План:

1. Природно-наукові погляди і методологія Леонардо да Вінчі.

2. Геліоцентрична система Світу Миколи Коперника.

3. Галелео Галілей і народження досвідченого природознавства.

4. Іоган Кеплер і відкриття законів небесної механіки.

5. Механіка та методологія Ісаака Ньютона.

6. Успіхи і труднощі механічної картини Світу.

Механічна картина Світу.

1.Естественно-наукові погляди і методологія Леонардо да Вінчі.

Нова наука, і зокрема фізика, починається з Галілея і Ньютона.
Але вона, як і нова культура, не з'явилася безпосереднім продовженнямнауки і культури середніх віків. На рубежі 15 ст. стару, середньовічнукультуру країн Західної та Центральної Європи змінила нову культуру,характерними рисами якої були гуманізм, відновлення інтересу доантичності, відродження античних цінностей, заперечення схоластики, віра вможливості людини та її розуму.

Це епоха Відродження. У цей час надзвичайно швидко розвиваєтьсяживопис, скульптура, архітектура, література і нове досліднеприродознавство. І серед цих титанів епохи Відродження одним з першихслід назвати Леонардо да Вінчі, «якому зобов'язані найважливішимивідкриттями найрізноманітніші галузі фізики ».

Для Леонардо мистецтво завжди було наукою. Займатися мистецтвомзначило для нього робити наукові викладки, спостереження і досліди. Зв'язокживопису з оптикою і фізикою, з анатомією і математикою заставляла
Леонардо стає ученим. Особливо високо цінив Леонардо математику.

Математика Леонардо - це математика постійної величини, воно,звичайно, не могла опанувати складними проблемами руху. Простотаматематичного апарату і складність завдань, за які він брався вфізики і техніки, у ряді випадків змушували його заміняти математичнівикладки наглядом і виміром, приводили до винаходу багатьохприладів.

Що стосується поглядів Леонардо да Вінчі на простір і час,то вони були такими ж, як і у Арістотеля.

Дуже характерно для механіки Леонардо да Вінчі прагнення вникнутив сутність коливального руху. Він наблизився до сучасноготрактування поняття резонансу, говорячи про зростання амплітуди коливань призбігу власної частоти системи з частотою із зовні.

Велике місце в працях Леонардо займала гідравліка. Він почавзайматися гідравлікою ще в учнівські роки і повертався до неї упротягом всього свого життя. Леонардо спроектував і частково здійснивбудівництво ряду каналів. Він майже в щільну наблизився до формулюваннязакону Паскаля, а в теорії сполучених посудин практично передбачивідеї 17 ст.

Леонардо в першому і багато займався питаннями польоту. Першідослідження, малюнки і креслення, присвячені літальним апаратам,відноситься, приблизно, до 1487 р. У його літальному апараті застосовувалисяметалеві частини; людина розташовувалася горизонтально, приводячимеханізм у рух руками і ногами.

Він побудував модель планера і готував його іспит. Прагненняубезпечити людини в процесі цих випробувань привело його до винаходупарашута.

За часів Леонардо да Вінчі безмежно панувалагеоцентрична система світу Птолемея. На неспроможність її Леонардовказував неодноразово. Можна вважати, що Леонардо незалежно від
Коперника наблизився до розуміння геліоцентричної системи світу.

Леонардо пильно спостерігав природу, і вже з однієї цієї причини вінне міг не цікавитися питаннями геології, палеонтології та агрономії.
Так народилася його теорія скам'янілостей. Леонардо не боїться відмовитися відбіблійних уявлень про катастрофи та повені на Землі. Вінстверджує, що знаходження скам'янілих раковин і рослин у загадковихмісцях нічого спільного не має з біблійними твердженнями, а викликанеповільним переміщенням суші і моря.

Важко перелічити всі інженерні проблеми, над якими працювавдопитливий розум Леонардо. Він винайшов багато типів верстатів для прядіння,ткання та інших цілей. Серед збережених його записів є описциркуля з пересувним центром, землечерпалки, пристосування дляводолаза, різних типів бурового інструменту. Особливо багатовинаходів зробив Леонардо в області військового та військово-інженерногосправи.

У 1502 - 1503 рр.. Леонардо да Вінчі пише листа турецькому султану,де пропонує йому декілька своїх винаходів і проектів, у тому числіпроект моста через бухту Золотий Ріг, що поєднав би Палату з
Стамбулом і під якому могли б пропливати парусні судна.

У цей же період Леонардо да Вінчі складає проект мосту через
Босфор. Це бал б величезний міст шириною близько 24 метри, висотою від вода
41 метр і довжиною 350 метрів, причому 233 метра йшли над морем, інші
117 метри - над сушею. Це були виключно сміливі проекти та ідеї,отримали свою реалізацію значно пізніше.

Багато художників того часу, незважаючи на сувору заборону церкви,вивчали анатомію людини. Леонардо спочатку цікавився питаннямианатомії як художник. Він вивчав мускулатуру тіла при різнихположеннях рук і ніг, але незабаром значно розширив обсяг анатомічнихдосліджень: він став цікавитися серцем, кровоносну систему,легкими; він вперше дав правильне опис хребетного стовпа інаблизився до сучасного розуміння ролі легких в організмі. Значенняанатомічних робіт Леонардо для розвитку медицини безперечно. Слідпомітити, що діяльність організму, його різних органів,різноманітні рухи Леонардо да Вінчі розглядав з точки зорумеханіки.

Можна тільки дивуватися і захоплюватися багатогранністю інтересів ідопитливістю розуму цього мислителя.

Підводячи підсумки наукової діяльності цього гіганта, хотілося бзвернути увагу на його методологічні погляди.

«виясняють природи є досвід. Він не обманює ніколи,помиляються лише наші судження, які чекають від нього те, що він нездатний дати. Треба проводити досліди, змінюючи обставини, поки незробимо з них загальних правил ».

Високо цінуючи роль досвіду, роль практики, Леонардо да Вінчі не буввузьким практіцістом, він добре усвідомлював необхідність теорії:
«Захоплюється практикою без науки - немов керманич, що входить на корабельбез керма або компаса: він ніколи не впевнений, куди пливе. Завжди практикиповинна бути споруджена на хорошій теорії. Наука - полководець, апрактика - солдати ». Така методологія пізнання Леонарда да Вінчі,зберегла свою цінність і до цього дня.

2. Геліоцентрична система Світу Миколи Коперника.

Геоцентрична система Птолемея, незважаючи на висловленісумніви в її правильність і вірні припущення про рух Землі,протрималася в науці 14 століть. І тільки з початком географічнихвідкриттів, з переходом від феодального середньовіччя до нового часуназріла необхідність замінити теорію Птолемея нової.

В1506г. Коперник, отримавши освіту (математика, канонічнеправо, медицина, астрономія) повернувся з Італії на Батьківщину до Польщі і впротягом 10 років оформив свої ідеї, породжені в роки навчання і мандрівок,у вигляді наукової теорії - геліоцентричної системи світу. У цій системі
Коперник звів Землю до ролі рядової планети, Сонце він помістив уцентрі системи, а всі планети разом із Землею рухалися навколо Сонцяпо кругових орбітах. Протягом 16 років Коперник веде астрономічніспостереження Сонця, зірок і планет. В1532г., Напередодні свогошістдесятиріччя, він закінчив працю всього свого життя "Про обертаннянебесних сфер ". У лютому 1543, безсмертний твір М. Коперника "прообертання небесних сфер "було надруковано Але сам Коперник побачив своюкнигу лише за кілька годин до смерті (24 травня 1543). Твір "Прообертання небесних сфер "складається з 6 книг. У першій книзі наводятьсявсі логічні і фізичні аргументи на користь руху Землі. Другакнига містить елементи сферичної астрономії і закінчуєтьсякаталогом, що містить координати 1025 зірок. Третя книга міститьтеорію руху Сонця, четверта книга - теорію руху Місяця. Самоюголовною є п'ята книга, в якій дано повний розвитокгеліоцентричної теорії планетних рухів з усіма математичнимидоказами. У шостій книзі викладено видимий рух планет.

Величезне значення створеної Коперником геліоцентричної системи
Миру виявилося після того, як Кеплер відкрив щирі закониеліптичного руху планет, а И. Ньютон на їхній основі - законвсесвітнього тяжіння; коли Левер'є і Адамс на підставі даних цієїсистеми передбачили існування і теоретично визначилимісце розташування невідомої планети (Нептун), а Галле, направивши телескопу вказану ними точку неба, відкрив невідому планету. В данийчас навчання Коперника не втратило свого значення тому що воно розкрилодійсну картину Світу і вчинила революційний переворот "у розвиткусистеми наукового світогляду ".

3. Галілео Галілей і народження досвідченого природознавства.

Галілео Галілей - великий італійський вчений, один з творцівкласичної механіки, народився 15 лютого 1564г., в сім'ї небагатогопізанського дворянина. Перша освіта Галілей отримав в монастирі.
Сімнадцяти років він вступає до Пізанський університет спочатку намедичний факультет, а потім переходить на юридичний, деосновате6льно вивчає математику й філософію. У 1589р. Галілей бувпризначений професором математики в Пізанський університет. У ці роки
Галілей займається спростуванням навчань Арістотеля про пропорційністьшвидкості падіння ваги тіла. Щоб спростувати дане вчення він бередва тіла, однакові за формою і розмірами (чавунний і дерев'яний кулі).
Знаходячи співвідношення між швидкістю падіння і часом падіння, міжпройденим шляхом і часом падіння, Галілей спростував багатовіковеоману і довів сталість прискорення вільного падіння. Але вуніверситеті механіку і астрономію доводилося викладати в дусі
Аристотеля і Птолемея. У 1592г він стає професором університету в
Падуї, де пропрацював 18 років (з 1610г.). До кінця Падуанського періоду
Галілей починає відкрито виступати проти системи Птолемея -
Аристотеля.

Зробивши зорову трубу зі збільшенням у 32 рази і надіславши її нанебо, Галілей виявив нерівності Місяця; Чумацький Шлях виявивсящо складається з безлічі зірок, число яких росло з зростанням збільшеннятруби; в Юпітера були знайдені чотири супутники. Все це невідповідало вченню Арістотеля про протилежність земного інебесного, а підтверджувало систему Коперника.

У 1612г Галілей видає "Міркування про тіла, які перебувають у воді, ітих, які в ній рухаються ", ця робота була спрямована протимеханіки Арістотеля. Слідом за нею з'являється лист Галілея просонячних плямах. Це було теж спростування Аристотеля, але воно немогло пройти непоміченим церквою, церква звинувачує Галілея в тому, щовін доводить рух Землі і нерухомість Сонця; вони намагаютьсядомогтися заборони навчання Коперника. У 1615г Галілей їде в Рим, щобзахистити себе і запобігти заборона навчання Коперника. Але 5 березня
1616г вчення Коперника "як помилкове і цілком протилежне Священному
Писанням "було заборонено, Галілей отримав від святої інквізиції негласнийнаказ мовчати. У 1623г він знову їде в Рим, щоб домогтися скасуванняобмежень у своїй науковій діяльності, але офіційного скасуванняобмежень йому досягти не вдалося. Незважаючи на обмеження Галілейготує до публікації свою основну роботу "Діалог про дві найголовнішісистемах світу: Птолемеєвої і коперниковой ". У лютому 1632р книга вийшлау світ, туди увійшли всі твори Галілея, все те, що було створеноїм з 1590г по1625г. Мета вченого - представити не тількиасторономіческіе, але і механічні аргументи на користь істинності вчення
Коперника.

Обертання Землі, за словами Птолемея, повинно було б розвіятищо знаходяться на ній тіла; тіла при падінні мали б рухатися невертикально, а похило, так як вони будуть відставати від рухається
Землі; птиці та хмари повинні були б уноситься на захід. Спростовуючи ціаргументи Галилей приходить до відкриття закону інерції. Відкриттям цьогозакону було ліквідовано багатовікове оману, висунута
Аристотелем, про необхідність постійної сили для підтримкирівномірного руху. Сучасна формулювання цього закону така:
Усяке тіло зберігає стан спокою або рівномірного і прямолінійногоруху до тих пір, поки вплив з боку інших тіл не виведейого з цього стану. Галілей визначив механічний принципвідносності: ніякими механічними дослідами, проведеними усерединізамкнутої інерціальній системи, неможливо встановити: спочиває системаабо рухається рівномірно і прямолінійно.

Розмови співрозмовників про різних астрономічних відкриття
(нерівностях Місяця, плями на Сонці, фази Венери, супутники Юпітера)затверджує думку про справедливість теорії Коперника.

Успіх "Діалогу" був приголомшливим, однодумці захопленовітають Галілея з відкриттям нової ери у вивченні природи.
Супротивники ж у свою чергу пустили чутку, що під маскою захисника
Аристотеля і Птолемея виведений сам Папа. Почалося цькування Галілея, ввересні Галілею було передано наказ папської інквізиції з'явитися в
Рим, але через хворобу Галілея дають невелику відстрочку. У лютому 1633г
Галілей прибуває в Рим, на допиті він заперечував, що розділяв
Коперниковой вчення після того, як інквізиція оголосила його єретичним.
Галілей твердо стояв на тому, що в дискусійному порядку прогеліоцентричної системи Світу і писати, і говорити не заборонялося, асама книга була випущена з дозволу цензури. Після допиту Галілейбув заарештований і ув'язнений в кайдани інквізиції. 22 червня 1633г в церкві
Святої Марії при великому скупченні народу відбувся останній актсудилища над Галілеєм. За вироком його книга була заборонена, а сам вінпідлягає тюремного ув'язнення, тривалість, якого залишена нарозсуд Святий служби. Принизливий акт судилища і зречення сильнопідірвали здоров'я хворого Галілея, але незважаючи не на всі Галілейподумки бачив своє майбутнє твір "Бесіди і математичнідокази ", в якому ідеї" Діалогу "отримували свій подальшийрозвиток. «Бесіди» були закінчені в 1637г. У книзі узагальнено все те, щозробив Галілей у галузі механіки. У 1642р Галілея не стало. Пішов зжиття один із чудових мислителів, великий астроном, механік,фізик, математик.

Галілей вважається одним з основоположників досвідченого природознавстваі нової науки. Саме він сформулював вимоги до науковогоексперименту, що складаються в усуненні побічних обставин, в уміннібачити головне. Шляхом експерименту Галілей спростував вчення Арістотеля пропропорційності швидкості падіння ваги тіла, показав, що повітрямає вагу і визначив його щільність. Він був першим, хто направивзорову трубу на небо в наукових цілях, тим самим, розширивши сферупізнання. Уявні експерименти Галілея побудовані на ідеалізаціїруху куль, візків та інших матеріальних об'єктів по горизонталі іпохилій площині. Уявний експеримент одержав надалі широкепоширення у фізиці і став найважливішим методом пізнання, їмкористувався Максвелл при створенні теорії електромагнітного поля.
Уявні експерименти дозволили багатьом вченим (Максвелл, Больцман,
Карно та ін) встановити закономірності в хаотичному тепловому русіі термодинаміки. Таким чином, і принцип відносності Галілея,що отримав свій подальший розвиток в теорії відносності, іуявний експеримент, запроваджений в науку ним же і став необхіднимметодом сучасної фізики, свідчать про надзвичайно високийметодологічному рівні, на якому у своїх дослідженнях стояв великийіталійський вчений.

4.Іоган Кеплер і відкриття законів небесної механіки.

Іоган Кеплер народився 27 грудня 1571г, батько його, Генріх Кеплер,розорився дворянин, служив простим солдатом, мати - дочкасільського шинкаря, не вміла читати і писати. При народженніхлопчик дивом залишився живий. Коли йому виповнилося чотири роки батькикинули його, в 13 років він помирав у третій раз, але життя не покидала його.
Закінчивши в 1579г монастирську школу, Кеплер перевівся в духовнутрирічну школу, після якої залишився в Тюбінгенський семінарії, апісля - в Тюбінгенському університеті. В університеті він познайомився знавчанням Коперника, став його палким прихильником. Працюючи вчителемматематики та філософії в училище м. Грац, він разом з викладаннямстав займатися науковою роботою з астрономії, а також складатикалендарі і гіроскопити. Кеплер був змушений займатися астрологією,щоб не померти з голоду, прогодувати свою сім'ю і вести дослідженняз астрономії.

За своє життя Кеплер написав багато робіт. Його перша книга,видана в 1597г., вийшла під цікавою назвою «Космографіческаятаємниця ». Кеплер поставив завдання знайти числові відносини між орбітамипланет. Пробуючи різні комбінації чисел, він прийшов до геометричноїсхемою, за якою можна було відшукувати відстані планет від Сонця.
Свою роботу Кеплер відіслав датському астроному Тихо Браге і Г. Галілею.
Через переслідування з боку католицької церкви життя на батьківщиністало нестерпним, і Кеплер їде до Праги. Там він був призначений імперськимматематиком і повинен був працювати під керівництвом Тихо Браге --імперського астронома. У 1601г вмирає Тихо Браге і в руках Кеплеравиявився журнал тридцятирічних спостережень «короля астрономії».

У 1609г з'явилася на світ книга Кеплера «Нова астрономія або
Небесна фізика з коментарями на рух планети Марс за спостереженнями
Тихо Браге ». Протягом восьми років він трудився над розрахунками, сімдесятраз довелося повторювати кожне обчислення, але, не зважаючи не на всі вінсформулював перші два закони про рух планет:
1. Всі планети рухаються по еліпсах, в одному з фокусів яких знаходиться Сонце.
2. Радіус-вектор, проведений від Сонця до планети, за рівні проміжки часу описує рівні площі.

Нужда і нещастя продовжує переслідувати його, у 1611р померли йогодружина і син, і він залишився з двома дітьми на руках. Матеріальна потребазмусила його покинути Прагу, і він поїхав в Лінц, де він зайняв місцевикладача математики. У 1615г він одержує звістку про звинуваченняйого матері в чаклунстві. Всю свою силу і спритність він витрачає, щобврятувати матір від багаття, в 1621 він домагається її звільнення. Навіть післятаких ударів долі сила духу не залишає його, і він випускає новуроботу «Гармонія світу», що містить третій закон небесної механіки:квадрати періодів обертання планет відносяться як куби великих піввісьїх орбіт.

Інші найбільш відомі роботи Кеплера це: «Рудольфовы таблиці»
- Астрономічні планетні таблиці, над якими працював Кеплер 20років. Названі були на честь імператора Рудольфа 2. Ці таблиці служилиморякам і астрономам, укладачам календарів і астрологів і тільки в
19 столітті були замінені більш точними. Своїми роботами з математики
Кеплер зробив великий внесок у теорію конічних
Сечені, в розробку теорії логарифмів, сприяв розробціінтегрального обчислення і винаходу перший обчислювальної машини.
В1618г починається Тридцятирічна війна. Казна по колишньому порожній Кеплерживе випадковими заробітками, здійснюючи численні поїздки до
Регенсбург з клопотами про видачу платні. Під час однієї з такихпоїздок Кеплер захворів і помер. У 1774г Петербурзька Академія науккупила велику частину архіву Кеплера.

Цьому чудовому людині і великому вченому на його батьківщині, в
Вейл і Регенсбурзі, поставлені пам'ятнику і відкриті музеї. Кеплерусудилося безсмертя в нагороду за його наполегливість і винахідливість,з якою він відновлював свої спроби розгадати таємниці Природи, завідкриті їм закони руху планет.

У 1996р виповнилося 425 років від дня народження одного з найвидатнішихастрономів світу Йоганна Кеплера.

5. Механіка та методологія Ісаака Ньютона.

У 1987р виповнилося 300 років з часу виходу у світ видатногопраці професора Кембриджського університету Ісаака Ньютона
«Математичні основи натуральної філософії».

У своїй фундаментальній праці, що містить у російському перекладі 700сторінок, геніальний англійський фізик, астроном і математик виклавсистему законів механіки, закон всесвітнього тяжіння, дав загальний підхіддо дослідження різних явищ на основі «методу принципів», тобторобота мала не тільки велике наукове, але і велика методологічнезначення. Для Ньютона було дуже важливо спадщина його попередників:
«Якщо я бачив далі інших, то тому, що стояв на плечах гігантів.».
Серед цих гігантів в першу чергу слід назвати Галілея і Кеплера.
У 27 років він став професором Кембріджського університету.

У своїх роботах з оптики Ньютон поставив дуже важливий і складнийпитання: «Чи не є промені світла дуже дрібними частинками,випускаються світяться тілами? »І гіпотеза закінчення, а потім ікорпускулярна теорія, визнана беззастережно його послідовниками іпідкріплена авторитетом Ньютона, яка панує в оптиці 18 ст. З цієютеорією багато хто не погоджувалися тому на її основі неможливо булопояснити інтерференцію і дифракцію світла. У теорії світла Ньютон хотівоб'єднати корпускулярні і хвильові уявлення. З цього приводу у
Ньютона було дві цікаві думки:
1.О можливе перетворення тіл у світ і назад. У 1933-1934. буливперше відкриті факти перетворення електрона і позитрона в гамма-кванти
(фотони) і народження електрона і позитрона при взаємодії фотона ззарядженими частинками. Це фундаментальне відкриття сучасної фізикиелементарних частинок.
2.О вплив тіл на поширення світла.

Вершиною наукового творіння Ньютона є «Початки ..». Приблизнодва з половиною роки напруженої роботи варто було Ньютону підготовкаперше видання «Почав ..». Книга складалася з трьох частин: у перших двохвикладалися закони руху тіл, третя частина була присвячена системі
Миру. До першого видання Ньютон написав власну передмову, де вінговорить про тенденцію сучасного йому природознавства «підкорити явищаприроди законам математики ». Далі Ньютон формулює призначення роботиі завдання фізики: «Твір це нами пропонується як математичніпідстави фізики. Усі труднощі фізики полягає в тому, щоб по явищамруху розпізнати сили природи, а потім, за цим силам пояснити всеінші явища », з цією важким завданням йому вдалося впоратися. УЯк перший закону механіки Ньютон взяв відкритий Галілеєм законінерції, сформулювавши його більш суворо. Ядром механіки є другоюзакон, який пов'язує зміна імпульсу тіла з діючою на ньогосилою тобто зміна імпульсу тіла в одиницю часу одно діючоїна нього силі і відбувається у напрямку її дії. У третьому законімеханіки було відображено, що дія тел завжди носить характервзаємодії і що сили дії та протидії рівні за величиноюі протилежні за напрямком. Четвертим законом був закон всесвітньоготяжіння. Висловивши положення про загальний характер сил тяжіння іоднакової їх природі на всіх планетах, показавши, що «вагу тіла навсякої планеті пропорційний масі цій планеті », встановившиексперимент пропорційність маси тіла і його ваги (сила тяжіння),
Ньютон робить висновок, що сила тяжіння між тілами пропорційнамасам цих тіл.

Про те, що сила тяжіння обернено пропорційна квадратувідстані, вважали ще до Ньютона багато вчених, але тільки Ньютон зумівлогічно обгрунтувати і переконливо довести за допомогою законів динамікиі експерименту цей загальний закон. Встановлення пропорційностіміж масою і вагою означало, що маса є не тільки заходомінертності, але і мірою гравітації.

У третій частині книги вчений виклав загальну систему Світу і небеснумеханіку, теорію стиснення Землі біля полюсів, теорію припливів і відливів,рух комет, збурення в русі планет і т.д., грунтуючись назаконі всесвітнього тяжіння. Теорія тяжіння викликала філософськідискусії й мала потребу в подальшому доказі. Першим стало питання проформу Землі. За теорією Ньютона Земля була стиснута в полюсів, за теорією
Декарта - витягнута. Суперечки були дозволені в результаті вимірювання дугиземного меридіана в екваторіальній зоні (Перу) і на півночі (Лапландія)двома експедиціями Паризької Академією наук. Верной виявилася теорія
Ньютона.

У роботах Ньютона розкривається його методологія і світогляддосліджень. Ньютон був переконаний в існуванні матерії, просторуі часу, в існуванні об'єктивних законів світу, доступнихлюдського пізнання. Своїм прагненням звести все до механіки Ньютонпідтримував механістичний матеріалізм (механіцизмом). Незважаючи на своївеличезні досягнення в галузі природознавства, він глибоко вірив у Бога,дуже серйозно ставився до релігії. Він вважав, що «мудрість Господнявідкривається однаково в будові природи і в священних книгах. Вивчатите й інше - справа благородна ». Ньютон був автором «Тлумачення накнигу пророка Даниїла »,« Апокаліпсису »,« Хронології ». З цього можназробити висновок, що для Ньютона не було конфлікту між наукою ірелігією, у його світогляді уживалося і те й інше.

Свій метод пізнання сам Ньютон характеризує наступним чином:
«Виве6сті два або три загальних принципу руху з явищ і після цьоговикласти, яким чином властивості і дії всіх тілесних речейвипливають з цих явних принципів, було б дуже важливим кроком уфілософії, хоча б причини цих принципів і не були ще відкриті ». Підпринципами Ньютон має на увазі найбільш загальні закони, що лежать в основіфізики. Цей метод після був названий методом принципів, вимоги додослідженню Ньютон виклав у вигляді 4-х правил:
1. Не повинно брати в природі інших причин понад ті, які істинні та достатні для пояснення явищ.
2. Однаковим явищам необхідно приписувати однакові причини.
3. Незалежні та незмінні при експериментах властивості тіл, підданих дослідженню, треба приймати за загальні властивості матеріальних тіл.
4. Закони, індуктивно знайдені з досвіду, потрібно вважати вірними, поки їм не суперечать інші спостереження.

Оскільки принципи встановлюються шляхом дослідження явищприроди, то спочатку вони представляють собою гіпотези, з яких шляхомлогічної дедукції одержують слідства, що перевіряються на практиці.
Тому метод принципів Ньютона є гіпотетико-дедуктивний метод,який в сучасній фізиці є одним з основних для побудовифізичних теорій. Метод Ньютона отримав високу оцінку вметодологічних висловлюваннях багатьох учених, у тому числі А. Ейнштейна і
С. І. Вавілова, але багато вчених також вважали, що принципи і гіпотезививодяться прямо з досвіду. Отже, просто з досвіду шляхомформальної логіки виводиться теорія, яка має тільки мета зв'язатиодні досвідчені дані з іншими.

Дуже багато питань і суперечок в історії фізики викликали погляди
Ньютона на простір і час. Ньютон виходить з того, що в практицілюди пізнають простір і час шляхом вимірювання просторовихвідносин між тілами і часових відносин між процесами.
Вироблені таким шляхом поняття простору і часу Ньютон називаєвідносними. Він припускає, що в природі існують не залежні відцих відносин абсолютні простір і час, як пу4стие вмістилищатіл і подій. Простір і час за Ньютону, не залежать від матерії іматеріальних процесів, що не узгоджується з уявленнями фізики xxстоліття. Оскільки матерія у Ньютона є інертною і не здатною досаморуху, а пусте абсолютний простір байдуже до матерії,то в якості першоджерела руху він визнає «перший поштовх», тотобто Бога.

Ньютон - цей блискучий геній - вказав, за словами Ейнштейна, шляхимислення, експериментальних досліджень і практичних побудов,створив геніальні методи і досконало володів ними, був виключновинахідливий у знаходженні математичних та фізичних доказів,був самою долею поставлений на поворотному пункті розумового розвиткулюдства. Сучасна фізика не відкинула механіку Ньютона, вонатільки встановила межі її застосування.

6.Успехі і труднощі МКМ

МКМ складалася під впливом метафізичних матеріалістичнихуявлень про матерію та форми її існування. Основнимиідеями цієї картини Світу є класичний атомізм і механіцизмом.
Ядром МКМ є механіка Ньютона, в будь-якій фізичній теоріїдосить багато понять, але є основні, в яких проявляєтьсяспецифіка цієї теорії, її базис, її світоглядний аспект. До такихпоняттями відносяться: матерія, рух, простір, час,взаємодія. Матерія - це речовина, що складається з найдрібніших, далінеподільних, абсолютно твердих рухомих частинок (атомів), тобто в МКМбули прийняті дискретні уявлення про матерію. І тому найважливішимипоняттями в механіці були поняття матеріальної точки та абсолютнотвердого тіла, матеріальна точка - це тіло, розмірами якого вумовах даної задачі можна знехтувати. Абсолютно тверде тіло - цесистема матеріальних точок, відстань між якими залишаєтьсянезмінним.

Простір. Арістотель заперечував існування порожньогопростору, пов'язуючи простір, час і рух. Атомісти жвизнавали атоми і порожній простір, в якому атоми рухаються.
Ньютон розглядає дві вила простору: відносне, з якимлюди знайомляться шляхом вимірювання просторових відносин міжтілами, і абсолютне - це пусте вмістилище тіл, воно не пов'язане зчасом і його властивості не залежать від наявності або відсутності в ньомуматеріальних об'єктів. Воно є тривимірним, безперервним,нескінченним, однорідним, ізотропним. Просторові відносиниописуються в МКМ геометрією Евкліда.

Час. Ньютон розглядає два види часу: відносне іабсолютне. Відносний час пізнають в процесі вимірювань.
«Абсолютна, істинне, математичне час саме по собі і по самійсвоїй суті, без жодного відношення до чого - або зовнішнього, протікаєрівномірно й інакше називається длітельностно ». Таким чином, час --пусте вмістилище подій, що не залежить ні від чого, воно тече в одномунапрямку (від минулого до майбутнього), воно безперервно, нескінченно іскрізь однаково (однорідний).

Рух. У МКМ визнавалося тільки механічний рух, тобтозміна положення тіла в просторі з тече6ніем часу. Вважалося,що будь-яке складне рух можна представити як суму просторовихпереміщень (принцип суперпозиції). Рух будь-якого тіла пояснювалося наоснові трьох законів Ньютона.

Слід зауважити, що в механіки питання про природу сил не мавпринципового значення. Для її законів і методології було достатньо,що сила - це кількісна характеристика механічноговзаємодії тел. Просто вона прагнула звести всі явища природи додії сил тяжіння і відштовхування, зустрівши на цьому шляхунепереборні труднощі.

важливими принципами МКМ є принцип відносності Галілея,принцип дальнодії принцип причинності. Принцип відносності
Галілея стверджує, що всі інерціальні системи відліку (ІСО) з точкизору механіки абсолютно рівноправні (еквівалентні). Перехід від однієїінерціальній системи до іншої здійснюється на основі перетворень
Галілея.

У МКМ було прийнято, що взаємодія передається миттєво іпроміжна середу в передачі взаємодії участі не бере.
Це положення і носить принцип дальнодії.

Як відомо, безпричинних явищ немає, завжди можна виділитипричину і наслідок, причина і наслідок взаємозалежні, і впливають одинна одного. Слідство може бути причиною іншого явища. «Усякещо має місце явище пов'язане з попереднім на підставі тогоочевидного принципу, що воно не може виникнути без виробляєпричини ». У природі можуть бути і більш складні зв'язки:
1.У одного і того ж наслідки можуть бути різні причини, наприклад,перетворення насиченої пари в рідину за рахунок підвищення тиску абоза рахунок зниження температури.
2.В тепловому русі, наприклад, швидкість, кінетична енергія,імпульс окремої частини змінюються без зміни макропараметрів
(температури, тиску, обсягу), що характеризують систему в цілому. Урезультаті розвитку термодинаміки і статистичної фізики був відкритийряд важливих законів, у тому числі збереження і перетворення енергії длятеплових процесів (перший початок термодинаміки) і закон зростанняентропії в ізольованих системах (другий початок термодинаміки).

Термодинаміка - це розділ фізики, який вивчає закономірностіпереходу енергії з одного виду в інший. Перший закон термодинамікиговорить: Тепло, повідомленої системі, витрачається на зміну їївнутрішньої енергії і на здійснення системою роботи проти зовнішніх сил.
З точки зору першого початку термодинаміки в системі можуть протікатибудь-які процеси, аби не порушувався закон збереження і перетворенняенергії.

Усі реальні процеси є незворотними, оскільки наявність силтертя обов'язково призводить до переходу упорядкованого руху вневрегульоване. Для характеристики стану системи та спрямованостіпротікання процесів і була введена у фізиці особлива функція стану --ентропія. Виявилося, що ентропія замкненої системи не може спадати.
Замкнутість системи означає, що в ній процеси протікаютьмимоволі, без зовнішнього впливу. У разі оборотних процесів (аїх в реальності немає) ентропія замкненої системи залишається незмінною, ввипадку незворотних процесів - вона зростає. Таким чином, реальноентропія замкненої системи може тільки зростати, це і є законзростання ентропії (одна з формулювань другого початкутермодинаміки). Цей закон має велике значення для аналізу процесівв замкнутих макроскопічних системах. Статистичний характер цьогозакону означає його більшу фундаментальність в порівнянні здинамічними законами.

У сучасній фізиці ймовірносно-статистичні ідеї отрималинайширше розповсюдження (статистична фізика, квантова механіка,теорія еволюції, генетика, теорія інформації, теорія планування іт.д.). Поза сумнівом, і їх практична цінність: контроль якостіпродукції, перевірка роботи того чи іншого об'єкта, оцінка надійностіагрегату, організація масового обслуговування. Але ні термодинаміка, ністатистична фізика не зуміли докорінно змінити уявлення
МКМ, зруйнувати її: МКМ видозмінилася і розширила свої кордони.
Розвиток фізики до середини xlxв йшло в основному в рамках ньютонівськихпоглядів, але все більше нових відкриттів, особливо в областіелектричних і магнітних явищ, не вписувалися в рамки механічнихуявлень, тобто МКМ ставала гальмом для нових теорій, іназрівала необхідність переходу до нових поглядів на матерію ірух. Неспроможною виявилася не сама МКМ, а її вихіднафілософська ідея - механіцизмом. У надрах МКМ стали складатися елементинової - електромагнітної - картини Світу.

Все сказане про механічну картині Світу можна підсумуватинаступними висновками:
1.Впечатляющіе успіхи механіки привели до механіцизмом і уявлення промеханічної суті Світу стало основою світогляду. Неподільні атомискладали основу Природи. Живі істоти - це «божественні машини",що діють за законами механіки. Бог створив Світ і привів його дорух.
2.В рамках МКМ розвивалася молекулярна фізика. Уявлення про теплотуформувалося у двох напрямках: як механічний рух частинок іяк рух невагомих, невідчутних «флюїдів» (теплорода, флогістон).
На основі електричних магнітних «рідин» механіка прагнулапояснити електричні та магнітні явища, на основі флюїда
«Життєва сила» намагалася зрозуміти роботу живих організмів.
3.Аналіз роботи теплових машин привів до виникнення термодинаміки,найважливішим досягненням якої стало відкриття закону збереження іперетворення енергії. Але в МКМ всі види енергії св