Вопрос 12. Значение Ньютона в развитии механистических представлений о мире.

Творчеством одного из величайших ученых в истории человечества Исаака Ньютона (1643–1727) завершилась вторая научная революция. Астрономические наблюдения Ньютон проводил с помощью собственноручно построенных зеркальных телескопов. Ньютон поставил опыты по изучению дисперсии света и дал объяснение этому явлению. Независимо от Лейбница создал дифференциальное и интегральное исчисления. Но главным научным достижением было продолжение и завершение дела Галилея по созданию классической механики. Благодаря их трудам ХVII век считается началом периода господства механистических представлений о мире.

В своем основном труде "Математические начала натуральной философии" (1678 г.) Ньютон обобщил в виде двух законов открытия Галилея, добавив к ним 3-й закон – закон действия и противодействия, и закон всемирного тяготения (сила тяготения между телами пропорциональна массам этих тел) . Сам Ньютон рассматривал свое сочинение как математические основы естествознания, вся трудность которого состояла в том, чтобы по явлениям движения распознать силы природы, а затем по этим силам объяснить остальные явления.

 Ньютон был убежден в существовании материи, пространства и времени, в существовании объективных законов мира, доступных человеческому познанию. Своим стремлением свести все к механики Ньютон поддерживал механистический материализм (механицизм). . Пространство и время по Ньютону, не зависят от материи и материальных процессов, что не согласуется с представлениями физики xx века. Ньютон полагал, что мир состоит из корпускул, образующих тела и заполняющих пустоты между ними. Установив закон всемирного тяготения, Ньютон не дал объяснения причин тяготе и механизма передачи взаимодействия. Молодой Ньютон считал, что взаимодействие через пустоту осуществляет Бог. Позднее он приходит к гипотезе эфира как переносчика взаимодействия.

    Громадное влияние на дальнейшее развитие естествознания оказало открытие Ньютоном закона всемирного тяготения. Это был поистине универсальный закон природы, которому подчинялось все земное и небесное. Закон всемирного тяготения явился основой создания небесной механики, изучающей движение тел Солнечной системы. К триумфам закона всемирного тяготения можно отнести предсказание возвращения кометы Галлея (через 76 лет), объяснение движений Луны, траектории движения астероидов и пр.Картина мира, которая складывалась на основе ньютоновской классической механики, была очень проста. В этом мире не имели значения размеры небесных тел, их внутреннее строение, идущие в них бурные процессы.

Итог: появление механистической научной картины мира на базе экспериментально математического естествознания, является основоположником классической механики и создателем закона всемирного тяготения.

Вопрос 13. Механистическая картина мира

Механика-это раздел физики, в рамках которого изучается простейший вид движения, называющийся механическим. При этом анализируются два основных состояния материальных объектов: статика(покой) и динамика(состояние движения). Становление и развитие механики осуществлялось благодаря работам Архимеда (закон гидростатики, теория рычага, изучение центра тяжести тела); Аристотеля (изучение свойств пространства, подразделение движения на естественные и насильственные, изучение сил, действующих на материальные тела: тяга, удар, толчок, анализ свободного падения тел); Галилео Галилей ( изучение свободного падения тел, построил предпосылки для создания теории относительности, является основоположником закона инерции); Рене Декарт(изучал свойства пространства, в результате придумал длину, ширину, высоту, Является основоположником системы отсчёта); Исаак Ньютон(является основоположником классической механики и создателем закона всемирного тяготения); Иоган Кеплер(изучал закономерности движения небесных тел).

На основании работ указанных исследователей сформировалась механистическая картина мира, в основе которой находятся следующие категории:

Материя- вещество, состоящее из мельчайших неделимых частиц

Материальный объект- это вещество, принимающее определённую пространственную форму

Материальная точка- это материальное тело, лишённое своих внешних свойств и характеризующееся только параметрами движения

Движение –это перемещение материального объекта в пространстве, за определённый промежуток времени

Пространство – это пустое вместилище материальных объектов, заполненное невесомой субстанцией- эфиром. С точки зрения механики пространство абсолютно(не зависит от материальных тел), оно не связано со временем. Для пространства характерны следующие свойства: оно трёхмерно, оно бесконечно, оно однородно, оно изотропно.

Время- это пустое вместилище событий, следующих друг за другом. Время также как и пространство абсолютно(не зависит от материальных тел) и не связано с пространством. Время также как и пространство бесконечно, однородно и изотропно.

Сила- это первооснова движения

Взаимосвязь механического движения и силы, действующей на материальное тело описывается тремя законами классической механики Ньютона:

1.Закон инерции: каждое тело движется или покоится до тех пор, пока к нему не будет приложена внешняя сила, заставляющая его начать движение или остановиться.

2.Закон пропорциональной массы и ускорения: сила ,действующая на тело, прямопропорциональна его массе и обратно пропорциональна ускорению, обретаемому телом.

3.Закон действия и противодействия: силы, действующие на тело всегда парные, они равны по модулю в противоположных по направлению и действуют вдоль одной прямой.

8. Взаимодействие. В механике выражаются законы всемирного тяготения и характеризуют взаимное притяжение или взаимное отталкивание материальных тел. В механике взаимодействие рассматривалось по средствам теории дальнодействия. Согласно данной теории взаимодействие передаётся на значительное расстояние, оно передаётся мгновенно, оно передаётся без посредника. Таким образом, механистическая картина мира, базирующаяся на указанных категориях, формировала следующие представления о мире:

1) все объекты окружающего мира материальны

2) все объекты находятся в двух основных состояниях: статика и динамика

3)все объекты находятся во взаимодействии друг с другом, а сами взаимодействия представляют собой совокупность простых механических движений.