Семинар 14 Математическая механика

Рене Декарт (1597 - 1650).

Роберт Бойль (1627-1691) англ. учёный, ряд замечательны опытов с пустотой. Он помещал под стеклянный колпак, выкачивал воздух, помещал раскалённый добела металлический стержень, пока остывал - был вакуум, стержень был красным и было видно что стержень постепенно остывает, если поднести к колпаку руку - теплота чувствовалась, там не пустота - там есть нечто, что переносит тепло, там был некий Декартов эфир.

Даже Ньютон ен высказвался ни за ни против эфира, гипотез он не измышляет, эфир - слишком тонкая наука, можно рассуждать на опыте, но с эфиром очень плохие опыты. Эфир пришлось ввести для передачи теплоты, гравитации и т.д. Сам эфир с вещество не взаимодействует, а колебания взаимодействуют. Ньютон относился к нему сложно. Многие учёные верили в эфир, Кортезианцы все верили, если есть эфир, то есть декартово близкодействие. (декартово близкодействие отличается от ньютоновского дальнодействия). В начале 18 столетия разразиться война учёных - английские учёные против всех, их перестанут публиковать в континентальных журналах и это их отбросит сильно назад.

Один из представителей (не все относят). Широкое понимание - все континентальыне учёные тяготели к кортезианству. Гюгенс.

Христиан Гюгенс (1627-1695) как одна из ключевых фигур широкого кортезианства. Голландец, практичные люди, учёные тоже. Первый учёный, который является прикладником. Прикладная наука. Отец - один из гос совестников (прница Аррарского), буржуа, с сильно ремесленическим налётом. Ремесленники производят инновационую технику - (часы и оптика в то время). Нет ещё 18, с братом конструируют телескоп. сначала разработали теорию, оптическую сехму а потом реализовали на практике, а Галилей сделал наоборот - сначала собрал, потом построил теорию. Схема прикладной науки. Придумать, обсчитать и потом вооплотить. Их телескоп имел на тот момент рекордное увеличение 80 крат, у Галилея за 40 лет до этого - всего 8 кратное увеличение. Прогресс на лицо. По этому помводу Марен Мерсен - и написал своё письмо, что молит бога, чтобы дал здоровья.

Решает практические задачи, которая ставит голландаская палата мер и весов и голландская промышленная палата. В том числе задача Симона Стевена - шестрени, которые не труться, а качаются. Гюгенс эту задачу решает и находит форму кривой - это циклоида. Решает кучу задач. Циклоидный подвес маятника. По пятам идёт за Галилеем, наводит телескоп на небо, исследует маятники - но делает на уровень серъёзнее всё. Если Галилей направляет телескоп на Юпитер, то Гюгенс наводит на Сатурн (Галилей увидел пятно с ушами, которые от времени меняются). Надо было поянть как он выглядит и увидели кольца. Увидели сатурновкую систему, не как солнечная.

Дальше час в 1672 выходит трактат исследований по теории часов. Маятниковые часы. Решить классические задачи - очень круто, обычно с учёным связно по одной классичекской задаче, в физике их не так много. У Галилея - это движение тела по наклонной прямой. У Гюгенса в этом трактате не сколько задач. Движение по окружности.

По Декарту - тело движется рпямолинейно и равномерно, елси не действует силу. А планеты движутся по окружности - значит есть сила. Масса планет движутся по эллипсам похожим на окружность. У Роберта Гука задача Гюгенса натолкнула на закон обратного расстояния, закон всемирного тяготения - как силы убывают от квадрата расстояния.

Точность хода маятниковых часов зависит от энерги, которая запасена. Если с большей амплитудой - изохронность теряется. Нужен другой подвес - циклоидный предлагает Гюгенс. рЕВОЛЮЦИОННЫЙ - НЕ гравитацию, а силу сжатой пружины. Придумывает и патентует и через несколько лет ювелиры уже делают такие часы в больших кол-вах и карманные. Чем хороши такие часы - на качающемся корабле нормальные маятниковые часы не работают. Корабельный хронометр создан - тоже поставленная задача торгово промышленной палатой и не только в голландии. лондонское королевсео общество тоже ставит. Часы нужны для навигации. До этого были песчаные часы, которые переворачивал их постоянно - это у Колумба. Вопрос определения долготы - сложный.Широту ещё можно. Карта- чтобы обойти рифы и опасности - нужна навигация, хронометр.

Связаны с барометрическиими измерениями

Роберт Гук (1635-1703)

Отто фон Герике (1602-1686)

Паскаль - барометр, зависимость давления от высоты воды.

Бойль

После опытов Торичелли с примитивным барометром - все заинтересовались барометрами, фишка 18 столетия. Где барометр там и пустота и опыты с воздушных давлением. Отто фон гелике изобретает воздушныз насос. Пытался выкачать из бочки воду, чтобы получить пустоту, остаток воды кипел, как давление падало - воздух сочился внутрь. Даже если бочку законопатить - материал начинает влезать внутрь. Гелике стал исползовать большой медный сосуд из двух медных котлов - в один момент атмсофера сжала два котра к их потрясению, стали использовать сталь. Опыты с магдербургскими сферами. Две полусферы соеденены через прокладку, откачивали воздух, растощить сверы было тяжело. Магдебург, собрание бундестага (не только чтоб выбрать императора собирался), собрались зрители, растаскивают две полусферы, две шестёрки лошадей разукрашены. Когда сферы растащены - хлопок на всех несгладимове пвечатление. В науку есть несколько точек входы, в том числе и через интерес. Научный метод демонстрирует мощь и в науку неофиты потянулись.

Книга роберта Гука 66 или 65 Микрография - качественные гравюры. Книга формата А2, глаз мухи во всех подробностях - интересно. Книга была очень дорогой, альбом гравюр. Опыты Глеике и гравюры Гука - привлекают в науку. Кол-во академиков увеличилось многократно в лондонском Королевском обществе. Быть академиком не сложно - достаточно докторской степени и денежный взнос.

Роберт Гук интересная фигура, должность секретаря лондонского королевского общества - серъёзная должность. Даже сейчас секретари управляют. Полноправный урпавляющий, хоть и не председатель. Как Марен Мерсен для французской науки. Раз в делею собиралось общество и надо было сделать доклад, и обязательно продемнострировать опыт - эти обязаности и были на гУКЕ. Наука развивалась такими темпами, надо перепроверять опыты, можно было совершить новое открытие. Примерно раз в неделю надо было решать задачу за что сейчас дают нобелевскую премию. У Гука огромное кол-во всевозможных задач, он занимался очень многим, ему категоричеси не хватало времеи. Раз в неделю делать такое сообщение - серъёзное и спытание. Если серъёзное открытие можно было сделать в два шага - огн делал сво своими ученикам, если 5 шагов - пришлось передавать дургим, он раздарил огромное кол-во таких открытий, ко многим открытиям того периода он имел отношения. Гук в плане организации научного сообщества сделал гораздо больше, чем раскрученные фигуры типа Ньютона. Противостояние Гук и Ньютон - не ладили между собой, спор кончался ссорой. Оба друг друга уважали, но был конфликт характера. Последние годы жизни гУКА - ПОСЫЛАЛ ГОНЦОВ К ньютону. Гук посылал Галея, закон о силе тяготения6 для частного случая движения по окружности, а надо было обощить для эллипса или любого конического сечения, нужно было провести мат анализ, Ньютон дал намёк что у него есть решение, послал друга Ньютона Галея, чтобы выведал. в 1676 Ньютон из своего большого архива вытащил работу н летней давности о движении тел, набросов всех ньютоновской механики - де мото, о движении, первая ньютоновская книжка по динамике, ньютон был известен как матемаки. Иссак Бэрроу (1630-1677) - хороший научный руководитель Ньютона.

Иссак Ньютон (1642-1727). Когда был студентом кэмбриджского универа, Бэроу сам получил кафедру только только, но уже был состоявшимся учёным и великолепным математиком, исчелслением бесконенчо малых в духе Кавальеро, бесконечне ряды, направил Ньютона в математику, бином ньютона, ряды - работы опубликова при жизни Бэрроу. Некоторые наброски дифф и инт исчисления не стал публиковать, хранил в тайне - и это было в его духе. Оосбенн оиз математике не публиковал. Не хотел дарить возможности другим. Очень нелюдимый человек. Родился слабым ребёнком, быстро крестили, думаю что долго не протянет. Из третьего сословия - крестьянские корни, сословие крестьян. Семья была весьма обеспечена. Судьба была обеспечена, мать пралинровала для управления поместья, он не хотел. В 5 лет собрал первые солнечные часы, через два года первый водяной двигатель, не интересовался управлением поместья. Когда отправился в кэмбридж - помогли патроны, но не помогала семья - отложило след на психике. Редко публиковал. Только в случае если угроза для приоритета. Если кто-то публиковал что-то похожее на то чем он занимался ранее - он вытаскивал работу из архива и говорил что он занимался ранее. Сопры возникали из-за этого. Интегральное и дифф исчесление вынудило публиковать Лейбница, переписка между ними - анаграмамаи - так развлкались учёные, надо было расшифровывать. Когда Лейбниц опубликовал свой диф и инт метод, который возник под влиянием Ньютона, как раз первые бои войны учёных 18ого столетия. Когда Галея оптравили к ньютону выцепил трактат о движении, наделал много шума. Был не понятен для большинства научного сообщества и галей уговорил ньютона сесть за книгу и к 88ому году появились знаменитые математические начала натуральной философии. Книга получилась очень сложной. Ему пришлось переделать работу под общую математическую того времени - геомерическую оптику, но интегральное исчисление сложно ложиться. Задачи геометрической оптики- получились зубодробильными, далее Эйлер писал, что он в принципе понимает о чём написано, но когда сам пытался пользоваться - у него ничего не поулчалось, и это пишет мат гений, лЕОНАРДО ЭЙЛЕР. сам ньютон пользовался инт и диф формйо, но его заставило перевести в принятую тогда форму, это отбросило механику лет на 20. Впоследствии Эйлеру и Бернулли пришлось переизборести методы инт и диф исчисления чтобы решать задачи механики. Эйлер механика точки 1736. Можно было раньше, если бы Ньютон решился опубликовать свой метод раньше. У Ньютона нет вообще метафизики, вводит новые понятия просто и от них делает исчисления частных задач. В этой книги огромное кол-во примеров. Огромное кол-во гепотез и примеров, не обсуждается реальная физическая картина. Есть частные случаи которые уже проверяются на эмпирии, гипотетико дедуктивная форма - новая для учёных того времени.

Лейбницовский метод более широк, чем Ньютоновская флюксия (проивзодная координаты по времени). Лебемцовский метод пошёл. И тот и другой отцы оснвоатели матана.

Гук с Ньютоно были частенько на ножах по поводу разных идей и гипотез. У Ньютона куча едких комментов в адрес Гука. Особеено если речь шла об оптике, Гук - волновая оптика, нЬЮТОН - КАРПУСКЛЯРНАЯ, Ньютон ничего совего не публиковал, чтолько намёками говорил и часто дразнил Гука намёками, я мзнаю, но не скажу. Ньютон сказал Гуку - я обязательно опубликую свою опатик у но только после вашей смерти6 так и сделал, в 3ем году.

В первую очередь считал себя богословм, во вторую алхимиком, и только потом математиком, академиком и т.д. Ко всему о чём мы говорим он относился снисходительно. Для научного общества большую пользу приносили люди типа Гука или Лейбница. Хотя Ньютон тоже признан при жизни. Его отправили в парламент как депутата ок Кэмбрижда, единственное выступление - попросил закрыть окно, т.к. дует. Сэр Иссак Ньютон, гений. И некоторых особенностей его характера разразилась война учёных, которая повредила англичанам, нельзя было опубликовать в континентальных журналах, наука продвинулась бы дальше и быстрее, были бы другие героии. 18 столетие - Эйлер, Бернулли, Лагранж.

Бернулли - целый выводок, 27 учёных семьи имеет статус значительных, 10 - великих, и на протяжении двух столетий в базельском универе кафедру математики занимал кто-то из братьев бЕРНУЛЛИ6 РАЗЪЕХАЛИСЬ ПОВСЮДА, в германии, франции, швейцариии даже в России, были повсюду.

Ньютону дали Сэра в начале 90ых годов. Как алхимик - привлекли как главного по управлению монетными делами. На эту важную должность - крайне честный и крайне сведушь в этих технологиях. Массу улучшений привнём, другой станок по печатке монет. был простой винтовой пресс, с прессом ньютона - в разы повысилась производительность, когда его поставили на пост, моентный двор был в печальном мостоянии. дИНАСТИЯ стЮАРТОВ НАХОДИЛОСЬ В УРИАНХ, каждое графство печатало свои моеты, шиллинг отлчилася в два раза, и по сплаву отличаи, нужно было собрать, переплавить и издать единую королевскую монету, было куча фальшивомонетчиков, причём многие имели полуофициальный статус, порядко 300 фальшивомонетчиков отправили в колонии и это резко оздоровило финансовые дела. За это дали сЭРА. Когда Пётр 1 приехал - общались с Ньютоном по этим делам, и когда вернулся в россиию ввели реформы по примеру английских.

Вильям Готфрид Лейбниц (1646-1716). Как и Ньютон считал то на наука не оснвоая его стезя, в первую очередь он был дипломатом, несколько десятилетей вёл внутригерманские дела. Гановер. Родился в не нём. под лейпцигом примерно. Рано продемонстрировал чего стоит. В ту эпоху много талантливых людей приходил в науку. Во вторую очеред юристом, в третью философом и в четвёртую был учёным. В науке сделал удивительно многое. Он придумал значёк интеграла. Учение о монадах, затмевает всю его замечательную философию. Логика была переработана им. Последующие поколения логиков сделали больше, но с него началось. Первый трактат логический - о комбинаторики (ему ещё 18 не было). лОгика и её практическое применение - юриспруденция в первую очередь и вообще везде. предложил математику перевести на язык логики - программа логицистов, пожалуй смая успешная программа, которая реализована. услилиями британа рассела и вайнхеда - начало 20ого столетия. Он был не плохим инженером, в парижскую академию наук взяли за существенную модификацию арифмометра паскаля - колесо лейбница, которое позволяло программировать изменение порядка. устройство могло не только 4 основных действия делать, брать степени, вычислять корни, пойдя по этмоу пути арифмометры стали более программируемыми машинами, двоичный код, идею программируемуой машины 0 машина Тюринга (лучше назвать машиной лейбница), он технически не выполнил, но придумал. перфокарты, программирование перфокартами. лейбниц стоит у основ вычислительной техники, предложил паровую машину, в том виде как мы её знаем, подводную лодку предложил с балластами, цистернами. Ум был устроен иначе. Думай иначе - принцип стива джобса, оригинальное мышление. Он любил смотреть как распускается цветы на учжих грядках - он дарил идеи. Сделал много и ничего держал при себе. в 1689 организует один из самых значительных научных журналох - деяния знающих. в 1700 организует одну из 4ёх академию наук - берлинскую (лондонское королевское общество, парижская академия наук, берлинская академия наук и 1724 российская академия наук). У истоков российской академии наук стоял тоже он, много учеников туда поехали, созадна по тем каноном который он прописал - устав. в1711 году когда Пётр поехал турне по европе после победы в полтавской битве. несколько месяцев общался с лейбницем. в тот момент лейбниц предложил ему проект питербургской академии наук, монгие начинания петра - источник лейбница.

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 567 8 9 10 Следующая ⇒