ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ С УЧИТЕЛЕМ

Выполненную классную работу и домашнюю работу (скан или фото) для проверки отправить учителю на электронную почту:

rjdfktdf1957@mail.ru

или по Вайберу на номер 071 326 55 66

Время отправления: до 09.11.2021 до 16.00

Дополнительный материал

Античная механика

По мере накопления знаний о мире задача их систематизации становилась все более насущной. Эта задача была выполнена одним из величайших мыс­лителей древности - Аристотелем (384-322 гг. до н.э.)

Аристотель - «самая универсальная голова» среди древнегреческих фило­софов», сказал Ф. Энгельс про этого великого ученого Древней Греции.

Аристотель родился в Греции, в г. Стагире, расположенном рядом с Маке­донией. В 366 г. до н.э. он приехал в Афины в академию Платона и пробыл там вместе с Платоном около 20-ти лет. В 339 г. до н.э. Аристотель организо­вал в Афинах свой Лицей и успешно руководил им 13 лет. Умер Аристотель в 322 году до н.э. на острове Эвбея.

В аристотелевской натурфилософии фундаментальное место занимает учение о движении. Движение он понимает в широком смысле, как изменение вообще, различая изменения качественные, количественные и изменения в пространстве. Кроме того, в понятие движения он включает психологические и социальные изменения - там, где речь идет об усвоении человеком знаний или об обработке материалов. Понятие движение включает в себя также переход из одного состояния в другое, например, из бытия в небытие.

Все механические движения Аристотель делит на три вида: круговые, ес­тественные и насильственные. Круговое движение - это самое совершенное движение, присущее только небесному миру. Это движение вечно и неизмен­но, и причиной его является перводвигатель - бог, живущий за сферой непод­вижных звезд, где кончается материальная Вселенная.

Земные же движения, где все несовершенно и имеет начало и конец, бывают естественные и насильственные. Естественное движение – это движение тяжелого тела вниз к центру Мира, к центру Земли, и легкого вверх. Это дви­жение тел происходит само собой, в результате стремления тела занять свое естественное место. Оно не нуждается в силах. Все остальные движения на Земле насильственные и могут происходить только под действием внешних сил (в том числе равномерное и прямолинейное движение). Свой основной принцип динамики Аристотель формулирует так: «Все, что находится в дви­жении, движется благодаря воздействию другого».

У Аристотеля мы находим также и соображения, дающие основание для количественного определения силы. Для того, чтобы лучше разобраться в сути дела введем некоторые современные термины и обозначения: /- сила, действующая на тело, р - вес тела. Рассуждения Аристотеля сводятся к сле­дующему: сила пропорциональна произведению скорости тела, к которому она приложена, на его вес.

Но вместе с тем Аристотель верил в бога, противопоставлял земное и не­бесное, в центре ограниченной Вселенной он поместил неподвижную Землю, как тело обладающее наибольшей тяжестью. За эти и подобные им моменты в учении Аристотеля ухватилась церковь, превратив их в догмы.

Аристотеля называют крестным отцом физики: ведь название его книги «Физика» стало названием всей физической науки.

Механика эпохи Возрождения

В середине XV века в Европе начинается быстрый рост городов, отделе­ние ремесленного (промышленного) производства от натурального хозяй­ства. Этот период является началом широкого протестантского движения против духовной диктатуры католической церкви.

В этой обстановке рождалось новое естествознание. Ф. Энгельс так оха­рактеризовал начавшийся со второй половины XV века период в истории на­уки: «Это был величайший прогрессивный переворот из всех пережитых до того времени человечеством, эпоха, которая нуждалась в титанах и породила титанов по силе мысли, страсти и характеру, по многосторонности и ученос­ти...». И среди этих титанов эпохи Возрождения Ф. Энгельс одним из первых называет Леонардо да Винчи (1452-1519 гг.), «которому обязаны важнейши­ми открытиями самые разнообразные области физики».

«Опыт - отец всякой достоверности. Мудрость - дочь опыта» утверждал этот великий ученый.

Леонардо да Винчи родился 15 апреля 1452 года в небольшом городке Винчи, недалеко от Флоренции. В 1516 году Леонардо да Винчи уезжает во Флоренцию по приглашению французского короля и там проводит свои пос­ледние годы.

«Механика - рай математических наук», - говорил Леонардо, много вре­мени и энергии отдавая ее изучению. Работы Леонардо в области механики могут быть сгруппированы по следующим разделам: законы падения тел; за­коны движения тела, брошенного под углом к горизонту; законы движения тела по наклонной плоскости; влияние трения на движение тел; теория про­стейших машин (рычаг, наклонная плоскость, блок); вопросы сложения сил; определение центра тяжести тел; вопросы, связанные с сопротивлением ма­териалов. Перечень этих вопросов делается еще более значительным, если учесть, что многие из них разбирались вообще впервые. Остальные же, если и рассматривались до него, то базировались в основном на умозаключениях Аристотеля, весьма далеких в большинстве случаев от истинного положения вещей. По Аристотелю, например, тело, брошенное под углом к горизонту, должно лететь по прямой, а в конце подъема, описав дугу окружности, падать вертикально вниз. Леонардо да Винчи рассеял это заблуждение и нашел, что траекторией движения в этом случае будет парабола.

Он высказывал много ценных мыслей, касающихся сохранения движения, подходя вплотную к закону инерции. «Импульс» (треЮ) есть отпечаток дви­жения, который движущее переносит на движимое. Импульс - сила, запечат­ленная движущим, в движимом. Каждый отпечаток тяготеет к постоянству или желает постоянства...».

Леонардо знал и использовал в своих работах метод разложения сил. Для движения тел по наклонной плоскости он ввел понятие о силе трения, связав ее с силой давления тела на плоскость и правильно указав направление этих сил.

Еще до Леонардо да Винчи ученые занимались теорией рычага и блока. Однако выигрыш в силе происходит за счет потери во времени. Леонардо критиковал тех, кто стремился создать вечный двигатель: «О, искатели вечно­го движения, сколько пустых проектов создали вы в подобных поисках! Прочь идите с алхимиками - искатели золота». «Невозможно, чтобы груз, ко­торый опускается, мог поднять в течение какого ни было времени другой, ему равный, на ту же высоту, с которой ушел».

Очень характерно для механики Леонардо да Винчи стремление вникнуть в сущность колебательного движения. Он приблизился к современной трак­товке понятия резонанса, говоря о росте колебаний при совпадении собствен­ной частоты системы с частотой извне. «Удар в колокол получает отклик и приводит в движение другой подобный колокол, и тронутая струна лютни на­ходит ответ и приводит в слабое движение другую подобную струну той же высоты на другой лютне».

Леонардо да Винчи впервые и много занимался вопросами полета. Пер­вые исследования, рисунки и чертежи, посвященные летательным аппаратам, относятся примерно к 1487 году (первый Миланский период). В первом лета­тельном аппарате применялись металлические части; человек располагался горизонтально, приводя механизм в движение руками и ногами.

В дальнейшем Леонардо заменил металл деревом и тростником, веревки - жесткими передачами, а человека расположил вертикально. Он стремился освободить руки человека: «Человек в своем летательном аппарате должен сохранять полную свободу движений от пояса и выше… У человека запас силы в ногах больше, чем нужно по его весу». Однако отсутствие увереннос­ти в том, что этой силы достаточно для успешного полета в любых условиях, привело его к мысли об использовании пружины как двигателя и о планере, с которым можно осуществить если не полный полет, то хотя бы парение в воз­духе. Он построил модель планера и готовил его испытание. Стремление обе­зопасить человека в процессе этих испытаний побудило его к изобретению парашюта.

Трудно перечислить все инженерные проблемы, над которыми работал пытливый ум Леонардо. Любуясь сегодня великолепными картинами Леонар­до да Винчи, рассматривая его остроумные проекты различных сооружений, перечитывая глубокие мысли ученого, благодарное человечество воздает и будет воздавать дань этому гиганту из гигантов эпохи Возрождения.