еякої сили, і швидкість його прямо пропорційна прикладеною силі і обернено пропорційна опору середовища. Звідси випливає, що в порожнечі, де опір середовища відсутній, швидкість стала б нескінченно великою, тобто тіло набуло б властивість вездесущности. Це наслідок настільки суперечить традиційним уявленням, що Аристотель приходить до висновку про неможливість існування порожнечі в природі.
1.2 Учення Галілео Галілея. Досвід на Пізанської вежі
Галілео Галілей (1564-1642) - італійський фізик, механік, астроном, філософ і математик, що зробив значний вплив на науку свого часу. Галілей - засновник експериментальної фізики. Своїми експериментами він переконливо спростував умоглядну метафізику Аристотеля і заклав фундамент класичної механіки. Галілей довів, що важкі предмети падають вниз так само швидко, як і легені. Щоб перевірити припущення Галілео Галілей скидав з Пізанської вежі в один і той же момент гарматне ядро ??масою 80 кг і значно легшу мушкетну кулю масою 200 г. Обидва тіла мали приблизно однакову обтічну форму і досягли землі одночасно.
Така легенда. В архівах не збереглося жодних підтверджень, що такий експеримент дійсно проводився. Більше того, гарматне ядро ??і куля мають різний радіус, на них діятиме різна сила опору повітря і, тому, вони не можуть досягти землі одночасно. Це розумів і Галілей. Однак він писав, що «... відмінність в швидкості руху в повітрі куль із золота, свинцю, міді, порфіру та інших важких матеріалів настільки незначний, що куля із золота при вільному падінні на відстані в одну сотню ліктів напевно випередив би куля з міді не більше ніж на чотири пальці. Зробивши це спостереження, я прийшов до висновку, що в середовищі, повністю позбавленої всякого опору, всі тіла падали б з однаковою швидкістю. »Припустивши, що сталося б у разі вільного падіння тіл у вакуумі, Галілей вивів такі закони падіння тіл для ідеального випадку:
. Всі тіла при падінні рухаються однаково: почавши падати одночасно, вони рухаються з однаковою швидкістю
. Рух відбувається з постійним прискоренням.
1.3 Вкладення П'єра Варіньона в вчення про кінематиці
П'єр Варіньон - французький математик, член Паризької Академії наук, професор математики коллежа Мазаріні.
Основний внесок Варіньон здійснив у статику і механіку; крім того, його праці присвячені аналізу гідромеханіці. Варіньон був найпершим пропагандистом диференціального обчислення у Франції. У 1687 році у своїй праці «Проект нової механіки ...» Варіньон дав точне формулювання закону паралелограма сил, розвинув поняття моменту сил. У роботі «Нова механіка або статика, проект якої був даний в 1687» Варіньон дав систематичний виклад вчення про складання і розкладанні сил, про моменти сил і про правила оперування ними.
Народженням сучасної кінематики можна вважати виступ П'єра Варіньона перед Французької Академією наук 20 січня 1700. Тоді вперше були дані поняття швидкості і прискорення в диференціальному вигляді, як говорилося раніше П. Варіньон перший пропагандист такого виду обчислення. Однак змісту виступу вченого до кінця не встановлено.
1.4 Вчені, що виділили окремий розділ механіки
кінематика аристотель механіка Варіньон
Хочеться відзначити, що не тільки Аристотель, Г. Галілей і П. Варіньон були зацікавлені кінематикою. Ці великі вчені тільки «прокладали» шлях до виникнення цієї гілки механіки. Але тоді хто ж «відділив» кінематику і дав їй таку назву?
Перші книги про механізми з'явилися в XV ст. У середині XVIII ст. створена теоретична база. Французький учений Жан Даламбер у своїй книзі «Динаміка" (1743) висловив думку, що механіку треба вивчати з руху як такого. Цю думку розвинув петербурзький академік Леонард Ейлер в знаменитій «Теорії руху твердих тіл». Він вважав за доцільне розділити дослідження руху твердого тіла на дві частини: геометричну і механічну. Переміщення точок тіла треба досліджувати, не розглядаючи причин руху, для отримання аналітичних формул, що визначають переміщення. Виділяється, таким чином, чисто геометричний аспект проблеми, і це, природно, дає методичні переваги, спрощуючи підходи і пошуки рішення. Ще більш виразно ідея виділення кінематики сформульована видатним діячем Великої французької революції Л. Карно. Він писав: «Геометрія могла б включити в себе руху, не асоціюються з взаємодією тіл, бо механіка, власне кажучи, не наука про рух, а наука про повідомленні руху ... Не рух сам по собі є предметом механіки, а ефект видозмін, яким вона піддається »Нарешті, у великого французького вченого Андре Марі Ампера з'явилося поняття« кінематика »:« Наука, яка розглядає самі по собі руху, спостережува...
