Нютон и Торичели
8T подготви клас на учениците.
В средното училище № 136.
Исак Нютон е роден в малко село, в семейството на един земеделски стопанин, който умира три месеца преди раждането на сина си. Бебето е преждевременно; Съществува легенда, че е толкова малка, че е поставен в овча кожа ръкавица лежеше на пейката, от която той веднъж падна и си удари главата в голяма степен на пода.
Когато детето е на три години, майка му се омъжва повторно и напусна, оставяйки го на грижите на баба си. Нютон е израснал болнав и сдържан, склонни към унеса. Той бе привлечен от поезия и живопис, той е далеч от своите връстници, правеше хвърчила, той е изобретил вятърна мелница, часовник вода, превоз на педала. Нютон е трудно за началото на училищния живот. Учи зле, беше слабо момче, и след като съученици го победи, докато той загубил съзнание. Издържи такова унизително положение е чувствителен за Нютон непоносимо и остава едно нещо: да се открояват успех в училище. Усилена работа той е постигнал, че зае първо място в класа.
Интерес в областта на технологиите доведе Нютон да мисли над природните явления; Той е дълбоко ангажирани и математика. Това по-късно пише Жан-Батист Био: "Един от чичовците му, като го намери, след като в рамките на хеджирането с книга в ръцете си, потънал в дълбок размисъл, взе книгата си, и е установено, че той е бил зает решаване на математически задачи. Поразена от такъв сериозен и активен посока като млад мъж, той убеждава майка му не желае да се противопостави на по-нататъшно син и го изпрати да продължат обучението. " След продължително обучение през 1660 г., Нютон влезе в Кеймбридж като Subsizzfr'a (така наречените бедни студенти, които са били задължени да служат на членовете на колегията, които не могат да тежат на Нютон).
Началото на творчеството. оптика
В шест години, Нютон са всички завършили висше образование, както и подготвени всички бъдещи неговите велики открития. През 1665 Нютон става майстор на изкуствата.
През същата година, когато Великобритания е бушува епидемия от чума, той реши временно да се заселят в Woolsthorpe. Той е там, че той започва активно да се ангажират с оптика; и търсене на начини за премахване на хроматичната аберация в телескопите на обектива са довели до проучвания на това, което сега се нарича дисперсия, т.е.. д Нютон. В зависимост от коефициента на пречупване на честотата. Много от експериментите, проведени от тях (и има повече от хиляда) са се превърнали в класика и се повтарят днес в училищата и колежите.
Лайтмотивът на всички изследвания е да се разбере, физическата природа на светлината. Нютон пръв склонни да мислят, че светът - това е вълна от всепроникващия етер, но по-късно се отказали от идеята, мислейки, че съпротивлението на въздуха ще бъде да се забележимо забавяне на движението на небесните тела. Тези аргументи са довели Нютон до идеята, че светлината - поток от специални частици, кръвни телца, излъчван от източника и се движи по права линия, докато не срещне препятствия. Корпускулярна модел обяснява не само правотата на разпространение на светлината, но и правото на размисъл (еластична размисъл), и - макар и не без допълнителни допускания - и законите на пречупване. Това предположение е, че леките частици, плаващи на повърхността на водата, например, трябва да бъдат привлечени от него и да се ускори. Според тази теория, на светлината скорост във вода трябва да бъде по-голяма, отколкото в въздух (който влезе в конфликт с по-късните експериментални данни).
Формирането на еритроцитите теория на светлината изрично повлиян най-вече това време, най-вече за завършване на работата, която е трябвало да бъде основният резултат от великите творби на Нютон - създаването на единна, въз основа той формулира законите на механиката на физическата картина на света.
В основата на тази лежеше разбиране на материалните точки - физически безкрайно частици на материята и законите, които уреждат тяхното движение. Това е ясно доказателство за тези закони и Нютоновата механика даде пълнотата и пълнотата. Първият от тези закони е, всъщност, на определението за инерционни еталонни системи: в такива системи не са имали никакво въздействие материални точки се движат равномерно по права линия. Вторият закон на механиката играе централна роля. В него се посочва, че промяната в количеството на движение (продукт на маса и скорост) за единица време е равна на силата, действаща на материална точка. Масата на всяка една от тези точки е постоянна величина; като цяло всички тези точки не "охлузвания", според словото на Нютон, всяко вечен т. е. на звука не може да се случи, нито унищожени. Материалните точки взаимодействат и количествена мярка за въздействието върху всеки един от тях и е сила. Задачата на откритието какво тези сили е основният проблем на механика.
И накрая, третият закон - закона за "равенство на действие и реакция", за да обясни защо общата инерция на тялото не изпитва външни влияния, остава непроменена, независимо колко са взаимодействали съставните му части.
определение на Нютон в "Елементи"
Законът за всемирното привличане
Поставянето на проблема с изучаването на различни сили, самият Нютон е дал първия блестящ пример за своето решение, като посочва, закона за гравитацията: силата на гравитационното привличане между органите, чиито размери са много по-малка от разстоянието между тях е пряко пропорционално на техните маси и обратно пропорционална на квадрата на разстоянието между тях и насочени по протежение на линията, свързваща ги прави. Законът за гравитацията на Нютон е позволил да се направи количествена обяснение на движението на планетите около Слънцето и на Луната около Земята, за да се разбере същността на приливи и отливи. Тя не може да направи огромна впечатление в съзнанието на изследователите. Програмата е единично механично описание на всички природни явления - и "наземно" и "небесен" в продължение на много години се е утвърдил в областта на физиката. Освен това, много физици в продължение на две столетия, самият въпрос границите на приложимост на законите на Нютон не е оправдано.
3 от книгата "Principia" Нютон (около световната система)
Lukasovskoy отдел в Кеймбридж
Да бъдеш по природа е много внимателна (да не казвам плах) човек, Нютон, въпреки себе си от време на време се озова въвлечен в дискусии и конфликти болезнени за него. По този начин, неговата теория на светлината и цветовете, предвидено в 1675, провокира такива атаки, че Нютон не са решили да публикуват нещо на оптика, е все още жив Гук, най-горчивото от опонентите си. Нютон трябваше да вземе участие в политически събития. От 1688-1694 г. е член на парламента. До тогава, през 1687 дойде публикуването на основната си работа, "Математически принципи на Природен философия" - на базата на механиката всички физични явления, от движението на небесните тела на разпространението на звука. За да дойде на няколко века, програмата е определила развитието на физиката, и стойността му не се изчерпва днес.
Постоянно голямо нервно и психическо напрежение доведе до факта, че през 1692 Нютон болен с психично разстройство. Непосредствената Поводът за това е огънят, който е убил всички се приготвя ръкописа. Само от 1694 той е бил, според Хюйгенс "... това вече започва да се разбере книгата си" елементи "."
Постоянно репресивна чувство на финансова несигурност е несъмнено една от причините за болестта на Нютон. Ето защо, за него е важно позицията на началник на Монетния двор на Professorship опазване в Кеймбридж. Усърдно започна и бързо постигане на забележителен успех, той е назначен за директор през 1699. Комбинирайте го с преподаване е невъзможно, и Нютон се мести в Лондон. В края на 1703 г. е избран за президент на Кралския общество. По времето на Нютон достига върха на славата. През 1705 г. той е издигнат до достойнството на рицарско звание, но, като един голям апартамент, с шест служители и изобилие от пътуване, тя все още е самотен. Това е време да активното творчество зад себе си, и Нютон е ограничена до подготовката на публикация "Оптика", преиздаване на "Елементи" и тълкуването на Писанието (той е собственик на тълкуването на Апокалипсиса, работата на пророк Даниил).
Нютон е погребан в Уестминстърското абатство. Надписът на гроба му завършва с думите: ". Нека смъртните радвайте се, че такова украшение на човешката раса е живял сред тях"
Торичели (Торичели) Еванджелиста (1608-47), италиански физик и математик. Ученик на Галилео. Избрано живак барометър отвори съществуване на атмосферно налягане и вакуум (Torricellian празнота). I, получени формула, която е наречена след него.
Торичели е потомък на благородно семейство и получава добро образование. На възраст от двадесет и той се премества в Рим и става студент по математика от Бенедето Кастели (1577-1644), който преди това е преподавал в Пиза, той прави там горещ привърженик, приятел на Галилео Галилей и активен поддръжник на идеите му. Когато най-херцог на Тоскана двор професор странстващ Boskalya, с активната подкрепа на херцогиня-майка, повдигна въпроса за несъвместимостта на откритията на Галилей и отчети с каноничните църковни позиции, а именно Кастели имаше смелостта да се присъединят към дебата.
От всички студенти Кастели най-увлечени от произведенията на двадесет Галилей Торичели. Той дори отиде на изследвания на Галилей, като предлага ново изследване на някои разпоредби, от които се появиха през 1638-големите работа учител "Разговори и математически доказателства относно две нови клонове на науката, свързани с механиката и движението на местно ниво".
Малко преди края на живота на Галилео (въпреки че до момента напълно загубено зрение) се запознаха с работата на Торичели и така ги похвали, че по предложение на Кастели поканен Торичели да му Arcetri като асистент в механика изследвания (1641).
Торичели работа под прякото ръководство на великия учител е продължило, уви, само три месеца преди смъртта на Галилей. Но дори и през това време той е направено: тя е написана в продължението на "Разговори. "(Това е публикувана по-късно).
Великият херцог на Тоскана след смъртта на Галилей Торичели назначен за свободната длъжност на съдебните математика, където остава до края на краткия си живот. Едновременно с това, той е професор в Университета на Флоренция.
механика производство
Продължаващо изследвания на механиката, започнали от Галилей, Торичели, в частност, се занимава с проблема на тежки тела, спускащи се като наклонена плоскост, и (не знае, че това вече е било направено преди самият Галилео) доказва, че скоростта на тези органи се определят само от височината на първоначалното им местоположение. Той също отделя голямо внимание на изучаването на движението на телата хвърлят под различни ъгли спрямо хоризонталата. В работата на Торичели даден балистични маса (за читателите, които не знаят латински, Торичели тук дори отива в италианската).
Предложение течности Proceedings
Въпреки това, основните научни резултати Торичели не са свързани с движението на твърди частици, това, което неговите предшественици, включително и негов основен учител, Галилео и течности. Тя често се смята дори хидродинамика създател.
Учил е въпроси, свързани с изтичане на течност струи от дупките в стените на кръвоносните съдове. По този начин, той открил, че тези струи имат параболична форма.
Не е ограничена до качествено описание на Торичели иска да разследва и количествена оценка на страничните ефекти. В своя труд, посветен на движението на течности може да бъде намерена на следните забележителни думи: "вижда от кораба във водата има при изтичането на една и съща скорост, която ще има произволно тежка тяло, а оттам и една капка от същата вода, да паднат от горното ниво на вода до нивото. "
Torricelli установено, че съотношението на скоростите на потока на течност от отвори, разположени на различни разстояния от повърхността на течността, равна на съотношението на квадратни корени на тези разстояния. От това следва, че количеството на флуида, преминаващ в същото време да бъде в хоризонтална отвор на дъното на съда, намалява аритметично, състоящ се от нечетни числа (см. Формула Torricelli е).
Получаване на устройство, което позволява директно нагоре поток на флуида, протичащ от съда, Torricelli разбра, че тя се издига под горната нивото на течността в съда. Но той представи предположението, че в настоящия случай в съпротивлението на натиска от страна на струята. Лесно е да се види в тази една от първите предположения, отнасящи се до закона за запазване на енергията.
Доказателството за съществуването на атмосферата
Но основната заслуга на Торичели може да се разглежда като доказателство за съществуването на атмосферно налягане. Очевидно е, че първият, който ще направи изявление за съществуването на атмосферно налягане, е "философстване за природата и се смее на Аристотел и всички перипатетиците" Джовани Батиста Бейлиан (1582-1666). През 1644 той пише: "Ние сме потопени в дъното на безгранична морски въздух бедствие, което, както знаем от безспорните експерименти, има тегло, и това е най-високата в близост до повърхността на Земята. ".
Още Галилей е известно, че водата може да бъде повдигната от кладенци-смукателната помпа само ограничени (около десет метра) височина. Торичели даде точното обяснение, свързваща възхода на вода в помпа с натиска отвън. От това обяснение това следва, че, ако на мястото на вода е живак, процентът на която е 14 пъти по-голяма от тази на водата, изравняване на налягането атмосфера живак колона трябва да бъде, съответно, 14 пъти по-ниска височина от водата,
експерименти директна проверка, извършвани от името на Торичели своя ученик Вивиани, потвърждават това. В 1643 и двете прави следното преживяване: "Те взеха тръбата в два лакътя дълги, напълни с живак и преобръщане в съд с живак и покрити отворения край. Когато краят е отворен, живак в тръбата спадна до височина от 1,5 лакът, след това остава на това ниво. " В действителност, това е изобретението на барометъра на живак. Полученият живак вакуум впоследствие е наречен "Torricellian".
Този опит, наред с други неща, е била опровергана доктрина продължава много години, че "природата не търпи вакуум."
Торичели осъзнах съществуването на атмосферно налягане и отвори с помощта на устройството изобретен от него, че е обект на промяна, отиде по-далеч, като прогнозира, че трябва да се промени този натиск и, в зависимост от височината, която скоро беше потвърдена чрез пряко наблюдение. Torricelli дори разбра, че вятърът над земята, причинено от факта, че в различни части на атмосферното налягане може да бъде (поне поради температурната разлика) различно.
Торичели отваряне причинени в академичния свят на голям интерес. Може би, в този контекст, че изглеждаше по-малко ярки му други постижения. Но за тях да не говорим. Така че, той е не само известен учен, но и един от най-добрите майстори за производство на стъкла за оптични инструменти.
В Торичели е имал много ученици, той е широко известен не само в Италия, но и далеч извън нейните граници.
Обобщение изготвен от електронна енциклопедия на Кирил и Методий.
Дори по физика работа
Свързани статии