Philosophiae Naturalis Principia Mathematica. L., 1687; ultima ediţie - L., 1990; rus. BANDĂ Academicianul A. N. Krylov: P., 1915-1916) este lucrarea principală a lui I. Newton, al cărei an publicării este considerat anul nașterii științei europene moderne. În această lucrare, noi definiții ale mișcării, materiei, spațiului, timpului și forței sunt prezentate ca fundamente („principii”, „începuturi”) cunoașterii științifice. Întregul sistem este așa-zis. fizica clasică apare ca concluzia tuturor consecinţelor posibile din aceste fundamente.

Bazat pe lucrările lui Galileo, Descartes și alții, Newton renunță la interpretarea mișcării dată de Aristotel și o interpretează nu ca un proces de „readucere” a corpului la „locul său natural”, ci ca o stare echivalentă ca sens cu starea. de odihnă. În acest caz, mișcării nu primește un sens integral (de la un punct la altul), ci un sens diferențial (la fiecare punct). Timpul este înțeles ca durată absolută, iar spațiul ca vid absolut. Ultima definiție, din care decurge principiul acțiunii pe distanță lungă, a provocat dispute acerbe între Newton și contemporanii săi - Rahn, Hooke, Huygens și alții.Totuși, Newton, concentrându-se nu pe ciocnirea corpurilor, ci pe interacțiunea forțelor. , nu avea nevoie de ideea contactului direct, acesta era adevăratul conținut al noii dinamici. Lucrarea oferă, de asemenea, o formulare a celor trei legi de bază ale mișcării și dezvăluie semnificația dinamicii ca sistem universal interacțiunile forțelor atomice. Forța de inerție este dată în special important; este înnăscut materiei, dar primim informații despre ea doar din manifestările sale, adică pe baza interacțiunii diferitelor forțe. Unul dintre scopurile Principia este de a demonstra legea gravitației universale, cea mai mare descoperire Newton. Newton refuză să clarifice natura gravitației (precum și natura inerției), considerând că faptul existenței sale este suficient, pe baza unor calcule ale cărora pot fi explicate „toate fenomenele corpurilor cerești și ale mării”. „Principiile” a avut un impact uriaș asupra întregii dezvoltări ulterioare a științei teoretice și a rămas temelia sa de nezdruncinat timp de aproape două secole până la descoperirea lui A. Einstein; legile și formulările lor sunt încă adevărate pentru lumea macro-obiectelor și a vitezei reduse. Metoda principiilor dezvoltată aici a influențat în mare măsură formarea și dezvoltarea metodologiei științei în secolele al XVII-lea și al XVIII-lea.

Punctul culminant al creativității științifice a lui Newton a fost tocmai această lucrare, după publicarea căreia s-a îndepărtat în mare măsură de lucrări științifice. Măreția planului autorului, care a supus sistemul lumii unei analize matematice, precum și profunzimea și rigoarea prezentării i-au uimit pe contemporanii săi /2/.

Prefața lui Newton (există și o prefață a lui Cotes, studentul său) schițează cu nerăbdare programul fizica mecanica: „Noi propunem această lucrare ca fundamente matematice ale fizicii. Întreaga dificultate a fizicii, după cum se va vedea, este de a recunoaște forțele naturii din fenomenele de mișcare și apoi de a explica alte fenomene folosind aceste forțe (astfel, în cărțile 1 și 2, legea de acțiune a forțelor centrale este derivate din fenomene observabile, iar în al treilea, legea găsită se aplică descrierii sistemului lumii). Ar fi de dorit să deducem din principiile mecanicii restul fenomenelor naturii, raționând într-un mod similar, pentru că multe mă fac să presupun că toate aceste fenomene sunt determinate de anumite forțe cu care particulele corpurilor, din motive ca dar necunoscute, fie tind unul spre celălalt și se împletesc în figuri obișnuite, fie se resping reciproc și se îndepărtează unul de celălalt.”

„Principii...” încep cu secțiunea „Definiții”, unde sunt date definiții ale cantității de materie, masei inerțiale, forței centripete și altele. Această secțiune se încheie cu o „Învățătură”, în care este dată definiția spațiului, timpului, locului și mișcării. Urmează secțiunea despre axiomele mișcării, unde sunt prezentate celebrele 3 legi ale mecanicii ale lui Newton, legile mișcării și consecințele imediate ale acestora. Astfel, observăm o anumită imitație a „Principiilor...” ale lui Euclid.

În continuare, „Începuturile...” este împărțit în 3 cărți. Prima carte este dedicată teoriei gravitației și mișcării în domeniul forțelor centrale, a doua - doctrinei rezistenței mediului. În cea de-a treia carte, Newton a subliniat legile stabilite ale mișcării planetelor, Luna, sateliții lui Jupiter și Saturn, a oferit o interpretare dinamică a legilor, a subliniat „metoda fluxurilor” și a arătat că forța care atrage un piatra către Pământ nu este diferită în natură de forța care menține Luna pe orbită, iar slăbirea atracției este asociată doar cu o creștere a distanței.

Datorită lui Newton, Universul a început să fie perceput ca un mecanism de ceas bine uns. Regularitatea și simplitatea principiilor de bază care explicau toate fenomenele observate au fost considerate de Newton ca o dovadă a existenței lui Dumnezeu: „O astfel de grațioasă conjuncție a Soarelui, planetelor și cometelor nu s-ar fi putut întâmpla decât prin intenție și prin putere. a unei fiinţe înţelepte şi puternice. Acesta conduce totul nu ca suflet al lumii, ci ca conducător al Universului și, potrivit stăpânirii sale, ar trebui să fie numit Domnul Dumnezeu Atotputernic.”

Istoria scrisului

Istoria creării acestei lucrări, cea mai faimoasă din istoria științei alături de Elementele lui Euclid, începe în 1682, când trecerea cometei Halley a provocat o creștere a interesului pentru mecanica cerească. Edmond Halley a încercat apoi să-l convingă pe Newton să-și publice „teoria generală a mișcării”. Newton a refuzat. În general, a fost reticent să fie distras de la cercetările sale pentru sarcina minuțioasă de a publica lucrări științifice.

În august 1684, Halley a venit la Cambridge și i-a spus lui Newton că el, Wren și Hooke au discutat cum să obțină elipticitatea orbitelor planetelor din formula legii gravitației, dar nu știau cum să abordeze soluția. Newton a raportat că avea deja o astfel de dovadă și i-a trimis-o curând lui Halley. A apreciat imediat semnificația rezultatului și a metodei, în noiembrie l-a vizitat din nou pe Newton și de această dată a reușit să-l convingă să-și publice descoperirile.

La 10 decembrie 1684, în procesul-verbal al Societății Regale a apărut o înregistrare istorică:

Domnul Halley... l-a văzut recent pe domnul Newton la Cambridge și i-a arătat un tratat interesant „De motu” [On Motion]. Conform dorințelor domnului Halley, Newton a promis că va trimite respectivul tratat Societății.

Publicația trebuia să fie realizată cu fonduri de la Societatea Regală, dar la începutul anului 1686 Societatea a publicat un tratat despre istoria peștelui care nu era solicitat și, prin urmare, și-a epuizat bugetul. Apoi Halley a anunțat că va suporta el însuși costurile publicării. Societatea a acceptat cu recunoștință această ofertă generoasă și, ca compensație parțială, i-a oferit lui Halley 50 de exemplare gratuite ale unui tratat despre istoria peștilor.

Lucrarea lui Newton - poate prin analogie cu „Principiile filosofiei” ( Principia Philosophiae) Descartes - a primit numele „Principii matematice ale filosofiei naturale”, adică pe limbaj modern, „Bazele matematice ale fizicii”.

La 28 aprilie 1686, primul volum din „Principii matematice” a fost prezentat Societății Regale. Toate cele trei volume, după unele editări ale autorului, au fost publicate în 1687. Tirajul (aproximativ 300 de exemplare) s-a epuizat în 4 ani – foarte repede pentru vremea aceea. Două exemplare ale acestei ediții rare sunt păstrate în Rusia; unul dintre ele a fost prezentat de Societatea Regală în anii de război (1943) Academiei de Științe a URSS pentru a sărbători cea de-a 300-a aniversare a lui Newton. În timpul vieții lui Newton, cartea a trecut prin trei ediții; Cu fiecare reeditare, Newton a adus textului completări, îmbunătățiri și clarificări semnificative.

Rezumatul lucrării

Atât nivelul fizic, cât și cel matematic al lucrării lui Newton sunt incomparabile cu munca predecesorilor săi. Îi lipsește complet (cu excepția digresiunilor filozofice) metafizica aristoteliană sau carteziană, cu raționamentul său vag și „primele cauze” vag formulate, adesea exagerate. fenomene naturale. Newton, de exemplu, nu proclamă că legea gravitației operează în natură, el dovedeste strict acest fapt, bazat pe imaginea observată a mișcării planetelor: din primele două legi ale lui Kepler, el deduce că mișcarea planetelor este controlată de o forță centrală, iar din a treia lege - că atracția este invers proporțională cu pătratul. a distantei.

Prima carte

În primul capitol (se numesc capitole din lucrare departamente) Newton defineşte Noțiuni de bază- masa, forța, inerția („forța înnăscută a materiei”), impulsul etc. Se postulează absolutitatea spațiului și timpului, a căror măsură nu depinde de poziția și viteza observatorului. Pe baza acestor concepte clar definite, sunt formulate cele trei legi ale mecanicii newtoniene. Prima dată ecuații generale mișcarea, în plus, dacă fizica lui Aristotel ar susține că viteza unui corp depinde de forta motrice, apoi Newton face o corecție semnificativă: nu viteza, ci accelerația.

Mai departe, în Cartea I, mișcarea în câmpul unei forțe centrale arbitrare este examinată în detaliu. Este formulată legea atracției lui Newton (cu referire la Wren, Hooke și Halley), este dată o derivație strictă a tuturor legilor lui Kepler și sunt descrise și orbite hiperbolice și parabolice necunoscute lui Kepler. Newton a prezentat a treia lege a lui Kepler într-o formă generalizată, luând în considerare masele ambelor corpuri.

Capitolul X conține teoria oscilațiilor tipuri diferite pendule, inclusiv sferice și cicloidale. În continuare, este luată în considerare în detaliu atracția corpurilor extinse (nu mai punctuale) de forme sferice sau de altă natură.

Metodele de demonstrare, cu rare excepții, sunt pur geometrice; calculul diferențial și integral nu sunt utilizate în mod explicit (probabil pentru a nu înmulți numărul de critici), deși conceptele de limită („ultimul raport”) și infinitezimal, cu un estimarea ordinului micii, sunt folosite în multe locuri.

A doua carte

Cartea a II-a este de fapt dedicată hidromecanicii, adică mișcării corpurilor pe Pământ ținând cont de rezistența mediului. De exemplu, sunt studiate oscilațiile unui pendul într-un mediu rezistent. Aici, într-un singur loc (Secțiunea II), Newton, ca excepție, folosește o abordare analitică pentru a demonstra mai multe teoreme și își proclamă prioritatea în descoperirea „metodei fluxiunilor” (calcul diferențial):

În scrisorile pe care acum vreo zece ani le-am schimbat cu foarte priceputul matematician domnul Leibniz, l-am informat că am o metodă de determinare a maximelor și minimelor, a trasa tangente și a rezolva întrebări similare, aplicabilă în egală măsură atât termenilor raționali, cât și celor raționali. cele și am ascuns metoda prin rearanjarea literelor următoarei propoziții: „atunci când este dată o ecuație care conține orice număr de cantități curente, găsiți fluxiunile și invers.” Cel mai faimos bărbat mi-a răspuns că a atacat și el o astfel de metodă și mi-a spus metoda lui, care s-a dovedit a fi abia diferită de a mea, și apoi doar în termeni și schiță de formule.

A treia carte

Cartea 3 - sistem mondial, în principal mecanică cerească, precum și teoria mareelor. La începutul cărții, Newton formulează versiunea sa a briciului lui Occam:

Nu ar trebui să accepte în natură alte cauze decât cele care sunt adevărate și suficiente pentru a explica fenomenele... Natura nu face nimic în zadar și în zadar ar fi ca mulți să facă ceea ce poate fi făcut de mai puțini. Natura este simplă și nu se luxă din motive inutile.

Această lege este apoi folosită pentru a descrie mișcarea planetelor. Teoria mișcării Lunii și a cometelor și cauzele fizice ale mareelor sunt, de asemenea, descrise în detaliu. Este dată o metodă pentru determinarea masei planetei, iar masa Lunii se găsește de la înălțimea mareelor. A explicat (cu ajutorul teoriei perturbațiilor) anticiparea echinocțiilor și a neregulilor (discrepanțelor) în mișcarea Lunii - ambele cunoscute în antichitate și 7 stabilite ulterior (Tycho Brahe, Flamsteed).

Critică

Publicarea Principia, care a pus bazele fizicii teoretice, a provocat o rezonanță uriașă în lumea științifică. Alături de răspunsurile entuziaste, au existat, totuși, obiecții ascuțite, inclusiv din partea unor oameni de știință celebri. Cartuzianii din Europa au atacat-o cu critici acerbe. Cele trei legi ale mecanicii nu au ridicat obiecții speciale; a fost criticat în principal conceptul de gravitație - o proprietate de natură de neînțeles, cu o sursă neclară, care a acționat fără purtător de material, prin spațiu complet gol. Leibniz, Huygens, Jacob Bernoulli, Cassini au respins gravitația și au continuat să încerce să explice mișcarea planetelor prin vârtejuri carteziene sau într-un alt mod.

Din corespondența dintre Leibniz și Huygens:

Leibniz: Nu înțeleg cum își imaginează Newton gravitația sau atracția. Aparent, în opinia sa, aceasta nu este altceva decât o calitate intangibilă inexplicabilă.
Huygens: Cât despre motivul mareelor pe care le dă Newton, nu mă mulțumește, ca toate celelalte teorii ale lui bazate pe principiul atracției, ceea ce mi se pare ridicol și absurd.

Newton însuși a preferat să nu vorbească public despre natura gravitației, deoarece nu avea argumente experimentale în favoarea ipotezei eterice sau a altora și nu-i plăcea să înceapă certuri goale. Newton a respins cu încredere legătura dintre gravitație și magnetism suspectată de un număr de fizicieni, deoarece proprietățile acestor două fenomene sunt complet diferite. În corespondența personală, Newton a admis și natura supranaturală a gravitației:

Este de neînțeles că materia grosieră neînsuflețită ar putea, fără mijlocirea a ceva imaterial, să acționeze și să influențeze altă materie fără contact reciproc, deoarece acest lucru s-ar întâmpla dacă gravitația în sensul lui Epicur ar fi esențială și înnăscută în materie. A presupune că gravitația este o proprietate esențială, inextricabilă și înnăscută a materiei, astfel încât un corp să poată acționa asupra altuia la orice distanță în spațiul gol, fără ca mijlocirea a ceva care să transmită acțiune și forță, aceasta este, în opinia mea, o asemenea absurditate. că este de neconceput pentru oricine.cineva care are o înţelegere suficientă a subiectelor filozofice.
Gravitația trebuie să fie cauzată de un agent care acționează în mod constant conform anumitor legi. Oricum, indiferent dacă acest agent este material sau imaterial, am lăsat cititorii mei să decidă.
(Din scrisoarea lui Newton din 25 februarie 1693 către Dr. Bentley, autor de prelegeri pe tema „Refutarea ateismului”)

Sir Isaac Newton a fost cu mine și a spus că a pregătit 7 pagini de completări la cartea sa despre lumină și culori [adică „Optics”], într-o nouă ediție latină... Avea îndoieli dacă ar putea exprima ultima întrebare așa: „Ce umple spațiul liber de corpuri?” Adevărul complet este că el crede în Divinitatea omniprezentă în sensul literal. Așa cum simțim obiectele când imaginile lor ajung la creier, tot așa și Dumnezeu trebuie să simtă fiecare lucru, fiind mereu prezent cu el.
El crede că Dumnezeu este prezent în spațiu, atât liber de corpuri, cât și acolo unde sunt prezente corpurile. Dar, considerând că o astfel de formulare este prea grosolană, se gândește să o scrie așa: „Ce cauză au atribuit anticii gravitației?” El crede că cei din vechime îl considerau pe Dumnezeu cauza, și nu orice trup, căci fiecare trup este deja greu în sine.

Criticii au mai subliniat că teoria mișcării planetare bazată pe legea gravitației este insuficient de precisă, în special pentru Lună și Marte. Măsurarea directă a forței gravitaționale în condiții terestre a fost efectuată în 1798 de G. Cavendish folosind balanțe de torsiune extrem de sensibile; Aceste experimente au confirmat complet teoria lui Newton.

Loc în istoria științei

Cartea lui Newton a fost prima lucrare despre noua fizică și, în același timp, una dintre ultimele lucrări serioase folosind metode vechi. cercetare matematică. Toți adepții lui Newton au folosit deja metode puternice analiză matematică. De-a lungul secolului al XVIII-lea, mecanica analitică cerească s-a dezvoltat intens, iar de-a lungul timpului, toate discrepanțele menționate au fost pe deplin explicate prin influența reciprocă a planetelor (Lagrange, Clairaut, Euler și Laplace).

Din acel moment și până la începutul secolului al XX-lea, toate legile lui Newton au fost considerate imuabile. Fizicienii s-au obișnuit treptat cu acțiunea la distanță lungă și chiar au încercat să o atribuie, prin analogie, câmpului electromagnetic (înainte de apariția ecuațiilor lui Maxwell). Natura gravitației a fost dezvăluită abia odată cu apariția lucrării lui Einstein despre relativitatea generală, când acțiunea pe distanță lungă a dispărut în cele din urmă din fizică.

Un asteroid numit după Principia lui Newton

100 de cărți grozave Demin Valery Nikitich

27. NEWTON „PRINCIPII MATEMATICE ALE FILOZOFIEI NATURALE”

27. NEWTON

„PRINCIPII MATEMATICE ALE FILOZOFIEI NATURALE”

Cartea lui Newton este un vârf de neegalat și de neatins al gândirii teoretice. Nu a existat niciodată așa ceva în istoria științei. Concluziile formulate în acesta au constituit baza fundamentală atât pentru revoluția industrială, cât și pentru revoluțiile științifice, tehnice și spațiale care au urmat-o. Mașinile-unelte și mecanismele funcționează „conform lui Newton”, vehiculele se mișcă, avioanele și rachetele zboară. Universul însuși este structurat după Newton: legile gravitației determină mișcarea bine previzibilă a corpurilor și obiectelor cerești - planete, stele, meteori, comete.

De fapt, cometa, destul de ciudat, a fost motivul pentru care a scris „Principii” (mai precis, pentru a organiza într-o carte coerentă acele idei care îl ocupaseră de multă vreme pe om de știință). Cometa Halley, numită după autorul care i-a studiat și explicat în detaliu mișcarea mai profund decât altele, a fost ceea ce l-a forțat pe Newton să transforme grămada (nu, un munte întreg) de foi de hârtie care se aflau peste tot în biroul său într-una dintre capodoperele de neîntrecut ale gândire științifică. Amintirile contemporanilor au păstrat în mod miraculos dovezi despre cum s-a întâmplat acest lucru.

Edmond Halley, un astronom faimos și meticulos, nu a putut înțelege în niciun fel traiectoria pe care se mișcă cometa pe care a observat-o (să nu mai vorbim de legile care guvernează această mișcare). El și-a împărtășit îndoielile cu Newton. L-a lovit ca un fulger cu răspunsul lui: „Știu asta de mult. Traiectoria este o elipsă. Calculele sunt undeva printre hârtiile mele.” Nu a fost posibil să se găsească foaia de hârtie necesară în grămezile de ciorne. Și Newton a trebuit să scrie totul din nou. Distracția lui nu cunoștea limite: într-o zi, adânc în gânduri, și-a băgat ceasul în apă clocotită în loc de oul pe care intenționa să-l fierbe.

Dar după o conversație cu Halley, Newton a renunțat la totul și s-a așezat la carte. Un an și jumătate de muncă grea - iar umanitatea s-a îmbogățit cu o creație a cărei perfecțiune și dovezi sunt comparabile doar cu un alt tratat științific cu un nume similar - cu „Elementele” lui Euclid. Acest lucru s-a întâmplat cu puțin mai mult de trei secole în urmă - în 1687. Stresul psihic enorm l-a condus pe autor la o criză nervoasă; din fericire, a trecut curând. În titlul lucrării lui Newton, cuvântul „filozofie” nu este o expresie goală: Universul nu a fost doar descris, ci și înțeles. Deși motto-ul marelui om de știință a fost celebrul slogan „Nu inventez ipoteze!”, lucrarea sa principală este un exemplu de abordare a explicației fenomenelor naturale cunoscute și necunoscute:

Întreaga dificultate a fizicii, după cum se va vedea, constă în recunoașterea forțelor naturii din fenomenele de mișcare și apoi utilizarea acestor forțe pentru a explica alte fenomene. Propunerile generale prezentate în cărțile unu și doi sunt destinate acestui scop. În a treia carte dăm un exemplu al aplicației menționate mai sus, explicând sistemul lumii, căci aici din fenomenele cerești, cu ajutorul unor propoziții dovedite în cărțile anterioare, forțele gravitaționale ale corpurilor către Soare și planetele individuale sunt dedus matematic. Apoi, din aceste forțe, tot cu ajutorul propozițiilor matematice, se deduc mișcările planetelor, cometelor, Lunii și mării. Ar fi de dorit să deducem din principiile mecanicii restul fenomenelor naturii, raționând în mod similar, căci multe lucruri mă obligă să presupun că toate aceste fenomene sunt determinate de anumite forțe cu care particulele corpurilor, datorită motive încă necunoscute, fie tind unul spre celălalt și se împletesc în figuri obișnuite, fie se resping reciproc. Întrucât aceste forțe sunt necunoscute, până acum încercările filozofilor de a explica fenomenele naturale au rămas fără rezultat. Sper, totuși, că fie această metodă de raționament, fie alta, mai corectă, va primi o oarecare iluminare prin motivele prezentate aici.

Newton se exprimă extrem de delicat și modest, deși cunoștea adevărata valoare a descoperirilor sale. Nu a fost un secret pentru om de știință faptul că „Principiile” sale au fost înaintea erei sale și, în același timp, au stabilit direcția științei pentru multe secole viitoare. Curând acest lucru a devenit clar pentru oricine și pentru toată lumea. Teoria lui Newton, nu fără motiv, a fost comparată cu actul creației divine din Biblie, folosind terminologia Sfintei Scripturi:

Această lume era învăluită în întuneric adânc.

Să fie lumină! Și apoi a apărut Newton.

Într-adevăr, „Principia” nu poate fi numită altceva decât Biblia mecanicii clasice. Aici sunt formulate conceptele de bază care împodobesc până astăzi orice manual de fizică. Aici, pentru prima dată, sunt date formulări clare ale legilor mișcării (celebrale legi ale lui Newton):

Legea 1. Fiecare corp continuă să fie menţinut în starea sa de odihnă sau uniformă şi mișcare rectilinie, până și atâta timp cât nu este forțat de forțele aplicate să schimbe această stare.

Legea II. Modificarea impulsului este proporțională cu forța motrice aplicată și are loc în direcția dreptei de-a lungul căreia acționează această forță.

Legea III. O acțiune are întotdeauna o reacție egală și opusă, altfel interacțiunile a două corpuri unul asupra celuilalt sunt egale și direcționate în direcții opuse.

Și mai exista și Legea gravitației universale. Și a existat faimă și triumf la nivel mondial pentru carte, publicată inițial în doar 250 de exemplare. Autorul era cunoscut drept nesociabil și mizantrop, deși coresponda cu aproape toți oamenii cunoscuți ai Europei. Se distingea printr-un caracter dificil și certăreț, era precaut față de femei și nu tolera concurenții. Dar serviciile sale pentru știința lumii sunt atât de mari încât toate acestea par nesemnificative în comparație cu contribuția neprețuită adusă civilizației mondiale. Totul este iertat unui geniu!

Din cartea Big Enciclopedia Sovietică(MA) al autorului TSB

Din cartea Marea Enciclopedie Sovietică (PA) a autorului TSB

Din cartea Formula pentru succes. Manualul liderului pentru atingerea vârfului autor Kondrașov Anatoli Pavlovici

Din cartea Astronomie de Breithot Jim

Din cartea Tehnologia depozitării și transportului mărfurilor autor Bogatyrev Serghei

Din cartea Handbook of Maritime Practice autor autor necunoscut

Din cartea Filosofia și Istoria Filosofiei autor Ritterman Tatyana Petrovna

Din cartea Explorez lumea. Viruși și boli autorul Chirkov S. N.

NEWTON Isaac Newton (1643–1727) - matematician, mecanic, astronom, fizician și teolog englez; unul dintre cele mai strălucitoare și versatile genii din istoria științei.* * * Nu știu pe cine mă prezint lumii; cu toate acestea, întotdeauna mi s-a părut a fi doar un băiat care se joacă pe malul mării,

Din cartea autorului

NEWTON Sir Isaac Newton sa născut în 1642, anul morții lui Galileo. Patria sa a fost orașul Woolsthorpe, lângă orașul Grantham din Lincolnshire. Tatăl băiatului a murit înainte să se nască el, iar după ce mama sa s-a recăsătorit, Isaac a fost crescut de bunicul său. El a fost trimis

Din cartea autorului

4.2. Conditii si caracteristici de depozitare a pieilor brute, a pielii naturale si artificiale, pantofi O piele indepartata de la un animal nu poate fi depozitata in forma sa bruta o perioada indelungata, mai ales la temperaturi obisnuite. În curând poate putrezi sau se descompune. Pentru a o salva

Din cartea autorului

9.4. vopsele și lacuri Lacuri pe bază de rășini (naturale și sintetice) – soluții de rășini naturale (naturale) și sintetice, uleiuri vegetaleîn solvenți organici. In functie de baza filmogena, lacurile sunt: rasina naturala

Din cartea autorului

Subiect de filozofie. Locul și rolul filosofiei în cultură Subiectul filosofiei Întrebarea „Ce este filosofia?” rămâne încă deschis. În istoria gândirii sociale, filosofia însemna: cunoașterea științifică, numită protocunoaștere, opusă mitologiei în

Din cartea autorului

Formarea filozofiei. Direcții principale, școli de filozofie și etapele dezvoltării sale istorice Deja în prima perioadă a vieții umane (mileniul V-IV î.Hr.) oamenii au făcut încercări de a înțelege lumea- natura vie și neînsuflețită, spațiul cosmic și

Din cartea autorului

Formarea filozofiei. Direcții principale, școli de filozofie și etapele dezvoltării sale istorice Deja în prima perioadă a vieții umane (mileniul V-IV î.Hr.), oamenii au făcut încercări de a înțelege lumea din jurul lor. În procesul de realizare a spațiului ca ceva

Din cartea autorului

Subiect de filozofie. Locul și rolul filosofiei în cultură Subiectul filosofiei Platon a fost primul care a folosit termenul „filozofie” ca denumire a unei sfere speciale de cunoaștere. Ulterior, dezvoltarea istorică și filozofică a conceptului a dus la o schimbare a ideii. de ea. S-a schimbat de asemenea

Din cartea autorului

Eradicarea variolei În 1958, Organizația Mondială a Sănătății (OMS) a decis eradicarea variolei în întreaga lume. În ce condiții a fost chiar posibil să se proclame un astfel de scop? În primul rând, boala trebuie să aibă un caracter clar și tipic

Domnul Halley... l-a văzut recent pe domnul Newton la Cambridge și i-a arătat un tratat interesant „De motu” [On Motion]. Conform dorințelor domnului Halley, Newton a promis că va trimite respectivul tratat Societății.

Lucrarea lui Newton - poate prin analogie cu „Principiile filosofiei” ( Principia Philosophiae) Descartes - a fost numit „Principii matematice ale filozofiei naturale”, adică, în limbajul modern, „Bazele matematice ale fizicii”.

În primul capitol, Newton definește conceptele de bază - masă, forță, inerție („forța înnăscută a materiei”), impuls etc. Se postulează absolutitatea spațiului și timpului, a căror măsură nu depinde de poziție și viteză. a observatorului. Pe baza acestor concepte clar definite, sunt formulate cele trei legi ale mecanicii newtoniene. Pentru prima dată, au fost date ecuații generale ale mișcării și dacă fizica lui Aristotel a susținut că viteza unui corp depinde de forța motrice, atunci Newton face o corecție semnificativă: nu viteza, ci accelerația.

Pagina din Principia lui Newton cu axiomele mecanicii

O pagină din Principia lui Newton

Cartea 2 este dedicată mișcării corpurilor pe Pământ, ținând cont de rezistența mediului. Aici, într-un singur loc (Secțiunea II), Newton, ca excepție, folosește o abordare analitică pentru a demonstra mai multe teoreme și își proclamă prioritatea în descoperirea „metodei fluxiunilor” (calcul diferențial):

În scrisorile pe care acum vreo zece ani le-am schimbat cu foarte priceputul matematician domnul Leibniz, l-am informat că am o metodă de determinare a maximelor și minimelor, a trasa tangente și a rezolva întrebări similare, aplicabilă în egală măsură atât termenilor raționali, cât și celor raționali. cele și am ascuns metoda prin rearanjarea literelor următoarei propoziții: „atunci când este dată o ecuație care conține orice număr de cantități curente, găsiți fluxiunile și invers.” Cel mai faimos bărbat mi-a răspuns că a atacat și el o astfel de metodă și mi-a spus metoda lui, care s-a dovedit a fi abia diferită de a mea, și apoi doar în termeni și schiță de formule.

Cartea 3 - sistem mondial, în principal mecanică cerească, precum și teoria mareelor. Newton formulează versiunea sa a briciului lui Occam:

Nu ar trebui să accepte în natură alte cauze decât cele care sunt adevărate și suficiente pentru a explica fenomenele... Natura nu face nimic în zadar și în zadar ar fi ca mulți să facă ceea ce poate fi făcut de mai puțini. Natura este simplă și nu se luxă din motive inutile.

În conformitate cu metoda sa, Newton deduce legea gravitației din datele experimentale de pe planete, Lună și alți sateliți. Pentru a verifica dacă forța gravitației (greutatea) este proporțională cu masa, Newton a efectuat câteva experimente destul de precise cu pendul. Este prezentată în detaliu teoria mișcării Lunii și a cometelor. A explicat (cu ajutorul teoriei perturbațiilor) anticiparea echinocțiilor și a neregulilor (discrepanțelor) în mișcarea Lunii - ambele cunoscute în antichitate și 7 stabilite ulterior (Tycho Brahe, Flamsteed). Este dată o metodă pentru determinarea masei planetei, iar masa Lunii se găsește de la înălțimea mareelor.

Critică

Din corespondența dintre Leibniz și Huygens:

Leibniz: Nu înțeleg cum își imaginează Newton gravitația sau atracția. Aparent, în opinia sa, aceasta nu este altceva decât o calitate intangibilă inexplicabilă.
Huygens: Cât despre motivul mareelor pe care le dă Newton, nu mă mulțumește, ca toate celelalte teorii ale lui bazate pe principiul atracției, ceea ce mi se pare ridicol și absurd.

Este de neînțeles că materia brută neînsuflețită ar putea, fără mijlocirea a ceva imaterial, să acționeze și să influențeze altă materie fără contact reciproc, deoarece acest lucru s-ar întâmpla dacă gravitația în sensul lui Epicur ar fi esențială și înnăscută în materie. Să presupunem că gravitația este o proprietate esențială, inextricabilă și înnăscută a materiei, astfel încât un corp poate acționa asupra altuia la orice distanță în spațiul gol, fără ca mijlocirea vreunui lucru care să transmită acțiune și forță, aceasta este, în opinia mea, o absurditate. că este de neconceput pentru oricine.cineva care are o înţelegere suficientă a subiectelor filozofice. Gravitația trebuie să fie cauzată de un agent care acționează în mod constant conform anumitor legi. Oricum, indiferent dacă acest agent este material sau imaterial, am lăsat cititorii mei să decidă.
(Din scrisoarea lui Newton din 25 februarie 1693 către Dr. Bentley, autor de prelegeri pe tema „Refutarea ateismului”)

Sir Isaac Newton a fost cu mine și a spus că a pregătit 7 pagini de completări la cartea sa despre lumină și culori [adică „Optics”], într-o nouă ediție latină... Avea îndoieli dacă ar putea exprima ultima întrebare așa: „Ce umple spațiul liber de corpuri?” Adevărul complet este că el crede în Divinitatea omniprezentă în sensul literal. Așa cum simțim obiectele când imaginile lor ajung la creier, tot așa și Dumnezeu trebuie să simtă fiecare lucru, fiind mereu prezent cu el. El crede că Dumnezeu este prezent în spațiu, atât liber de corpuri, cât și acolo unde sunt prezente corpurile. Dar, considerând că o astfel de formulare este prea grosolană, se gândește să o scrie așa: „Ce cauză au atribuit anticii gravitației?” El crede că cei din vechime îl considerau pe Dumnezeu cauza, și nu orice trup, căci fiecare trup este deja greu în sine.

Criticii au mai subliniat că teoria mișcării planetare bazată pe legea gravitației este insuficient de precisă, în special pentru Lună și Marte.

Loc în istoria științei

Cartea lui Newton a fost prima lucrare despre noua fizică și, în același timp, una dintre ultimele lucrări serioase folosind metode vechi de cercetare matematică. Toți adepții lui Newton au folosit deja metode puternice de analiză matematică. De-a lungul secolului al XVIII-lea, mecanica analitică cerească s-a dezvoltat intens, iar de-a lungul timpului, toate discrepanțele menționate au fost pe deplin explicate prin influența reciprocă a planetelor (Lagrange, Clairaut, Euler și Laplace).

Asteroidul 2653 Principia (1964) este numit după Principia lui Newton.

Traduceri în rusă

Isaac Newton. Principii matematice ale filosofiei naturale. Traducere din latină și note de A. N. Krylov. M.: Nauka, 1989. 688 p. ISBN 5-02-000747-1. Seria: Clasici ale științei.
- Text pe math.ru pe mccme.ru

Note

Literatură

Antropova V. I. Despre metoda geometrică a „Principiilor matematice ale filosofiei naturale” a lui I. Newton // Cercetări istorice și matematice. - M.: Știință, 1966. - Nr. 17. - P. 205-228.
Bell E.T. Creatori ai matematicii. - M.: Educaţie, 1979. - 256 p.
Vavilov S.I. Isaac Newton . - al 2-lea adaos. ed.. - M.-L.: Editura. Academia de Științe a URSS, 1945.
Istoria matematicii editată de A. P. Yushkevich în trei volume. Volumul 2. Matematica secolului al XVII-lea. M.: Știință. 1970.
Kartsev V.P. Newton. - M.: Gardă tânără, 1987. - (ZhZL).
Kudryavtsev P. S. Curs de istoria fizicii. - M.: Educație, 1974.
Spassky B.I. Istoria fizicii. - Ed. al 2-lea. - M.: facultate, 1977. - T. 1.

Fundația Wikimedia. 2010.

Vedeți ce sunt „Principiile matematice ale filosofiei naturale” în alte dicționare:

- „PRINCIPII MATEMATICE ALE FILOSOFIEI NATURILE” (Philosophiae Naturalis Principia Mathematica. L., 1687; ultima ediție L., 1990; traducere rusă de academicianul A. N. Krylov: P., 1915 1916) lucrarea principală a I. Newton, anul publicării. care... ... Enciclopedie filosofică