Механика заңдарын ашқан кім

Денелердің қозғалысы және оны тудыратын себептер адамзатты ерте заманнан бері қызықтырды. Тастардың құлауы, жебенің ұшуы немесе қарапайым тетіктердің жұмысы адамдарды табиғи заңдылықтарды түсінуге итермеледі. Уақыт өте келе жекелеген байқаулар біртұтас ғылыми жүйеге айналды. Бұл жүйе құбылыстарды түсіндіріп қана қоймай, олардың нәтижесін алдын ала болжауға мүмкіндік берді. Механика заңдарының ашылу тарихы әлем туралы түсінікті түбегейлі өзгерткен ойшылдардың есімімен тығыз байланысты.

Қозғалыс туралы антикалық түсініктер

Қозғалысты түсіндіруге жасалған алғашқы талпыныстар антикалық дәуірге жатады. Ежелгі Грекия философтары денелердің әрекетін логика мен бақылауға сүйене отырып сипаттауға тырысты. Олардың көзқарастары тәжірибеге емес, ой қорытындысына негізделді. Соған қарамастан, бұл еңбектер кейінгі зерттеулерге тірек болды. Аристотельдің еңбектері ұзақ уақыт бойы негізгі бағдар ретінде қабылданды.

Нақты идеяларды қарастырмас бұрын, сол кезеңдегі білім деңгейін ескеру қажет. Эксперимент жүйелі әдіс ретінде әлі қолданылмаған еді.

• қозғалыс қоршаған ортаның әсерімен түсіндірілді;
• тыныштық денелердің табиғи күйі деп саналды;
• жылдамдық қолданылған күшке тікелей байланысты болды;
• аспан денелері мен жердегі құбылыстар бөлек қарастырылды.

Бұл түсініктер ғасырлар бойы үстемдік етті.

Тәжірибе мен өлшеуге бетбұрыс

Орта ғасырларда антикалық мұраға қызығушылық сақталды, бірақ зерттеу тәсілдері өзгере бастады. Ғалымдар бақылауларды тексеріп, қорытындыларды нақты деректермен дәлелдеуге ұмтылды. Табиғатты тануда тәжірибенің маңызы арта түсті. Осындай өзгерістер ғылыми төңкеріске жол ашты.

Негізгі тұлғаларды талдауға дейін, әдістің маңызын атап өткен жөн. Дәл осы бағыт ілгерілеудің шешуші факторы болды.

1. Бақылаулар сандық түрде тіркеле бастады.
2. Алғашқы өлшеу құралдары пайда болды.
3. Қорытындылар нақты фактілерге сүйенді.

Осылайша классикалық механиканың алғышарттары қалыптасты.

Галилей және қозғалыстың жаңа қағидалары

Галилео Галилей бұрынғы көзқарастарды қайта қарауда шешуші рөл атқарды. Ол қозғалысты зерттеуде тәжірибені жүйелі түрде қолданған алғашқы ғалымдардың бірі болды. Ғалым денелердің құлау жылдамдығы олардың массасына тәуелді емес екенін дәлелдеді. Оның еңбектері антикалық догмалардың беделін әлсіретті.

Жетістіктерін тізбелеуге дейін, тәсілдің жаңалығын атап өткен жөн. Галилей математика мен тәжірибені біріктірді.

• бірқалыпты үдемелі қозғалысты зерттеді;
• инерция ұғымының негізін қалады;
• тәжірибелерде көлбеу жазықтықтарды қолданды;
• физикалық заңдардың әмбебаптығын көрсетті.

Бұл идеялар кейінгі ашылуларға тірек болды.

Исаак Ньютон және заңдардың тұжырымдалуы

Механиканың толық қалыптасуы Исаак Ньютонның атымен байланысты. Ол алдыңғы зерттеулерді біріктіріп, тұтас теория жасады. Қозғалыстың үш заңы күш, масса және үдеу арасындағы байланысты сипаттады. Бұл қағидалар көптеген есептерді шешуге мүмкіндік берді.

Ньютон еңбектерінің маңызын қарастырмас бұрын, олардың ауқымын атап өткен жөн. Теория жердегі және аспандағы құбылыстарды бір жүйеге біріктірді.

1. Бірінші заң инерцияны сипаттады.
2. Екінші заң шамалардың сандық байланысын көрсетті.
3. Үшінші заң әрекет пен қарсы әрекет принципін тұжырымдады.

Осылайша классикалық механика қазіргі түсінікте қалыптасты.

Идеялардың дамуы және басқа ғалымдардың үлесі

Ньютоннан кейін механика одан әрі дамыды. Ғалымдар формулаларды нақтылап, қолдану аясын кеңейтті. Талдаудың жаңа әдістері мен бөлімдер пайда болды. Бұл үдерісте көптеген зерттеушілер өз үлесін қосты.

Қорытындыға көшпес бұрын, ғылымның ұжымдық сипатын атап өткен жөн. Білім жинақталу арқылы дамиды.

• Эйлер математикалық аппаратты жетілдірді;
• Лагранж жалпыланған тәсілді ұсынды;
• Д’Аламбер динамика мен статика арасын байланыстырды;
• Лаплас механиканы астрономияда қолданды.

Олардың әрқайсысы қозғалысты түсінуді тереңдетті.

Механика заңдары бір сәтте және бір адамның қолымен ашылған жоқ. Олар ұзақ ізденістің және ғылыми көзқарастардың ауысуының нәтижесі болды. Антикалық ойлар негіз қалап, Галилей тәжірибені енгізді, ал Ньютон тұтас жүйе құрды. Кейінгі ғалымдар бұл теорияны кеңейтіп, нақтылады. Осы еңбектердің арқасында механика классикалық физиканың берік іргетасына айналды.