ผู้ใช้:Phromkham/History of classical mechanics
| กลศาสตร์ดั้งเดิม |
|---|
บทความนี้เกี่ยวข้องกับประวัติของกลศาสตร์คลาสสิก
สมัยโบราณ
[แก้]อาริสโตเติล นักปรัชญาชาวกรีกโบราณ เป็นคนแรกที่เสนอว่าหลักการนามธรรมถูกควบคุมโดยธรรมชาติ โดยอ้างไว้ในหนังสือ On the Heavens ว่าวัตถุต่าง ๆ บนโลก มีที่อยู่ของมันเองและกล่าวว่าวัตถุที่หนักกว่าสองเท่าจะตกจากที่สูงโดยใช้เวลาเพียงครึ่งเดียวของวัตถุที่เบากว่า อริสโตเติลเชื่อในตรรกะและการสังเกตและเป็นเวลานานกว่าแปดร้อยปีก่อนที่ ฟรานซิส เบคอน จะได้พัฒากระบวนการทดลองทางวิทยาศาสตร์ขึ้นมา[1]
อริสโตเติลอเห็นว่มันจะต่างกันระหว่าง"การเคลื่อนไหวตามธรรมชาติ"และ"บังคับการเคลื่อนไหว"และเขาเชื่อว่าในสมมติฐาน เครื่องดูดฝุ่น,ไม่มีเหตุผลของศพต้องย้ายโดยธรรมชาติมาสู่จุดหนึ่งมากกว่าที่อื่นแล้วดังนั้นเขาสรุปเป็นร่างกายในเครื่องดูดฝุ่นต้องเหมือนกันอยู่ตอนที่เหลือหรอกหรือย้ายอย่างไม่มีวันจบสิ้นเร็วนะ อยู่ทางนี้อริสโตเติลเป็นคนแรกที่เข้าใกล้บางอย่างคล้ายกับกฎหมายของ inertia น อย่างไรก็ตามเขาเชื่อว่าเป็นเครื่องดูดฝุ่นคงจะเป็นไปไม่ได้เพราะว่าคนรอบตัวอากาศคงเร่งอยู่เพื่อเติมเต็มมันโดยทันที เขายังเชื่อว่าเป็นวัตถุต้องหยุดเคลื่อนเป็นธรรมชาติทางทันทีที่สมัครองกำลังถูกควักออกไป หลัง Aristotelians พัฒนาการที่ซับซ้อนคำอธิบายสำหรับทำไมลูกธนูจะบินผ่านทางอากาศหลังจากมันออกจากโค้งให้กำลังเสนอให้ลูกศรสร้างเครื่องดูดฝุ่นในของมันตื่นนอนเข้าไปซึ่งอากาศ rushes งเข็นมันจากข้างหลังนะ อริสโตเติลเป็นความเชื่อเป็น influenced โดย Plato น teachings บสมบูรณ์แบบของแบบวงกลมยูนิฟอร์มเพื่อดำเนินเรื่องของสวรรค์ เป็นผลให้เขาเริ่มตั้งครรภ์ของวัฏจักรธรรมชาติอยู่ซึ่งทำให้ผมเคลื่อนไหวไปเองของสรวงสวรรค์เป็นจำเป็นเลสมบูรณ์แบบในความเปรียบต่างของที่ terrestrial โลกของการเปลี่ยนส่วนประกอบอยู่ที่ไหนบุคคลมาเป็นและส่งออกไป
อริสโตเติล เห็นถึงความแตกต่างระหว่าง "การเคลื่อนที่ตามธรรมชาติ" และ "การเคลื่อนที่ที่มีแรงมากระทำ" และเขายังเชื่อว่าในสุญญากาศ
Aristotle saw a distinction between "natural motion" and "forced motion", and he believed that in a hypothetical vacuum, there would be no reason for a body to move naturally toward one point rather than any other, and so he concluded a body in a vacuum must either stay at rest or else move indefinitely fast.
อริสโตเติลเห็นถึงความแตกต่างระหว่าง "การเคลื่อนไหวตามธรรมชาติ" กับ "การเคลื่อนไหวที่ถูกบังคับ" และเขาเชื่อว่าในแง่สูญญากาศจะไม่มีเหตุผลใดที่ร่างกายจะเคลื่อนที่ไปตามจุดใดจุดหนึ่งมากกว่าที่อื่น ๆ และเขาก็สรุปร่างเข้ามา สูญญากาศต้องอยู่ที่อื่นหรือย้ายอย่างรวดเร็วอย่างไม่มีกำหนด
กาลิเลโอ ก็ต่อสังเกตการณ์"กองกำลังกอบกู้โลกของอากาศ exhibits งตัวเองในสองทางเลือก:แรกที่โดนข้อเสนอมากกว่า impedance ให้น้อยลงหนาแน่นมากกว่าที่จะมาละเอียศพและอย่างที่สองด้วยการให้มากกว่าการต่อต้านร่างเร่งการเคลื่อนไหวเกินกว่าจะเหมือนศพในการเคลื่อนไหวเชื่องช้า".[2]
ยุนคิดว่า
[แก้]ฝรั่งเศสบาทหลวง จีน Buridan พัฒนาทา งทฤษฎีของ impetusน อัลเบิร์ต, บิชอปของ Halberstadt,พัฒนาทางทฤษฎีทางไปได้ไกลกว่านี้
ทันสมัยอายุ–เตรียมตัวเดินแถวต่อของคลาสสิค mechanics
[แก้]มันไม่ได้จนกว่า กาลิเลโอ Galilei's พัฒนาการของกล้องโทรทรรศน์นั่นและเขาเอาข้อมูลจากการสังเกตนั่นมันกลายเป็นล้านที่สรวงสวรรค์ไม่ใช่มาจากสมบูรณ์แบบ unchanging สาย รับเลี้ยง Copernicus's heliocentric สมมุติฐานกาลิเลโอเชื่อว่าโลกเป็นเหมือนกับดาวดวงอื่นนะ กาลิเลโออาจจะแสดงที่มีชื่อเสียการทดลองของมาส่งสองคน cannonballs จาก หอคอยของ italyprovince. kgmน (ในทางทฤษฎีและฝึกซ้อมแสดงให้เห็นว่าพวกเขาทั้งสองชนพื้นดินในเวลาเดียวกัน) ถึงแม้ว่าความเป็นจริงของทดลองเรื่องคือ disputed เขาทำ quantitative งทำการทดลองเรื่องการโดยหมุนลูกบอลในการ มีแนวโน้มว่าเครื่องบิน;ของเขาถูกทฤษฎีของมันเพิ่มสูงขึ้นการเคลื่อนไหวคือเห็นได้ชัดว่า derived จากผลของการทดลอง กาลิเลโอก็พบว่าเป็นศพส่วนทางแนวตั้งที่ถูกพื้นดินในเวลาเดียวกันเป็นศพ projected ทางแนวนอนดังนั้นการที่โลกหมุนรอ uniformly จะยังคงมีสิ่งตกหลุมที่พื้นดินอยู่ภายใต้แรงโน้มถ่วง มากกว่าสำคัญมัน asserted นั่นเครื่องแบบเคลื่อนไหวเป็น indistinguishable จากพักผ่อนและแบบฟอร์มรู้พื้นฐานของฤษฎีสัมพันธภาพ!!
ท่านครับไอแซคนิวตัน เป็นคนแรกที่ unify นที่สามกฎของการเคลื่อนไหว(กฎหมายของ inertia ของเขาที่สองกฏหมายพูดถึงด้านบนและกฎหมายของการกระทำและปฏิกิริยา)และเพื่อพิสูจน์ว่ากฎหมายพวกนั้นปกครอทั้งสองโลกและพิธีกรรมวัตถุง นิวตันและส่วนใหญ่ของเขา contemporaries นจะต่างก็แค่ปีนี้ของ Christiaan Huygensนหวังว่าพวกเธอหมดหวัง ดนตรีคลาสสิค mechanics จะสามารถอธิบายทุก entities รวมถึง(ในรูปแบบของค่าเรขาคณิตของลวดลายกระจกสะท้อนความจริง)แสงสว่าง นิวตันของตัวเองอธิบายของ นิวตันเป็นแหวน เราหลบเลี่ยงคลื่นหลักการแล้วคนที่แสงสว่างทาสีโดยใช้ลวดลายเป็นเปลี่ยนแปลงหรือตื่นเต้นมากโดยที่กระจกและ resonated น
นิวตันก็พัฒนาที่ เรียนแคลคูลัส ซึ่งเป็นจำเป็นต้องทำการคำนวณทางคณิตศาสตร์เกี่ยวข้องในคลาสสิค mechanics น แต่มันเป็น Gottfried Leibniz ใครเป็นอิสระแยกจากนิวตัน,พัฒนาเป็นแคลคูลัสซะหน่อกับเครื่องหมายไว้ที่ปฎิทินของ derivative และ integral ซึ่งใช้กันทุกวันนี้ คลาสสิค mechanics retains นิวตันเป็นจุดเครื่องหมายไว้ที่ปฎิทินสำหรับเวลา derivatives น
Leonhard Euler ส่วนขยายเพิ่มเติมนิวตันกฎของการเคลื่อนไหวมาจากทาสีโดยใช้ลวดลายเพื่อ rigid ร่าง กับสองคนเพิ่มเติม ฎอน
หลังจากนิวตันกลั formulations progressively อนุญาตให้ทางแก้ปัญหานั่นที่ไกลแสนไกลเธอมากกว่าจำนวนของปัญหา คนแรกตู 1788 โดย โจเซฟหลุยส์ Lagrangeเป็น อิตาเลี่ยน-ฝรั่งเศส mathematicianน ใน Lagrangian mechanics อทางออกที่ใช้เส้นทางขออย่างน้อย การกระทำ และตามจะทำตาม แคลคูลัสซะหน่อของในการเต้น วิลเลี่ยม Rowan องแฮมิลตั เป formulated Lagrangian mechanics ใน 1833 น คนประโยชน์ของ Hamiltonian mechanics นั่นมันเฟรมเวิร์กได้รับอนุญาตมากกว่าในความลึกดู underlying หลักการค่ะ ส่วนใหญ่ของเฟรมเวิร์กของ Hamiltonian mechanics สามารถถูกเห็นอยู่ใน มไม่ mechanics ย่างไรก็ตามส่วนผสมที่แน่นอน meanings ของเงื่อนไขแตกต่างกันเนื่องจากมไม่ส่งผลต่อย
ถึงแม้ว่าคลาสสิค mechanics คือ largely ได้พูดถึงประเด็นสำคัญกับอีกคนนึงว่า"คลาสสิคฟิสิกส์"ทฤษฎีช่างเป็นดนตรีคลาสสิค electrodynamics และ เทอร์โมไดนามิคส์บากลำบากถูกค้นพบอยู่ในสาย 19th ศตวรรษที่สามารถเดียวที่จะคลี่คลายโดยทันสมัยมากกองฟิสิกส์ ตอนที่ด้วยการผสมผสานกับดนตรีคลาสสิคเทอร์โมไดนามิคส์,คลาสสิค mechanics นำไปสู่ที่ กิปส์ขัดแย้งกั นในที่ entropy คือถูกกำหนดริว เป็นการทดลองติดต่อปรมาณูเคยใช้ขั้นตรีคลาสสิค mechanics ล้มเหลวในการอธิบายได้ถึงประมาณมีพื้นฐานอย่างเป็นระดับพลังงานและขนาดของอะตอม ความพยายามในการแก้ไขปัญหาพวกนี้นำไปสู่สถานที่ก่อสร้างของมไม่ mechanics น เหมือนๆกันที่แตกต่างพฤติกรรมของคลาสสิค ทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้า และดนตรีคลาสสิค mechanics ใต้วามเร็ว transformations นำไปสู่ห้อ งทฤษฎีของ relativityน
ของขวัญ
[แก้]โดยจุดสิ้นสุดของเมื่อตอนศตวรรษที่ 20 ได้มั๊ยคลาสสิค mechanics ใน ฟิสิกส์ ไม่ได้เป็นอิสระทฤษฎี พร้อมกับคลาสสิค ทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้ามันได้กลายเป็นสฝังอยู่ใน relativistic มไม่ mechanics หรือ มไม่สนทฤษฎี[1]นะ มันบ่งบอกคนที่ไม่ relativistic,ไม่มีมไม่เครื่องยนตร์ขัดข้อจำกัดสำหรับครั้งใหญ่เหมือนอนุภาคเล็กๆที่ก
คลาสสิค mechanics ได้ยังเป็นแหล่งข่าวของแรงบันดาลใจสำหรับนักคณิตศาสตร์นะ การตระหนักได้ว่าพวกคน ปั่นป่วนเท่าเรื่องอวกาศ ในดนตรีคลาสสิค mechanics ยอมรับเป็นธรรมชาติรายละเอียดเป็น symplectic manifold (แน่นอน cotangent สวมเสื้อกันหนาวได้ ในที่สุดคดีของทางกายภาพสนใจ)และ symplectic topologyซึ่งจะคิดว่าเป็นการศึกษาเกี่ยวกับโกลบอลเรื่องของ Hamiltonian mechanics นเป็น fertile พื้นที่ของคณิตศาสตร์งานวิจัยตั้งแต่ 1980s น
ดูเพิ่มเติม
[แก้]อ้างอิง
[แก้]- ↑ Peter Pesic (March 1999). "Wrestling with Proteus: Francis Bacon and the "Torture" of Nature". Isis. The University of Chicago Press on behalf of The History of Science Society. 90 (1): 81–94. doi:10.1086/384242. JSTOR 237475.
- ↑ Galileo Galilei, Dialogues Concerning Two New Sciences by Galileo Galilei. Translated from the Italian and Latin into English by Henry Crew and Alfonso de Salvio. With an Introduction by Antonio Favaro (New York: Macmillan, 1914). Chapter: The Motion of Projectiles
- Truesdell, C. (1968). Essays in the History of Mechanics. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg. ISBN 9783642866470.
- Maddox, René Dugas ; foreword by Louis de Broglie ; translated into English by J.R. (1988). A history of mechanics (Dover ed.). New York: Dover Publications. ISBN 0-486-65632-2.
- Buchwald, Jed Z.; Fox, Robert, บ.ก. (2013). The Oxford handbook of the history of physics (First ed.). Oxford: Oxford University Press. pp. 358–405. ISBN 9780199696253.
[[หมวดหมู่:กลศาสตร์ดั้งเดิม]] [[หมวดหมู่:ประวัติศาสตร์ฟิสิกส์]] [[หมวดหมู่:ไอแซก นิวตัน]]