır. Ve Galileo'nun bu çalışması, yeni bir dünya görüşü ve yeni bir fizik için verdiği mücadeleyle ayrılmaz bir şekilde bağlantılıdır. Şöyle yazdı: "Görüşlerimde Aristoteles'e sık sık katılmadığımı göstermeyi umduğum gerçek bir söylem yazmaya karar verdim, bir hevesle ya da okumadığım ya da anlamadığım için değil, inandırıcı olduğu için. kanıt." Bu yazıda, Jüpiter'in uyduları üzerine yaptığı yeni çalışmaları ve Güneş'in kendi ekseni etrafında yavaşça döndüğü sonucuna vardığı güneş lekelerini keşfettiği hakkında yazıyor.

Galileo, çalışmanın ana temasına dönerek, bedenlerin yüzmesinin öncelikle bedenin şekli tarafından belirlendiğine inanan peripatetiklerle tartışır. Galileo'nun Arşimet yasasının gerekçelendirilmesine ve yüzen cisimler teorisine yaklaşımı orijinaldir. Sınırlı bir hacimdeki bir sıvı içindeki bir cismin davranışını ele alır ve belirli bir ağırlıktaki bir cismi tutabilen bir sıvının ağırlığı sorusunu gündeme getirir. Galileo'nun sorusu Sovyet popüler bilim dergilerinin sayfalarında tartışıldı.Hidrostatik ve mekanik üzerine temel monografların sayfaları ona ithaf edildi.)

Galileo'nun dinamikleri doğrulamadaki ana değeri. Bu konuda daha önce söylenenlere ekleyecek çok az şeyimiz var, ancak bu küçük şey çok önemli. Galileo, ivmenin bağımsızlığının temel keşfiyle tanınır. serbest düşüş bulduğu cismin kütlesinden yola çıkarak, Aristoteles'in düşen cisimlerin hızının kütleleriyle orantılı olduğu görüşünü çürüttü. Galileo, hava direncini göz ardı edersek bu hızın tüm cisimler için aynı olduğunu ve düşme süresiyle orantılı olduğunu, serbest düşüşte kat edilen yolun ise zamanın karesiyle orantılı olduğunu gösterdi.

Düzgün ivmeli hareket yasalarını keşfeden Galileo, aynı zamanda bir kuvvetin eyleminin bağımsızlığı yasasını da keşfetti. Gerçekten de, hareketsiz durumdaki bir cisme etki eden yerçekimi kuvveti, ilk saniyede ona belirli bir hız verirse, yani. hızı sıfırdan sonlu bir değere (9.8 m / s) değiştirirse, o zaman bir sonraki saniyede, zaten hareket eder. hareketli cisim üzerinde, hızını aynı miktarda değiştirecektir, vb. Bu, düşme hızının düşme zamanına orantılılık yasası ile yansıtılır. Ancak Galileo bununla sınırlı kalmamış ve yatay olarak atılan bir cismin hareketini göz önünde bulundurarak, düşme hızının, fırlatırken vücuda iletilen yatay hızdan bağımsızlığını ısrarla vurgulamıştır: “Harika bir şey değil mi” diyor Sagredo. Diyalog'da, yaklaşık yüz arşın yükseklikten yere dikey bir düşüş için gerekli olan, barut kuvvetiyle toptan fırlatılan çekirdek dört yüz, bin, dört bin, on bin arşın yol alacaktır, böylece yatay olarak yönlendirilen tüm atışlarda aynı süre havada kalacaktır.

Galileo ayrıca yatay olarak fırlatılan bir cismin yörüngesini de belirler. "Diyalog"da yanlışlıkla bunun bir dairenin yayı olduğunu düşünür, "Konuşmalar"da hatasını düzeltir ve cismin hareketinin yörüngesinin parabolik olduğunu bulur.

Galileo, eğik bir düzlemde serbest düşme yasalarını kontrol eder ve düşme hızının uzunluğa bağlı olmadığı, sadece eğimli düzlemin yüksekliğine bağlı olduğu önemli gerçeğini ortaya koyar. Ayrıca, belirli bir yükseklikten eğik bir düzlemden aşağı yuvarlanan bir cismin, sürtünme olmadığında aynı yüksekliğe yükseleceğini öğrenir. Bu nedenle, denge konumundan geçtikten sonra kenara bırakılan sarkaç, yolun şekline bakılmaksızın aynı yüksekliğe yükselecektir. Böylece Galileo, esasen yerçekimi alanının muhafazakar doğasını keşfetti. Düşme zamanı ise, düzgün ivmeli hareket yasalarına göre, düzlem uzunluğunun karekökü ile orantılıdır. Bir cismin bir daire yayı boyunca ve onu daraltan bir kiriş boyunca yuvarlanma zamanlarını karşılaştıran Galileo, cismin bir daire boyunca daha hızlı yuvarlandığını bulur ve ayrıca yuvarlanma zamanının yayın uzunluğuna bağlı olmadığını varsayar. yani, bir dairenin yayı eşzamanlıdır. Galileo'nun bu ifadesi sadece küçük yaylar için geçerlidir, ancak büyük önem taşıyordu. Dairesel bir sarkacın salınımlarının eşzamanlılığının keşfi Galileo zaman aralıklarını ölçmek için kullandı ve sarkaçlı bir saat tasarladı. Saatinin tasarımını yayınlamak için zamanı yoktu. Ölümünden sonra, sarkaçlı saatin patenti Huygens tarafından alındığında yayınlandı.

Sarkaçlı saatin icadı, büyük bilimsel ve pratik öneme sahipti ve Galileo, keşfinin öneminin kesinlikle farkındaydı. Huygens, Galileo'nun hatasını, bir sikloidin eş zamanlı olduğunu göstererek ve saatinde bir sikloid sarkaç kullanarak düzeltti. Ancak teorik olarak doğru olan sikloid sarkacın pratik olarak elverişsiz olduğu ortaya çıktı ve uygulayıcılar hala saatlerde kullanılan Galilean dairesel sarkaçına geçtiler.

Galileo'nun hayatı boyunca bile, Evangelista Torricelli (1608-1647), ufka bir açıyla ilk hızla atılan bir cismin hareketi sorununu çözdüğü denemesiyle dikkatini çekti. Torricelli uçuş yolunu belirledi (bir parabol olduğu ortaya çıktı), irtifa ve uçuş aralığını hesapladı, verilen bir ilk hız için en büyük aralığın, hız yönü ufka 45 ° açıda olduğunda elde edildiğini gösterdi. . Torricelli, bir parabole teğet oluşturmak için bir yöntem geliştirdi. Eğrilere teğet bulma sorunu, diferansiyel hesabın ortaya çıkmasına neden oldu. Galileo, Torricelli'yi yerine davet etti ve onu öğrencisi ve halefi yaptı.

Torricelli ismi, atmosfer basıncının varlığını ilk kez kanıtlayan ve "Torricelli boşluğunu" alan adamın adı olarak fizik tarihine sonsuza dek geçti. Galileo bile Floransa kuyularının gözleminde suyun bir pompa tarafından Hume'dan biraz daha fazla olan belirli bir değerden daha yüksek bir yüksekliğe çekilmediğini bildirdi. Galileo bundan, Aristoteles'in "boşluk korkusunun" ölçülebilir bir değeri aşmadığı sonucuna vardı.

Torricelli daha da ileri giderek doğada bir boşluğun olabileceğini gösterdi.Bize basınç uygulayan bir hava okyanusunun dibinde yaşadığımız fikrinden yola çıkarak, Viviani'nin (1622-3703) bu basıncı içi kapalı bir tüple ölçmesini önerdi. cıva ile cıva, cıvalı bir kaba tamamen dökülmedi, ancak belirli bir yükseklikte durdu, böylece tüpte cıvanın üzerinde boş bir boşluk oluştu.Cıva kolonunun ağırlığı atmosfer basıncını ölçer.Böylece, dünyanın ilk barometresi yapıldı.

Torricelli'nin keşfi büyük bir yankı uyandırdı ve peripatetik fiziğin bir başka dogması çöktü. Descartes, çeşitli irtifalarda atmosferik basıncı ölçme fikrini hemen önerdi.Bu fikir, geometri, sayı teorisi, olasılık alanındaki sonuçlarıyla tanınan dikkate değer bir matematikçi olan Fransız matematikçi, fizikçi ve filozof Pascal Blaise Pascal (1623-1662) tarafından hayata geçirildi. teorisi, vb., fizik tarihine, sıvı basıncının çok yönlü düzgün iletimi üzerine Pascal yasasının, iletişim kapları yasasının ve hidrolik pres teorisinin yazarı olarak girdi. 1648'de, Pascal'ın talebi üzerine, Torricelli'nin deneyi yapıldı. akrabası tarafından Puy de Dome Dağı'nın eteklerinde ve tepesinde gerçekleştirildi ve yükseklikle birlikte hava basıncının düşmesi gerçeği ortaya çıktı. Pascal'ın 1644 gibi erken bir tarihte fark ettiği "boşluk korkusu"nun bu sonuçla ve Torricelli'nin cıva sütununun yüksekliğinin hava durumuna bağlı olarak değiştiği gerçeğiyle çeliştiği oldukça açıktır. Torricelli'nin deneyiminden doğan Torricelli'nin keşfinin daha da geliştirilmesi, hava pompalarının icadına, gazların esneklik yasasının keşfedilmesine ve ısı mühendisliğinin gelişiminin temelini oluşturan buhar-atmosferik makinelerin icadına yol açtı. Böylece bilimin başarıları teknolojiye hizmet etmeye başladı Mekanikle birlikte optik de gelişmeye başladı. Burada, teoriyi geride bırakan pratik yapın. Hollandalı gözlük üreticileri, ışığın kırılma yasasını bilmeden ilk optik tüpü yaptılar. Galileo ve Kepler bu yasayı bilmiyorlardı, ancak Kepler lenslerde ve lens sistemlerinde ışınların yolunu doğru bir şekilde çizdi. Kırılma kanunu, Hollandalı matematikçi Willebrord Snellius (1580-1626) tarafından keşfedildi. Ancak yayınlamadı. Descartes, bu yasayı ilk olarak 1637'de Dioptric adlı eserinde bir ortamdan diğerine geçerken hareket hızını değiştiren bir parçacık modeli yardımıyla yayınlamış ve doğrulamıştır. Yöntem Üzerine Söylem'in eklerinden biri olan bu kitap, pratikle bağlantısı ile karakterizedir. Descartes optik gözlük ve ayna yapma pratiğinden yola çıkar ve bu pratiğe gelir. Gözlüklerin ve aynaların kusurlarından kaçınmanın yollarını, küresel sapmaları ortadan kaldırmanın yollarını arıyor. Bu amaçla, eliptik, parabolik, vb. gibi çeşitli yansıtıcı ve kırıcı yüzey biçimlerini araştırır.

Pratikle, genel olarak optik üretimle olan bağlantı, 17. yüzyılda optiğin karakteristiğidir. Galileo'dan başlayarak bu çağın en büyük bilim adamları optik aletleri kendileri yaptılar, camların yüzeylerini işlediler, uygulayıcıların deneyimlerini incelediler ve geliştirdiler. Torricelli tarafından yapılan lenslerin yüzey işleme derecesi o kadar mükemmeldi ki, modern araştırmacılar Torricelli'nin yüzeylerin kalitesini kontrol etmek için bir girişim yöntemine sahip olduğunu öne sürüyorlar. Hollandalı filozof Spinoza, optik gözlük yaparak geçimini sağladı. Başka bir Hollandalı - Leeuwenhoek - mükemmel mikroskoplar yaptı ve mikrobiyolojinin kurucusu oldu. Snell ve Leeuwenhoek'in çağdaşı Newton, teleskobun mucidiydi ve onları kendi elleriyle, taşlama ve çalışma yüzeyleriyle olağanüstü bir sabırla yaptı. Optikte fizik, teknoloji ile el ele gitti ve bu bağlantı bugüne kadar kopmadı.

Descartes'ın optik alanındaki bir diğer önemli başarısı da gökkuşağı teorisiydi. Bir yağmur damlasında ışınların seyrini doğru bir şekilde inşa etti, birinci, parlak arkın çift kırılma ve damlada bir yansımadan sonra elde edildiğini, ikinci arkın çift kırılma ve çift yansımadan sonra elde edildiğini belirtti. Kepler tarafından keşfedilen toplam iç yansıma fenomeni, böylece Kartezyen gökkuşağı teorisinde kullanılır. Ancak Descartes yanardöner renklerin nedenlerini araştırmadı. Descartes'ın gökkuşağı çalışmasındaki selefi Engizisyon hapishanesinde ölen Dominis, gökkuşağının renklerini suyla dolu cam toplarda yeniden üretti (1611).

Elektrik ve manyetizma alanındaki araştırmaların başlangıcı, İngiliz Kraliçesi Elizabeth William Gilbert'in (1540-1603) doktoru "Mıknatıs, manyetik cisimler ve büyük mıknatıs - Dünya, yeni bir fizyoloji" kitabıyla atıldı. , 1600'de yayınlandı. Gilbert, manyetik pusula oklarının davranışı hakkında doğru bir açıklama yapan ilk kişi oldu. Sonu göksel kutbu "çekilmez" (Gilbert'ten önce düşünüldüğü gibi), ancak dünyanın mıknatısının kutupları tarafından çekilir. İğne, şimdi açıkladığımız gibi, dünyanın manyetik alanı olan karasal manyetizmanın etkisi altındadır.

Gilbert fikrini, "terrella", yani "toprak" olarak adlandırdığı manyetik demir cevherinden bir top çeviren bir toprak mıknatısı modeliyle doğruladı. Küçük bir ok yaptıktan sonra, eğimini ve eğim açısındaki enlemdeki değişikliği gösterdi. Gilbert, karakolunun kutupları onun için aynı zamanda coğrafi kutuplar olduğu için, kendi terrellinde manyetik sapma gösteremedi.

Ayrıca, Gilbert, demirin manyetizasyonu ile doğru bir şekilde açıkladığı bir demir armatürün manyetik etkisinin güçlendirilmesini keşfetti. Demir ve çeliğin manyetizasyonunun mıknatıstan (manyetik indüksiyon) uzakta gerçekleştiğini buldu.

Demir telleri dünyanın manyetik alanıyla mıknatıslamayı başardı. Gilbert, çeliğin demirden farklı olarak mıknatısın çıkarılmasından sonra manyetik özelliklerini koruduğunu belirtti. Bir mıknatıs kırıldığında her zaman iki kutuplu mıknatısların elde edildiğini ve bu nedenle iki manyetik kutbun ayrılmasının imkansız olduğunu göstererek Peregrine'in gözlemini netleştirdi.

Hilbert ayrıca elektrik olaylarının incelenmesinde ileriye doğru büyük bir adım attı. Çeşitli taşlar ve maddelerle deneyler yaparak, kehribara ek olarak, sürtünmeden sonra hafif nesneleri çekme özelliğinin bir dizi başka cisim (elmas, safir, ametist, kaya kristali, kükürt, reçine vb.) elektrik denir, yani kehribara benzer. Hilbert, bu tür özellikleri göstermeyen başta metaller olmak üzere diğer tüm cisimleri "elektriksiz" olarak adlandırdı. Böylece "elektrik" terimi bilime girdi ve böylece elektrik fenomenlerinin sistematik çalışması başlatıldı. Hilbert, manyetik ve elektriksel fenomenlerin benzerliği sorusunu araştırdı ve bu fenomenlerin tamamen farklı ve ilgisiz olduğu sonucuna vardı. Bu sonuç, Oersted elektrik akımının manyetik alanını keşfedene kadar iki yüz yıldan fazla bir süredir bilimde tutuldu.

Galileo, Hilbert'in kitabı hakkında Diyalog'unda “Bu yazarı en çok övüyor ve kıskanıyorum” diye yazmıştı. “Bana, yaptığı birçok yeni ve güvenilir gözlem için de en büyük övgüye layık görünüyor… ve zaman içinde bu yeni bilimin yeni gözlemlerle ve özellikle doğru ve gerekli kanıtlar. Ancak bu, ilk gözlemcinin görkemini azaltmamalıdır.

Geriye termal fenomenlerin incelenmesi hakkında birkaç kelime eklemek kalıyor. Aristoteles fiziğinde ısı ve soğuk, birincil nitelikler arasındaydı ve bu nedenle daha fazla analize tabi değildi. Tabii ki, "ısı derecesi" veya soğuk hakkında daha önce fikirler vardı, insanlar hem aşırı soğuk hem de aşırı sıcaktan bahsettiler. Ama sadece 17. yüzyılda. sıcaklığı insan duyumlarından daha nesnel göstergelerle belirleme girişimleri başladı. İlk termometrelerden biri, daha doğrusu termoskoplar Galileo tarafından yapılmıştır. Galileo'nun ölümünden sonra termal fenomen çalışmaları Floransalı akademisyenler tarafından devam ettirildi. Yeni termometre biçimleri ortaya çıktı. Newton keten tohumu yağı ile bir termometre yaptı.

Bununla birlikte, termometri ancak 18. yüzyılda, sabit noktalara sahip termometrelerin nasıl yapıldığını öğrendiklerinde sağlam bir temel aldı. Her durumda, Galileo döneminde, termal olayların çalışmasına bilimsel bir yaklaşım ana hatlarıyla belirtilmiştir. Bir ısı teorisi oluşturmaya yönelik ilk girişimler de yapıldı. İlginç bir şekilde Bacon, yöntemini özellikle ısı çalışmasına uygulamaya karar verdi.

Doğrulanmamış gerçekler de dahil olmak üzere büyük miktarda bilgi toplayarak, bunları icat ettiği “Olumlu Örnekler” ve “Olumsuz Örnekler” tablosuna yerleştirdikten sonra, yine de, ısının en küçük parçacıkların bir hareket şekli olduğu konusunda doğru sonuca vardı.