ПЕРЕЛІК ДИСЦИПЛІН:
  • Адміністративне право
  • Арбітражний процес
  • Архітектура
  • Астрологія
  • Астрономія
  • Банківська справа
  • Безпека життєдіяльності
  • Біографії
  • Біологія
  • Біологія і хімія
  • Ботаніка та сільське гос-во
  • Бухгалтерський облік і аудит
  • Валютні відносини
  • Ветеринарія
  • Військова кафедра
  • Географія
  • Геодезія
  • Геологія
  • Етика
  • Держава і право
  • Цивільне право і процес
  • Діловодство
  • Гроші та кредит
  • Природничі науки
  • Журналістика
  • Екологія
  • Видавнича справа та поліграфія
  • Інвестиції
  • Іноземна мова
  • Інформатика
  • Інформатика, програмування
  • Історичні особистості
  • Історія
  • Історія техніки
  • Кибернетика
  • Комунікації і зв'язок
  • Комп'ютерні науки
  • Косметологія
  • Короткий зміст творів
  • Криміналістика
  • Кримінологія
  • Криптология
  • Кулінарія
  • Культура і мистецтво
  • Культурологія
  • Російська література
  • Література і російська мова
  • Логіка
  • Логістика
  • Маркетинг
  • Математика
  • Медицина, здоров'я
  • Медичні науки
  • Міжнародне публічне право
  • Міжнародне приватне право
  • Міжнародні відносини
  • Менеджмент
  • Металургія
  • Москвоведение
  • Мовознавство
  • Музика
  • Муніципальне право
  • Податки, оподаткування
  •  
    Бесплатные рефераты
     

     

     

     

     

     

         
     
    Галілео Галілей
         

     

    Історичні особистості

    У роки дитинства і юності Галілея практично безроздільнопанували уявлення, що сформувалися ще за часів античності.
    Деякі з них, наприклад, геометрія Евкліда і статика Архімеда, збереглисвоє значення і в наші дні. Великий багаж накопичили і спостереження астрономів,що привели до виникнення прогресивної для свого часу системи світу
    Птолемея (2 ст. Н. Е..). Однак багато положень античної науки, які здобули зчасом статус незаперечних догм, не витримали випробування часом івиявилися відкинутими, коли головним арбітром в науці був визнаний досвід.

    У першу чергу, це відноситься до механіки Аристотеля і багатьом іншимйого природничих уявлень. Саме ці помилкові положення сталифундаментом офіційного "ідеологічного кредо", і були потрібні не тількиздібності до незалежного мислення, але і просто мужність, щоб виступитипроти нього. Одним з перших на це наважився Галілео Галілей.

    Галілей походив із знатної, але збіднілої дворянській сім'ї. Йогобатько, музикант і математик, хотів, щоб син став лікарем, і в 1581, післязакінчення монастирської школи, визначив його на медичний факультет
    Пізанського університету. Але медицина не вабила сімнадцятирічного юнака.
    Залишивши університет, він поїхав у Флоренцію і поринув у самостійневивчення творів Евкліда і Архімеда. За порадою професора філософії Річчіі поступаючись прохання сина, батько Галілео перевів його на філософський факультет,де більш поглиблено вивчалися філософія і математика.

    У дитячі роки Галілей захоплювався конструюванням механічнихіграшок, майстрував діючі моделі машин, млинів та кораблів. Якрозповідав згодом його учень Вівіані, Галілей ще в юності відрізнявсярідкісної спостережливістю, завдяки якій зробив свою першу важливевідкриття: спостерігаючи гойдання люстри в Пізанської соборі, встановив законізохронний коливань маятника (незалежність періоду коливань відвеличини відхилення). Деякі дослідники ставлять під сумнів розповідь
    Вівіані про обставини цього відкриття, але достеменно відомо, що
    Галілей не тільки перевіряв цей закон на дослідах, але і використовував його длявизначення проміжків часу, що, зокрема, було захоплено прийнятомедиками.

    Уміння спостерігати і робити висновки з побаченого завжди відрізняло
    Галілея. Ще в молодості він зрозумів, що "... явища природи, як бинезначні, як би у всіх відносинах маловажні не здавалися, не повиннібути упосліджене філософом, але всі повинні бути в однаковій мірі шановані.
    Природа досягає великого малими коштами, і всі її прояви однаководивні ". По суті, цей вислів можна вважати декларацієюекспериментального підходу Галілея до вивчення явищ природи.

    У 1586 Галілей публікує опис сконструйованих їмгідростатичних ваг, призначених для вимірювання густини твердих тілта визначення центрів ваги. Ця, як і інші його роботи, виявляєтьсяпоміченою. Результатом цього періоду життя Галілея були невеликетвір «Маленькі ваги» (1586, вид. 1655), в якому описані побудовані
    Галілеєм гідростатичні ваги для швидкого визначення складуметалевих сплавів, і геометричне дослідження про центри тяжіннятілесних фігур. Ці роботи принесли Галілею першу популярність середіталійських математиків.

    У нього з'являються впливові заступники, і завдяки їх протекціївін отримує в 1589 місце професора в Пізанського університету (правда, змінімальним окладом).

    Почавши читати лекції з філософії і математики в університеті, Галілейопинився перед непростим вибором. З одного боку набули статус непорушнихдогм погляди Арістотеля, з іншого-плоди власних роздумів і, щоще важливіше, досвіду. Аристотель стверджував, що швидкість падіння тілпропорційна їх вазі. Це твердження вже викликало сумніви, апроведені Галілеєм в присутності численних свідків спостереження западінням з Пізанської вежі куль різної ваги, але однакових розмірів,наочно спростовували його. Аристотель учив, що різним тілам властиварізне "властивість легкості", від чого одні тіла падають швидше інших, щопоняття спокою абсолютно, що для того, щоб тіло рухалося, його постійноповинен підштовхувати повітря, а отже, рух тіл свідчитьпро відсутність порожнечі.

    Вже в 1590, через рік після початку роботи в Пізі, Галілей пишетрактат "Про рух", в якому виступає з різкими запереченнями протипоглядів перипатетиків (послідовників Арістотеля). Це не могло невикликати різко несхвального ставлення до нього з боку представниківказенної схоластичної науки. Крім того, Галілей у той час був сильнообмежений у коштах, і тому був радий отримати (знову завдяки своємупокровителю) запрошення уряду Венеціанської республіки на роботу вуніверситет в Падую.

    Перехід в 1592 в Падуанський університет, де Галілей зайняв кафедруматематики, ознаменував собою початок плідного періоду в його житті.
    Тут він впритул підходить до вивчення законів динаміки, досліджуємеханічні властивості матеріалів, винаходить перший з фізичних приладівдля дослідження теплових процесів термоскоп, удосконалює підзорнутрубу і перші здогадується використовувати її для астрономічних спостережень,тут стає найбільш активним і авторитетним прихильником системи
    Коперника, знаходячи вдячність і повагу нащадків і активнуворожість численних сучасників.

    Найважливішим досягненням Галілея в динаміці було створення принципу відносності, що став основою сучасної теорії відносності.

    Рішуче відмовившись від уявлень Арістотеля про рух, Галілей прийшов до висновку, що рух ( маються на увазі тільки механічні процеси) відносно, тобто не можна говорити про рух, не уточнивши, по відношенню до якого "тіла відліку" воно відбувається; закони ж рухи безвідносно, і тому, перебуваючи в закритій кабіні (він образно писав "у закритому приміщенні під палубою корабля "), не можна ніякими дослідами встановити, покоїться ця кабіна або ж рухається рівномірно і прямолінійно (" без поштовхів ", за висловом Галілея).

    У Галілео Галілея вперше зв'язок космології з наукою про рухпридбала усвідомлений характер, що і стало основою створення науковоїмеханіки. Спочатку (до 1610 р.) Галілеєм були відкриті закони механіки,але перші публікації і трагічні моменти його життя були пов'язані з меншоригінальними роботами з космології. Галілей першими виразно розумів двааспекту фізики Архімеда: пошук простих і загальних математичних законів іексперимент, як основа підтвердження цих законів.

    Винахід в 1608 році голландцем Хансом Ліпперсхеем, виробникомочок, телескопа (правда, не призначався для астрономічних цілей),дало можливість Галілею, удосконаливши його, у січні 1610 "відкритинову астрономічну Еру ".

    Телескоп Галілео Галілея.

    Подзорная труба Галілео Галілея.

    Перший термометр винайшов Галілей.

    Виявилося, що Місяць покритий горами, Чумацький шлях складається з зірок,
    Юпітер оточений чотирма супутниками і т.д. "Аристотелівською світ" зваливсяостаточно. Галілей поспішає з публікацією побаченого у своєму "Зоряномувіснику ", який виходить в березні 1610 Книга написана на латині і булапризначена для вчених.

    У 1632 р. у Флоренції була надрукована найбільш відома робота
    Галілея, що послужила приводом для процесу над ученим. Її повна назва -
    "Діалог Галілео Галілея Лінчео, екстраординарного Математика Пізанськогоуніверситету та Головного Філософа і Математика ясновельможного Великого Герцога
    Тосканського, де в чотирьох денних розмовах ведеться обговорення двох Основних
    Систем Миру, Птолемеєвої і коперниковой і передбачаються неостаточніфілософські та фізичні аргументи як з одного, так і з іншого боку ".

    Титульний лист« Діалог ».
    З нижченаведеного фрагмента "Діалогу ..." видно, яке значення надавав
    Галілей принципом безперервності руху, сформульованим ще в XVI столітті
    Микола Орезмський:
    "Сагредо: Отже, віриш, що камінь, що перебував у спокої і почав своєприродний рух до центру землі, проходить через всі ступеніповільності перш ніж досягти будь-якої ступені швидкості?
    Сальвіатті: Вірую, більше того, настільки твердо в цьому переконаний, що, безсумніви, чи зможу переконати і тебе.
    Сагредо: Якщо б ніякого іншого плоду я не зробив із сьогоднішньої бесіди,крім пізнання цієї речі, вважав би себе досить винагороди ".
    Цікаво також подивитися, як тепер, через багато років після написаннясвоїх ранніх праць, відноситься Галілей до вчення про незмінність неба:
    "Сімплічіо: Таким чином, на землі постійно відбуваються народження,знищення, зміни і т.п., яких ніколи ні наші почуття, ні переказ іпам'ять наших предків не помічали на небі. Отже, небеса незмінні.
    Сальвіатті :[...] Необхідно тоді, щоб ти Китай і Америку вважавнебесними тілами. Бо і там ти, звичайно ж, ніколи не спостерігав ніякихзмін, які спостерігаєш тут в Італії, так що з твого міркуваннявиходить, що ці частини світу самі є незмінними [...] Бачиш, що самвипадок допоміг виявити хибність твого аргументу. Бо якщо ти скажеш, щозміни, які спостерігаються на нашій частині землі, не можна спостерігати в
    Америці через велику відстань до неї, то тим меншою міроюможеш побачити ці зміни на Місяці, в сотні разів більш віддаленої від нас.
    Тому з того, що ти не помічаєш на небі ніяких змін, якінавіть якщо б вони там були і найбільші, не можеш помітити черезнадзвичайно великої відстані, то також і з того, що ніякі нашіпосланці туди не доходять, тому що і дійти не можуть, не можеш робитивисновок, що там немає ніяких змін ".

    Ще один фрагмент з" Діалогу ... "нагадує нам про аргументи Філопона і
    Буридан:
    "З цього роблю висновок, що лише круговий рух може природнимчином бути властивим природним тіл, що існують у всесвіті ірозташованим найкращим чином - прямолінійний же рух згідно зприроді слід приписати тіл і їх частинах, коли вони знаходяться поза своїхмісць у неправильному розташуванні і тому мають потребу в поверненні до свогоприродного стану за найліпший шляху ".

    Ця книга була написана італійською мовою і призначалася для
    "широкої публіки". У книзі багато незвичайного. Так, наприклад, один з їїгероїв Сімплічіо (у перекладі з латинської - простак), яка відстоює точкузору Арістотеля, - явний натяк на видатного коментатора Арістотеля,що жив в VI столітті - Сімплікія. Незважаючи на легкість і витонченістьлітературної форми, книга сповнена тонких наукових спостережень і обгрунтувань (вЗокрема таких складних фізичних явищ як інерції, гравітації іінші.) Разом з тим, Галілей не створив цілісної системи.

    У 1638 р. вийшла остання книжка Г. Галілея "Бесіди і математичнідокази, що стосуються двох нових галузей науки, що відносяться домеханіки та місцевим руху ...", в якій він торкався проблем, вирішенихїм близько 30 років тому.

    Механіка Галілея дає ідеалізований опис руху тіл поблизуповерхні Землі, нехтуючи опором повітря, кривизною земноїповерхні і залежністю прискорення вільного падіння від висоти. В основі
    "теорії" Галілея лежать чотири прості аксіоми, правда в явному вигляді Галілеємне сформульовані.
    . Вільний рух по горизонтальній площині відбувається з постійною за величиною і напрямком швидкістю (сьогодні - закон інерції, або перший закон Ньютона).

    Виходячи з цього твердження стає зрозуміло, що тіло ковзне безтертя по горизонтальній поверхні не буде не прискорюватися, не сповільнюватисяні відхилятися в бік. Це твердження не є прямим наслідкомспостережень і експериментів. У законі йдеться про рух, яке ніколине спостерігалося. Будучи послідовником Архімеда, Галілей вважав, щофізичні закони схожі на геометричні аксіоми. У природі не існуєідеальних речей і предметів. Але він не нехтував ускладненнями що вносятьсятертям, повітрям - він намагався поставити експеримент показуєнезначність цих ефектів. Свій закон вільного руху Галілейотримав не з реального життя і експериментів, а з уявного досвіду.
    . Вільно падаюче тіло рухається з постійним прискоренням.
    Рівноприскореному називається рух, при якому швидкість тіла за рівніпроміжки часу збільшується на одну і ту ж величину:
    .
    Розглянемо як Галілей прийшов до цього висновку. Спочатку він припустив, щоспочатку покоїться тіло поступово збільшує свою швидкість відпочаткового значення V = 0. За часів Галілея вважали, що як тільки натіло починає діяти сила тяжіння, воно миттєво набуває швидкістьі ця швидкість тим більше, чим важче тіло. Галілей подумки поставивексперимент, який показував що тіло, падаюче зі стану спокою,має рухатися дуже повільно, а в міру падіння збільшувати швидкість.
    Далі Галілей вважав, що рух падаючих тіл має описуватися простимзаконом.

    На яку той час він вирішив, що це закон:, рівні приростушвидкості, за рівні проміжки відстані. Але він відкинув цей закон, колизрозумів що якщо б він був справедливий, то тіло, спочатку покоїться,залишилося б у спокої назавжди.

    Перевірити закон у первісному вигляді було практично неможливо. Утой час не існувало точних годин, найкоротший проміжок часуякий можна було визначити 10 секунд. За 10 секунд вільно падаючетіло пролітає 490 метрів! За цим для застосування закону йому потрібенпостулат:
    . Тіло, ковзне без тертя по похилій площині, рухається з постійним прискоренням

    кут нахилу площини до горизонту
    Вільне падіння можна розглядати як окремий випадок руху попохилій площині, а закон інерції відповідає горизонтальнійплощині. Використовуючи в своїх експериментах похилу площину з малимикутами нахилу, Галілей зміг перевірити гіпотезу сталості прискорення привертикальному падінні.
    Із закону випливає, що кінцева швидкість тіла, ковзає без тертя попохилій площині зі стану спокою, залежить лише від висоти, з якоютіло почало рухатися, але не залежить від кута нахилу площини:
    . Галілей пишався цією формулою, оскільки вона дозволяла визначитишвидкість за допомогою геометрії. Вимірювання швидкості в той час буломалонадійною процедурою з-за відсутності точних годин. Тепер можнавиміряти тільки відстань. Якщо ми захочемо додати тілу швидкість,то потрібно збити його з висоти, припускаючи відсутність тертя.
    . Принцип відносності Галілея
    Уявімо корабель рухається з постійною швидкістю. З його щоглискидають предмет, куди він впаде? Співвітчизники Галілея сказали б,що він впаде відхилившись від

    Підстави щогли у бік корми під час руху корабля, і не відхиливсяб взагалі будь корабель нерухомий. Однак Галілей довів, що траєкторіяпадаючого тіла відхиляється від вертикалі тільки від опору повітря. Увакуумі тіло впало б точно під точкою, з якої почала падати, якщокорабель рухається з постійною швидкістю і з незмінним напрямом.
    Траєкторія падіння тіла для спостерігача з берега буде парабола.

    Г. Галілей, вирішуючи завдання про опис падіння каменя, що розглядаєтьсяще Аристотелем, закладає основу природної науки Нового часу.
    Основою його побудов є не емпіричне спостереження, а теоретичнапереконання, що природа "прагне застосувати у всяких своїх пристосуванняхнайпростіші і легкі кошти ... тому, коли я помічаю, - каже Г.
    Галілей у своїх "Бесідах ...", - що камінь, виведений зі стану спокою іщо падає зі значною висоти, набуває все нове і нове збільшенняшвидкості, не повинен я думати, що подібне збільшення відбувається в самійпростою і зрозумілою для всякого формі? Якщо ми уважно Вдивіться в справу,то знайдемо, що немає приросту простішого, ніж те, що відбувається завждирівномірно ...". Схема "фізичної" роботи Галілея, яскравопродемонстрована у великому відступі "про падіння тіл в порожнечі" в ході
    "1-го дня" "Бесіди ...", така: задається закон руху - тіла падають зоднаковою швидкістю, і в результаті уявних фізичних експериментіввідбувається створення елементів фізичної моделі.

    Відзначимо використання Галілеєм поняття "порожнечі" такий ідеальноїсередовища, де ідеальне і реальне падіння тіл?? збігаються, і поняття "середовища" --того, що відхиляє реальне падіння від ідеального. Цю ж думку мивиявляємо у Ньютона, у якого місце рівноприскореного падіння займаєрівномірний прямолінійний рух, а місце середовища - сила: якщо тіловідхиляється від рівномірного прямолінійного руху, то значить (повизначення, роль якого грає 2-й закон Ньютона) на нього дієсила, пропорційна прискоренню тіла. Галілей на цьому не зупиняється.
    До створеному ним теоретичному побудови він підходить як інженер допроекту, тобто він ставить перед собою завдання втілити в матеріал визначення
    - Проект цієї ідеальної середовища-порожнечі. Він робить це в ході створеного нимексперименту, створюючи "гладкі похилі площини" і інші
    "конструктивні елементи" інженерної конструкції.

    На відміну від Ф. Бекона, Г. Галілей орієнтувався на зразоктеоретичної науки, яким в його час була геометрія Евкліда. У нійза допомогою системи аксіом вводяться первинні поняття, які ми будемоназивати "фундаментальними ідеальними об'єктами" (ПІБ) - точка, пряма,площину, з яких будуються інші "ідеальні об'єкти" - геометричніфігури.
    | ПІБ існують (задаються) не самі по собі, а в рамках структури даного |
    | розділу науки. Структуру, задану розділ науки та пов'язані з ним ПІБ ми |
    | будемо називати "ядром розділу науки" (ЯРН) Г. Галілей розвинув одношарову |
    | евклідовскую структуру до тришаровою. Галілей, поряд з математичним |
    | шаром - шаром "математичного вистави" (МП), |

    мовою пропорції v1: t1 = v2: t2 зафіксував закон рівномірно-прискореногопадіння тіла, в теоретичній частині (Т) ввів ще один теоретичний шар --шар "фізичної моделі" (ФМ) (схема 2). Шар "фізичної моделі" міститьтакі елементи, як "тіло", "порожнеча", "середовище", а також вимірні величини
    - Час, швидкість, відстань. Цей двошаровий теоретичний блокдоповнюється третім нетеоретіческім шаром "емпіричного матеріалу" (ЕМ),містить "конструктивні елементи" (КЕ) типу похилих площин іпроцедури вимірювання (І) для вимірюваних величин, що фігурують в шарі
    "фізичних моделей". Включення цього інженерного компонента в процесформування ПІБ визначає її відмінність від натурфілософії. Г. Галілей створивоснову структури природної науки Нового часу.

    Схема № 1.

    Схема № 2.

    Термоскоп фактично став прообразом термометра, і щоб підійти дойого винаходу, Галілей мав радикально переглянути існуючі втой час подання про тепло і холоді.

    Перші відомості про винахід в Голландії підзорної труби дійшли до
    Венеції вже в 1609. Зацікавившись цим відкриттям, Галілей значноудосконалив прилад. 7 січня 1610 відбулася знаменна подія:направивши побудований телескоп (приблизно з 30-кратним збільшенням) на небо,
    Галілей помітив біля планети Юпітер три світлі точки; це були супутники
    Юпітера (пізніше Галілей виявив і четвертий). Повторюючи спостереження черезпевні інтервали часу, він переконався, що супутники обертаються навколо
    Юпітера. Це стало наочною моделлю кеплеровской системи, переконанимприхильником якої зробили Галілея роздуми і досвід.

    Були й інші важливі відкриття, які ще більше підривали довіру доофіційної космогонії з її догмою про незмінність світобудови: з'явиласянова зірка; винахід телескопа дозволило виявити фази Венери іпереконатися, що Чумацький Шлях складається з величезного числа зірок. Відкрившисонячні плями і спостерігаючи їх переміщення, Галілей абсолютно правильнопояснив це обертанням Сонця. Вивчення поверхні Місяця показало, що вонапокрита горами і зрита кратерами. Навіть цей побіжний перелік дозволив бизарахувати Галілея до найбільших астрономам, але його роль була винятковоювже тому, що він зробив справді революційний переворот, поклавшипочаток інструментальної астрономії в цілому.

    Сам Галілей розумів важливість зроблених ним астрономічних відкриттів. Вінописав свої спостереження в творі, що вийшов у 1610 під гордою назвою
    "Зоряний вісник".

    Найбільшим з усіх чудес є те, що я відкрив чотири новіпланети і спостерігав властиві їм власні рухи і відмінності в їхрухах щодо один одного і щодо руху інших зірок. Цінові планети рухаються навколо іншого дуже великий зірки так само, як
    Венера, і Меркурій, і, можливо, інші відомі планети рухаються навколо
    Сонця.

    (Галілео Галілей.)

    Продовжуючи телескопічні спостереження, Галілей відкрив фази Венери, сонячніплями і обертання Сонця, вивчав рух супутників Юпітера, спостерігав
    Сатурн. У 1611 Галілей їздив до Риму, де йому був наданий захоплений прийомпри папському дворі і де в нього зав'язалася дружба з князем Чезі, засновником
    Академії деї Лінчеї ( «Академії Рисьеглазих»), членом якої він став. Занаполяганням герцога Галілей опублікував своє перше антіарістотелевскоетвір - «Міркування про тіла, які перебувають у воді, і тих, які в нійрухаються »(1612), де застосував принцип рівних моментів до висновку умоврівноваги в жідкіхтелах.

    Після виходу "Зоряного вісника" з присвятою новому Тосканської герцогу
    Козімо II Медичі Галілей приймає запрошення герцога повернутися у
    Флоренцію, де стає придворним "філософом" і "першим математиком"університету, без зобов'язання читати лекції. На той час слава пророботах Галілея прокотилася по всій Італії, викликаючи захоплення одних ілюту ненависть інших. Правда, якийсь час ворожі почуття невиявлялися. Більше того, коли в 1611 Галілей приїхав до Риму, йому був наданийзахоплений прийом "першими особами" міста і церкви. Він ще не знав, що заним заснована секретна стеження.

    До 1612 наступ супротивників Галілея посилився. У 1613 його ученьабат Кастеллі, професор Пізанського університету, повідомляє його, що піднятийпитання про несумісність відкриттів Галілея зі Святим Письмом, причому вчислі обвинувачів активно виступає і мати герцога Тосканського.

    У відповідному листі Кастеллі, явівшемся по суті програмним документом,
    Галілей дав глибокий і розгорнуту відповідь на всі звинувачення, зробившиспробу чітко розмежувати сфери науки і церкви. Майже два роки церквамовчала, можливо, не маючи про лист точних відомостей, хоча про нього вже буловідомо в Пізі, Римі та Флоренції. Коли ж копія листа (до того ж знавмисними спотвореннями) була направлена в інквізицію, то що довідався про це
    Галілей на початку лютого 1616 їде в Рим, сподіваючись відстояти своє вчення.

    Обставини і на цей раз сприяли Галілею. Незадовго дойого приїзду в Рим з'явився твір одного священика, в якомувисловлювалася думка, що вчення Коперника не суперечить релігії.
    Рекомендаційні листи герцога Тосканського переконали інквізицію, щообвинувачення Галілея в єресі безпідставні. Галілею, однак, слід буловирішити саму важку задачу: легалізувати свої наукові погляди, і він почавдіяти.

    За спогадами сучасників, Галілей володів блискучим даромпопуляризатора і полеміста, і його численні виступи малибезсумнівний успіх. Але він переоцінив силу наукових доводів і недооцінив силувлади захисників ідеологічних догм. У березні 1616 конгрегація єзуїтіввипустила декрет, в якому оголосила вчення Коперника єретичним, а йогокниги забороненими. Назва Галілея в декреті не було названо, але приватночином йому було наказано принести покаяння церкви і відмовитися від своїхпоглядів.

    Галілей формально підкорився наказу і вимушено змінив тактику. УПротягом багатьох років він не виступав з відкритою пропагандою вчення Коперника.
    За цей період Галілей випустивєдине великий твір полемічний трактат "пробірний ваги" (1623)з приводу трьох комет, що з'явилися в 1618. За формою, дотепності івишуканості стилю це один з кращих творів Галілея.

    У 1623 на папський престол під іменем Урбана VIII вступив один Галілелякардинал Маффео Барберіні. Для Галілея цю подію здавалося рівносильнимзвільнення від уз інтердиктів (декрету). У 1630 він приїхав в Рим вже зготовим рукописом «Діалогу про припливах і відливах» (перша назва «Діалогупро дві найголовніші системи світу »), в якому системи Коперника і Птолемеяпредставлені в розмовах трьох співрозмовників: Сагредо, Сальвіаті і Сімплічо.

    Папа Урбан VIII погодився на видання книги, в якій вчення
    Коперника містилося б як одна з можливих гіпотез. Після тривалихцензурних митарств Галілей отримав довгоочікуване дозвіл на друкування здеякими змінами «Діалогу»; книга з'явилася у Флоренції наіталійською мовою в січні 1632. Через кілька місяців після виходу книги
    Галілея отримав наказ з Риму припинити подальшу продаж видання. Завимогу інквізиції Галілей був змушений у лютому 1633 приїхати в Рим.
    Проти Галілей був збуджений процес. На чотирьох допитах - від 12 квітня до
    21 червня 1633 - Галілей відрікся від вчення Коперника та 22 червня приніс наколінах публічне покаяння в церкві Maria Sopra Minerva. «Діалог» бувзаборонений, а Галілель 9 років офіційно вважався «в'язнем інквізиції».
    Спочатку він жив у Римі, в герцогським палаці, потім у своїй віллі Арчетрі,під Флоренцією. Йому були заборонені розмови з ким-небудь про рух Землі ідрукування праць. Незважаючи на папський інтердиктів, у протестантських країнахз'явився латинський переклад «Діалогу», у Голландії було надрукованоміркування Галілея про відносини Біблії і природознавства. Нарешті, в 1638в Голландії видали одне з найважливіших творів Галелея, підбиває підсумкийого фізичним вишукувань і містить обгрунтування динаміки, - «Бесіди іматематичні докази, що стосуються двох нових галузей науки ...", вякій підсумував результати всіх своїх колишніх праць з різнихвідділам механіки. Книга була надрукована фірмою Ельзевіров в Лейдене в 1638р. Частина книги, присвячена механічними властивостями будівельних матеріаліві дослідженню міцності балок, являє собою перший друкована праця вобласті опору матеріалів; датою її виходу у світ починається історіямеханіки пружних тіл.

    Всі роботи Галілея з механіки матеріалів увійшли в перші два діалогуйого книги про два нових науках. Своє виклад він починає посиланням надеякі спостереження, зроблені ним при відвідинах венеціанського арсеналу, іобговоренням властивостей геометрично подібних споруд. Він стверджує, щоякщо зводити споруди геометрично подібні, то в міру збільшення їхабсолютних розмірів вони будуть ставати все більш і більш слабкими. Дляпояснення он.указивает: "Невеликі обеліск, колона чи інша будівельнадеталь можуть бути встановлені без будь-якої небезпеки обвалення, тим часом якдосить великі елементи цього типу розпадаються на частини з-за найменшихпричин, а то й просто під дією свого власного ваги ". Щобпідтвердити це, він починає з дослідження міцності матеріалів припростому розтягуванні і встановлює, що міцність бруса пропорційнаплощі його поперечного перерізу і не залежить від його довжини. Таку міцністьбруса Галілей називає "абсолютним опором розриву" і приводитькілька числових значень, що характеризують міцність міді. Визначившиабсолютна опір бруса, Галілей досліджує опір руйнуваннютого ж бруса в тому випадку, коли він використовується як консоль і навантажений навільному кінці.

    На основі своєї теорії Галілей отримує ряд важливих висновків.
    Розглядаючи балку прямокутного поперечного перерізу, він ставить питання:
    "Чому і в скільки разів брус, або, краще, призма, ширина якої більшетовщини, надасть більше опору зламу, коли сила, додана внапрямку її ширини, ніж у тому випадку, коли вона діє у напрямкутовщини? ". Виходячи зі свого припущення, він дає правильну відповідь: "Будь-якалінійка або призма, ширина якої більше товщини, надасть більшеопір зламу, коли вона поставлена на ребро, ніж коли вона лежитьплазом, і то в стільки разів більше, у скільки ширина більше товщини ".

    Продовжуючи дослідження задачі про балці-консолі постійного поперечногоперетину, Галілей робить висновок, що вигинає момент ваги балки зростаєпропорційно квадрату довжини. Зберігаючи довжину кругових циліндрів, але змінюючирадіуси їх підстав, Галілей знаходить, що їх момент опорупропорційний кубів радіусів. Цей результат випливає з того факту, що
    "Абсолютна" опір пропорційно площі поперечного перерізуциліндра, а плече моменту опору дорівнює радіусу циліндра.

    Порівнюючи геометрично подібні консолі, навантажені власнимвагою, Галілей робить висновок, що якщо вигинає момент у перетині закладенняпропорційний четвертого ступеня довжини, то момент опорупропорційний кубу лінійних розмірів. Це вказує на те, щогеометрично подібні балки не равнопрочни.

    В міру зростання розмірів геометрично подібні балки стаютьвсе менш і менш міцними і зрештою при досить великих розмірахможуть руйнуватися під дією одного лише власної ваги. Він зауважуєтакож, що для збереження постійної міцності розміри поперечного перерізупотрібно збільшувати в більшому відношенні, ніж те, в якому зростають довжини.

    Всі ці міркування приводять Галілея до наступного важливого зауваженнямзагального характеру: "Ви тепер ясно бачите неможливість як для мистецтва,так і для природи збільшувати розміри своїх творів до надмірновеличезних; так само неможливо і спорудження кораблів, палаців абохрамів колосальних розмірів, якщо ми хочемо, щоб їх весла, реї, балки,скріпи, коротше, все взагалі їх частини трималися б як одне ціле; самаприрода не виробляє дерев надзвичайної величини, інакше їхні раменаполамалися б від власної ваги; неможливо було б також створити іскелет людини, коня або якого-небудь іншої тварини, так щоб вінпручався і виконував би свої нормальні функції, якщо б розміри цихживих істот були б непомірно збільшені у висоту; таке збільшення ввисоту могло б виявитися здійсненним лише в тому випадку, якщо б для нихбув використаний більш твердий і міцний матеріал, або якщо б їх кістки булизбільшені також і в ширину, від чого по формі і по вигляду ці істоти сталиб бути схожим скоріше на чудовиськ ... Якщо, навпаки, розміри тіла скоротити, томіцність його хоча й зменшиться, але не в тій же мірі, і дійсно,чим менше тіло, тим більше його відносна міцність. Так, наприклад,маленька собачка змогла би, мабуть, винести на своїй спині пару або навітьтри таких, як вона, собачки, кінь ж, треба думати, не в силах була бпідняти і однієї собі подібної ".

    Галілей досліджує також балку, що лежить на двох опорах, і знаходить, щовигинає момент приймає найбільше значення в тій точці прольоту, деприкладена навантаження, тому що для здійснення зламу з найменшою навантаженнямце навантаження слід помістити в середину прольоту. Він зауважує, що тутпредставляється можливість заощадити на матеріалі, зменшуючи поперечнеперетин поблизу опор.

    Галілей дає повне рішення задачі про консолі рівного опору,поперечний переріз якої-прямокутник. Розглядаючи спочаткупризматичну консоль, він зауважує, що частина матеріалу можна з неївидалити, не завдаючи шкоди її міцності. Він показує також, що якщо мивидалимо половину матеріалу, надавши консолі форму клина, то міцність в будь-якомупроміжному поперечному перерізі виявиться недостатньою. Для того щобмоменти опору знаходилися між собою в тому ж самому відношенні, щоі згинальних моментів, ми повинні надати подовжньому обриси консоліпараболічну форму. Це задовольняє вимогу рівної міцності.

    На закінчення Галілей досліджує міцність порожніх балок, вказуючи, щотакі балки "знаходять найрізноманітніші застосування в техніці-а ще частіше вприроді-в цілях можливо більшого збільшення міцності без зростання ввазі; прикладами цього можуть слугувати кістки птахів і різного виду очерети: іті й інші відрізняються великою легкістю і в той же час добречинять опір як вигину, так і зламу. Так, якщо б пшеничний стебло,яким підтримується перевищує його за вагою колос, був би сформований зтого ж кількості матеріалу суцільним стрижнем, то він зміг би надатименший опір вигину і зламу. Перевірений і підтвердженийпрактикою досвід вказує, що порожнисті списи або труби, чи то з дерева абоз металу, завжди виявляються значно міцнішими, ніжвідповідні суцільні стрижні того ж ваги при тій же длине ...".< br>Порівнюючи порожнистий циліндр з суцільним тій же площі поперечного перерізу,
    Галілей зауважує, що їх абсолютні опору розриву однакові, а такяк моменти опору рівні абсолютним опорам, помноженим назовнішній радіус, то міцність при згині труби буде перевищувативідповідну міцність суцільного циліндра в стільки ж разів, у скількираа діаметр труби більше діаметру суцільного циліндра.

    У 1637 Галель осліп. Він помер 8 січня 1642. В 1737 була виконанаостання воля Галілея - його прах був перенесений у Флоренцію до церкви
    Санта-Кроче, де він був похований поруч з Мікеланджело.

    Вплив Галілеля на розвиток механіки, оптики та астрономії в 17 ст.неоціненне. Його наукова діяльність, величезної важливості відкриття, науковасміливість мали вирішальне значення для перемоги геліоцентричної системи світу.
    Особливо значна робота Галілея по створенню основних принципівмеханіки. Якщо основні закони руху і не висловлені Галілель з тієючіткістю, з якого це зробив І. Ньютон, то по суті закон інерції ізакон складання рухів були їм цілком усвідомлені і застосовані до вирішенняпрактичних завдань. Історія статики починається з Архімеда; історію динамікивідкриває Галілель Він першим висунув ідею про відносність руху
    (Галілея принцип відносності), вирішив ряд основних механічних проблем.
    Сюди відносяться перш за все вивчення законів вільного падіння тіл іпадіння їх по похилій площині; закони руху тіла, кинутого підкутом до горизонту; встановлення збереження механічної енергії приколиванні маятника. Галілель завдав удару арістотелівські догматичнимуявленням про абсолютно легких тілах (вогонь, повітря); в ряді дотепнихдослідів він показав, що повітря - важке тіло і навіть визначив його питомавага по відношенню до води.

    Основа світогляду Галілель - визнання об'єктивного існуваннясвіту, тобто його існування поза і незалежно від людської свідомості.
    Світ нескінченний, вважав він, матерія вічна. У всіх процесах, що відбуваються вприроді, ніщо не знищується і не породжується - відбувається лише змінавзаємного розташування тіл або їхніх частин. Матерія складається з абсолютнонеподільних атомів, її рух - єдине, універсальне механічнепереміщення. Небесні світила подібні Землі і підкоряються єдиним законаммеханіки. Все в природі підпорядковане суворій механічної причинності.
    Справжню мету науки Галілель бачив у відшуканні причин явищ. Згідно
    Галілелю, пізнання внутрішньої необхідності явищ є найвищий ступіньзнання. Вихідним пунктом пізнання природи Галілель вважав спостереження,основою науки - досвід. Відкидаючи спроби схоластів добути істину ззіставлення текстів визнаних авторитетів і шляхом абстрактнихміркувань, Галілель стверджував, що завдання вченого - «... це вивчативелику книгу природи, яка і є справжнім предметом філософії »
    ( «Діалог про дві найголовніші системи світу птоломеевой і коперниковой», М. -
    Л., 1948, с. 21). Тих, хто сліпо дотримується мн

         
     
         
    Реферат Банк
     
    Рефераты
     
    Бесплатные рефераты
     

     

     

     

     

     

     

     
     
     
      Все права защищены. Reff.net.ua - українські реферати !