- Галилео Галилей и формирование
классической механики.
Творчество Галилео
Галилея (1564-1643 г.г.)
- одна из вершин в истории механики. Основные работы Г. Галилея- "Сообщение
и рассуждения, относящиеся к солнечным пятнам" (1613), "Диалог о двух
главнейших системах мира - Птолемеевой и Коперниковой"(1632), "Беседы
и математические доказательства, касающиеся двух новых отраслей
науки"(1638). В трактате "Беседы..." содержатся
основы учения о движении падающих и брошенных тел. В этой работе Галилей
выдвинул идей, опережавшие современное ему состояние механики: о том, что
начинающее падать из состояния покоя тело проходит через все "степени
медленности"; представление о пустоте, развитое затем И. Ньютоном,
обусловленное общением Галилея с флорентийскими и венецианскими мастерами.
В ходе борьбы за гелиоцентрическую систему Галилей выдвинул положение,
сыгравшее огромную роль в дальнейшем развитии механики, астрономии, физики: принцип
относительности. Галилей создал теорию равноускоренного движения точки, для
доказательства которой применил знаменитые опыты с движением вдоль равновысоких
наклонных плоскостей; с маятником. В ходе опытов с маятником он дал
элементарную формулировку закона сохранения механической энергии, а также
использовал новый ОПЫТНЫЙ принцип, который является элементарным выражением
принципа ускоряющих сил, наиболее четко сформулированного Ньютоном в знаменитом
2- м законе динамики. Научная терминология Галилея не была четкой и
однозначной, так как новые отрасли науки только создавались, как это и
оговаривалось в названии сочинения.
Ньютон называл Галилея
своим предшественником в деле установления двух первых законов динамики:
"До сих пор я излагал начала, принятые математиками и подтверждаемые
многочисленными опытами. Пользуясь первыми двумя законами и первыми двумя
следствиями, Галилей нашел, что падение тел пропорционально квадрату времени и
что движение брошенных тел происходит по параболе"(Ньютон
И.Начала, с.50), Галилеем впервые в истории наука познаны, математически
описаны и экспериментально проверены законы падения тяжелых тел. Галилей также
построил приближенную теорию колебания математического маятника и установил
свойство инерции равномерного (неявно предполагаемого прямолинейным) движения
тел; закон движения тела, брошенного под углом к горизонту, и принцип
суперпозиции скоростей. Исследование такого сложного движения помогает Галилею
составить таблицы стрельбы снарядами посредством мортир, рассчитанные им ранее.
Большие теоретические
достижения сочетались в произведениях Галилея с высокими достоинствами
изложения не на латинском, а на народном итальянском языке. Гениальное
творчество Галилея было бы немыслимо вне культурной атмосферы Италии того
времени, вне окружения учеников, друзей, последователей. Можно говорить о школе
Галилея - ученых-механиках Кастелли, Баллиани, Торричелли, Вивиани.