Теория движения Галилея
Переворот, осуществленный Галилеем именно в объяснении движения, положил начало новому пониманию науки вообще. Поэтому нам важно показать, в чем именно состоит этот переворот, и какие методологические принципы легли в основу галилеевской механики [2].
Средневековая физика при рассмотрении движения исходила из двух фундаментальных принципов перипатической кинематики:
1. Всякое движение предполагает двигатель.
2. Любому движению тело оказывает сопротивление. Это сопротивление должно быть преодолено, чтобы движение началось, и постоянно преодолеваемо, чтобы движение продолжалось.
Первый закон дополнялся положением, что состояние покоя для своего сохранения не нуждается ни в каком внешнем факторе. Тем самым утверждалась онтологическая неравноценность 2-х различных состояний: покоя и движения. Движение мыслится Аристотелем как изменение состояния тела, а покой – как неизменность этого состояния. Движение и покой здесь не относительные понятия, какими они стали в механике нового времени как раз благодаря Галилею, а абсолютные: движется ли тело или покоится, это определялось не через отношение его к любому другому телу или системе тел, которые онтологически равноправны с первым, а по отношению к абсолютным точкам отсчета: центру и периферии космоса, абсолютному «низу» и «верху». С этим связано, в свою очередь, конечность космоса, физическое различие надлунного «верха», неба (имеет эфирную природу) от подлунного (элементного). Все взаимосвязано в этой системе: физика с философией. Поэтому всякая попытка критически пересмотреть положения перипатетической философии тут же сказывалось на сиcтеме физического знания и, наоборот, критика отдельных положений аристотелевой физики вела к необходимости пересмотра и его философии в целом.
Тем не менее еще в средневековье отдельные положения Аристотеля подвергались пересмотру и переработке. В первую очередь это теория «импетуса», напора, введенного для объяснения насильственного движения брошенного тела (или движения по инерции, как сказали бы сейчас).
|
|
|
Основные положения «физики импетуса».
1. Нормальным случаем движения для неодушевленных тел считалось движение тела, непосредственно связанного со своим двигателем, это движение продолжается лишь до тех пор, пока действует сила. Причем скорость тела прямо пропорциональна силе двигателя и обратно пропорциональна сопротивлению среды. При постоянной движущей силе и постоянном сопротивлении скорость оказывается постоянной. И наоборот, всякое равномерное движение (при неизменном сопротивлении) предполагает неизменную, постоянную действующую силу. Т.о., сила есть причина скорости, а не ускорение как в классической механике. И это не может быть иначе, пока сохраняется аристотелево убеждение в неравноценности покоя и движения: всякое тело, согласно схоластической физике, стремится в состояние покоя. Эта тенденция к покою как бы постоянно присутствует в движущемся теле, поэтому движущая сила должна преодолевать эту тенденцию в каждый момент движения точно так же как и в первый момент, когда она выводила тело из состояния покоя.
|
|
|
2. Эта «тенденция к покою и есть инертность тела в средневековом, схоластическом ее понимании. (Тогда как в понимании классической физики это стремление к сохранению движения «по инерции».) Возникало, однако же, затруднение в связи с необходимостью объяснить, почему для приведения тела в движение из состояния покоя требуется большая сила, чем для дальнейшего поддержания его в состоянии движения. Это затруднение физика XIV-XVI вв. решала с помощью указания на то, что сила двигателя передается движимому не мгновенно, а постепенно и тем медленнее, чем тяжелее движимое тело.
3. Для объяснения метательного движения вводится понятие «импетуса» или vis impressa (запечатленной силы), которую сообщает бросаемому телу двигатель и которая движет тело в течение некоторого времени. Величина импетуса пропорциональная скорости, с которой двигатель движет тело в момент бросания и массе бросаемого тела. И как нагретое тело постепенно охлаждается, теряя сообщенное ему тепло, точно так же брошенное тело по мере движения «расходует» сообщенный ему импульс-импетус – этот импульс иссякает, уходя на преодоление инертности тела – его тенденцию к покою. Таким образом, инерция толчка в физике импетуса – это то, что способствует прекращению движения, то есть трате импетуса, в противоположность инерции в классической механике, сохраняющей состояние равномерного движения.
|
|
|
Дата добавления: 2015-12-17; просмотров: 19; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!