трусики женские украина

На головну

Астрономічні відкриття - Авіація і космонавтика

Зміст

Введення

1. Кеплер і його попередники

2. Відкриття Галілея

3. Закон тяжіння Ньютона

Висновок

Література

Введення

Моя робота присвячена однією з самих цікавих і в той же час недосліджених областей знань - астрономія, а саме періоду, в який сталися найбільші астрономічні відкриття, що склали основи даної науки.

XV - XVII віку - час роботи великих вчених Коперника, Галілея, Кеплера, Тихо Бразі а також множини інших менш відомих вчених, чиї відкриття дозволили скласти цілісну картину світу і космосу.

З початку XVI віку астрономія вступає на абсолютно новий шлях завдяки новим великим теоріям, які невдовзі приводять, разом з розвитком інших наук, до всеосяжних узагальнень і суворої гармонічної науки.

Оскільки дана тема досить обширна, в рамках реферату я зупинюся тільки на трьох базових відкриттях в астрономії того часу - законах Кеплера, роботах Галілея і законі тяжіння Ньютона.

При написанні роботи я використав матеріали астрономічної енциклопедії, а також монографії по історії астрономії.

1. Кеплер і його попередники

Коперник (1473-1543) перший ясно формулює геліоцентричну теорію будови сонячної системи, яка невдовзі абсолютно перевертає астрономічні погляди і створює нову епоху в науці. Звісно, гіпотеза Коперника не була цілком новою і самостійною думкою. Вже в III віці до Р.Х. Арістарх Самосський приписував Землі обертання біля осі і поступальний рух біля Сонця. Астроном Сельовк Вавілонський біля сторіччя пізніше вчив цю теорію як доведений факт. Однак хоч окремі розуми і приходили до думки про рух Землі, їх думки не набували загального поширення і неможливо було представити доказ такого руху, оскільки всі небесні явища однаково добре пояснювалися і системою Птоломея.

Сам Коперник не міг, власне говорячи, представити ніяких доказів вірності своїх поглядів, крім порівняльної простоти його теорії. У славнозвісній книзі його "De revolutionibus orbium coelestium" все ще царює система эпициклов, з тою тільки різницею, що обертання відбувається не біля Землі, а біля Сонця. Така теорія, як та, яку пропонував Коперник, вимагала для свого підтвердження яких-небудь нових фактів. Якщо вона просто пояснювала видимі рухи планет, то також просто можна було пояснити ці рухи гіпотезою, що підтримувалася Тихо Бразі, по якій всі планети оберталися біля Сонця, а Сонце біля Землі.

Тільки згодом, коли була відкрита зміна тягаря, що відбувається від впливу відцентовий сили обертання Землі, коли були відкриті Ремером і Брадлеєм явища аберації світла, можна було говорити про докази обертання Землі біля осі і звертання її біля Сонця, оскільки явища ці не могли бути пояснені в системі Птоломея і вельми просто пояснювалися в системі Коперника.

Наука зобов'язана вельми багато чим датському астроному Тихо Бразі. Невтомний і майстерний спостерігач, він перший ввів у вимірювання кутових величин точні прийоми, які дозволили йому перевершити в точність всю, що було зроблено до нього в цьому відношенні. Він перший опублікував таблицю рефракції, що доходила до висоти в 45°, вище якою рефракція була нечутлива для його інструментів. Таблиці сонця Тихо Бразі були настільки точні, що він затверджував, що ніколи в них не виявлялося помилки навіть в чверть хвилини. Він визначив з великою ретельністю положення 777 зірок і залишив довгий ряд спостережень над планетами, які послужили Кеплеру для обгрунтування теорії Коперника і знаходження славнозвісних законів руху планет.

Безсумнівно, що закони Кеплера не могли бути відкриті, якби в руках Кеплера не знаходилася така маса точних спостережень над положенням планет, яку доставили роботи Тихо Бразі. Наполегливість, енергія і терпіння, з якими Кеплер протягом 20 років пробував гіпотезу за гіпотезою для пояснення руху світил, величезна маса труда, витрачена на вивчення цих рухів, - справді разючі. Труд цей був нарешті винагороджений відкриттям емпіричних законів Кеплера, які в свою чергу далі можливість Ньютону обгрунтувати свою теорію тяжіння. Введений спершу в помилку переконанням, що міцно трималося, що планети описують в просторі кола, переконанням, яке ніким ще не оспорювалося, Кеплер витратив багато зайвого труда на різні спроби зобразити руху планет комбінацією кіл. Вдала і смілива думка спробувати замість кола еліпс, вдалий вибір планети Марса для такої спроби привели нарешті до відкриття першого закону - еліптичного руху планет біля Сонця, яке вміщувалося в одному з фокусів планетної орбіти.

Дійшовши до цього результату, звільнившись від вікової помилки кругового руху, Кеплер невдовзі повинен був відкинути інше апріорне припущення, що панувало доти в астрономії і що не зазнавало сумнівів, - гіпотезу рівномірного руху в орбіті. Досліджуючи рух Марса, він помітив, що планета ця рухається біля Сонця нерівномірно, і, ймовірно випадково, напав на думку порівняти площі, що описуються планетами в афелии і перигелии їх орбіт. Коли виявилося, що площі ці рівні і коли порівняння площ, описаних Марсом в різних частинах його орбіти, показало, що рівність площ, описаних в різні проміжки часу, зберігається у весь час рухи, Кеплер міг проголосити другий закон руху планет біля Сонця.

Декілька років невпинного труда пройшло, перш ніж Кеплер знайшов третій закон, зв'язуючий рухи окремих планет в одне струнке ціле. Це відкриття він вважав найбільш важливим з своїх трудів, завершальним гармонію небесних рухів. І це відкриття було зроблене ним не на основі яких-небудь теоретичних міркувань, а після безлічі спроб підпорядкувати помічені періоди звертання і відстані планет біля Сонця якому-небудь закону. Одна з випробуваних ним гіпотез полягала в тому, що порівнювалися деякі міри часу поводження з деякими мірами відстаней. Виявилося, що квадрати часів звертань вельми точно пропорційні кубам середніх відстаней і що цей закон застосуємо до всіх планет, тоді відомим, так що Кеплер міг виставити його як науковий факт.

Пізніші спостереження підтвердили всі закони Кеплера, хоч виявилося, що у всі ці закони повинні бути внесені деякі поправки, які були вже відкриті не емпіричним шляхом, а шляхом математичного аналізу генієм Ньютона. Принаймні, вже закони Кеплера додали сонячній системі ту стрункість, яка був відсутній в системах інших астрономів. Ні Птоломей, ні Коперник, ні Тихо Бразі не були спроможний зв'язати всі рухи планет в одне ціле, що керується так простими законами, які відкрив Кеплер. Теорії Кеплера послужили йому для складання таблиць еліптичного руху планет, абсолютно схожих з нині уживаними таблицями.

Нарешті, не можна не згадати обчисленої Кеплером таблиці логарифмів чисел і тригонометричних величин, що служила для пізніших обчислень. Його теоретичні погляди на причини небесних рухів в багатьох випадках надзвичайно проникливі. Тяжіння вже до деякої міри відоме йому, хоч він вважає його таким, що убуває пропорціонально відстані, замість того щоб взяти квадрати відстаней. З чудовою ясністю він викладає в своєму славнозвісному творі "De Stella Mart i s", в якому дані закони планетних рухів, відомі під його ім'ям, що тіла мають прагнення одне до іншого, подібно залізу і магніту, і що як Земля притягає камінь, так і камінь притягає Землю.

2. Відкриття Галілея

Одночасно з Кеплером в Італії жив Галілей, відкриття якого торкалися більш загальновідомих питань, були більш разючі і загальнозрозумілі для більшості людей і тому мали набагато більший безпосередній вплив на розуми і значною мірою сприяли швидкому переродженню наук, яке вже почалося з часу Відродження.

У Голландії майже одночасно декілька осіб відкрили, що відомою комбінацією скла можна скласти інструмент, який показує предмети в збільшеному вигляді і як би наближає віддалені об'єкти. Галилей чув про цей винахід і сам спробував відновити його за тими туманними відомостями, які до нього дійшли. Спроба його відразу увінчалася успіхом. Йому в той же день вдалося виготувати телескоп, що збільшує в три рази. Цей перший телескоп складався з шкіряної труби, в яку були вставлені плосковыпуклое і плосковогнутое стікти. Згодом йому вдалося послідовно збільшити силу своїх оптичних комбінацій і досягнути до збільшення в 32 разу.

Хоч Галілей і не може вважатися винахідником зорової труби, але, принаймні, він перший направив її на небо і невдовзі міг оповістити миру про надзвичайні відкриття, зроблені ним в сонячній системі. На Місяці він відразу взнав її гори і міг з упевненістю підтвердити, що Місяць є тверде непрозоре тіло, що відображає промені сонця, причому плями Місяця залежать від нерівності її поверхні. Фази Венери, відкриті Галілеєм за допомогою зорової труби, служили першим безперечним доказом того, що планета ця звертається біля Сонця, а не біля Землі. Існування цих фаз було передбачене Коперником і підкріплювало його гіпотезу. Супутники Юпітера, названі спершу Галілеєм в честь Медічисов - "Медіцейськимі зірками", складають одне з найважливіших відкриттів, зроблених тоді ж Галілеєм.

Аналогія світу Юпітера з сонячною системою, як її розумів Коперник, також служила новим доводом на користь його припущень. У Сатурна Галілей відкрив особливий додаток, який він не міг розікласти за допомогою своїх оптичних інструментів, так що йому здавалося, що Сатурн є потрійна зірка (tergenum observatio). На Сонці зорова труба указала існування плям, і з спостережень над переміщенням цих плям виявилося, що Сонце обертається біля осі протягом 27 днів. Крім збагачення фактичного матеріалу відкриття ці мали величезне філософське значення не тільки як аргументи на користь теорії Коперника, але і самі по собі, як доказу того, що як Сонце, так і інші небесні тіла суть речовинні предмети, схожі з Землею, не божественного нетлінного характеру, як думали деякі.

Не менше значення для науки мали теоретичні вишукування Галілея відносно законів падіння тіл, а також знайдені ним изохроничность коливання маятника.

3. Закон тяжіння Ньютона

Ми вже перерахували декілька капітальних відкриттів і винаходів, зроблених в XVII-ом віці в астрономії. Цьому ж віку призначено було покласти міцну основу повної теорії руху небесних світил - теорії тяжіння Ньютона. Нарівні з практичними пристосуваннями, що удосконалили спостереження і що відкрили цілий новий світ небесних об'єктів, з'явилася теорія, яка зв'язувала всі небесні рухи одним законом, простота і майже очевидність якого були разючі. Маятник, телескоп і логарифми дали можливість вимірювати з точністю проміжки часу, визначати з точністю відносне положення небесних тіл, раніше відомих і новооткрытых, і, нарешті, обчислювати з порівняно разючою легкістю всі астрономічні феномени. У той же час математика і теоретична механіка йшли швидкими кроками уперед. Додаток алгебри до геометрії, зроблений Декартом, закони падіння тіл, знайдені Галілеєм, закони планетних рухів Кеплера, теорія нескінченно малих були необхідними попередниками безсмертного відкриття Ньютона, яке склало нову еру в науці. Тяжіння не тільки пояснювало всі нерівності рухів планет і їх супутників, відкриті віковими спостереженнями, але і передбачало існування нових явищ, які постійно підтверджувалися по мірі зростання точності методів спостережень. Тяжіння пояснювало не тільки планетні рухи, які все ж і раніше, хоч тільки емпірично, укладалися в порівняно короткі формули, але і давало пояснення руху комет, яким ще так недавно приписували існування вільної волі, а згодом виявилося, що воно пояснює і відносний рух становлячих двійчастих зірок, і привело до відкриття нових тіл в сонячній системі і в зірковому світі. Але, крім цих порівняно практичних результатів теорії тяжіння, головна заслуга його складається безсумнівно в тому філософському погляді на явища природи, який витікав з розуміння спільності законів руху в світовому просторі, єдності світобудови і суворої причинності всіх найбільш заплутаних явищ Всесвіту. Досі закон тяжіння постійно служить кращим прикладом філософського узагальнення, що охоплює відразу нескінченну область фактів в одній простій, суворій, математичній формулі.

Теорія тяжіння поклала основу фізичної астрономії на відміну від чисто геометричної науки, якою астрономія була доти. Він показав, що всі рухи планет керуються одним цим законом. З того ж закону він вивів і форму небесних тіл, показавши, що стиснення Землі може бути виведене дедуктивним шляхом з теорії тяжіння. Він пояснив суворо науково приливи і відливи, відкрив фізичну причину передування рівнодень, багатьох нерівностей руху Місяця і обурень в рухах планет. Багато які приватні додатки теорії тяжіння з потреби повинні були залишитися у вельми незавершеному вигляді, оскільки було потрібен розвиток багатьох інших галузей знання для повного їх додатку. Але пізніші відкриття тільки підтверджували теорію Ньютона і розширювали коло її додатків.

Висновок

XV- XVII віку були значущим періодом в розвитку астрономії.

У цей час була обгрунтована геліоцентрична теорія (Н. Коперник), італійський вчені Галілей зробив перші телескопические спостереження небесних світил і відкрив фази Венери, 4 супутники Юпітера і багатьох слабих зірок, невидимої неозброєним оком. Німецький астроном І. Кеплер в той же час знайшов три закони руху планет навколо Сонця, а англійський вчений І. Ньютон довів, що ці закони є слідство відкритого ним закону всесвітнього тяжіння.

Література

1. Веселовский И.Н. Кеплер і Галілей. - ИАИ, 1972, вып. XI, с.19-64.

2.  Идельсон Н.И. Етюди по історії небесної механіки. - М.: Наука, 1975. - 496с.

3.  Ковалів Б.Г. Галілео Галілей. Нарис життя і наукової творчості. - В книзі: Галилео Галілей. Ізбр. тр.: У 2-х т. М.: Наука, 1964, т.2, з. 481-501.

4. Цейтлин З.А. Галілей і його сучасники. - М.: Изд-у АН СРСР, 1985,.

Авіація і космонавтика
Автоматизація та управління
Архітектура
Астрологія
Астрономія
Банківська справа
Безпека життєдіяльності
Біографії
Біологія
Біологія і хімія
Біржова справа
Ботаніка та сільське господарство
Валютні відносини
Ветеринарія
Військова кафедра
Географія
Геодезія
Геологія
Діловодство
Гроші та кредит
Природознавство
Журналістика
Зарубіжна література
Зоологія
Видавнича справа та поліграфія
Інвестиції
Інформатика
Історія
Історія техніки
Комунікації і зв'язок
Косметологія
Короткий зміст творів
Криміналістика
Кримінологія
Криптологія
Кулінарія
Культура і мистецтво
Культурологія
Логіка
Логістика
Маркетинг
Математика
Медицина, здоров'я
Медичні науки
Менеджмент
Металургія
Музика
Наука і техніка
Нарисна геометрія
Фільми онлайн
Педагогіка
Підприємництво
Промисловість, виробництво
Психологія
Психологія, педагогіка
Радіоелектроніка
Реклама
Релігія і міфологія
Риторика
Різне
Сексологія
Соціологія
Статистика
Страхування
Будівельні науки
Будівництво
Схемотехніка
Теорія організації
Теплотехніка
Технологія
Товарознавство
Транспорт
Туризм
Управління
Керуючі науки
Фізика
Фізкультура і спорт
Філософія
Фінансові науки
Фінанси
Фотографія
Хімія
Цифрові пристрої
Екологія
Економіка
Економіко-математичне моделювання
Економічна географія
Економічна теорія
Етика

8ref.com

© 8ref.com - українські реферати


енциклопедія  бефстроганов  рагу  оселедець  солянка