Lü Zengjian
Universidad Jiaozuo
Newton I fue un gran físico, matemático y astrónomo. El
Ocupa una posición única en la historia de las ciencias naturales. La publicación de su obra maestra científica "Principios matemáticos de la filosofía natural" marcó el establecimiento del sistema de la mecánica clásica. Los logros científicos del sistema teórico de la mecánica clásica y la metodología científica nos inspiran.
La infinita sabiduría del hombre al conquistar la naturaleza ha tenido un profundo impacto en el desarrollo de la ciencia y la tecnología modernas y en el progreso social.
Anillo.
Palabras clave La contribución de Newton a la mecánica clásica
Newton fue un gran físico. Durante su época, Copérnico propuso la teoría heliocéntrica y las observaciones de Kepler a partir de Tycho.
Las tres leyes de los planetas se resumen en los datos. Galileo dio los conceptos de fuerza y aceleración, y descubrió la ley de la inercia y la propia.
Según la ley de la caída de los cuerpos. Sin embargo, estos conceptos físicos y leyes físicas están aislados y son lógicamente independientes. Newton
Fue "sobre los hombros de estos gigantes" que llevó a cabo una inspección y estudio general del movimiento de los planetas y objetos terrestres, haciendo de la física un sistema completo que puede expresar relaciones causales matemáticamente. Como dijo Newton, "Debería llamarse filosofía natural"
El propósito de la "física" es descubrir la estructura y funciones de la naturaleza y, en la medida de lo posible, reducirlas a algunas leyes universales y leyes generales. a través de la observación y experimentos para establecer estas leyes y deducir la causa y el efecto de las cosas. "Los resultados de la investigación de Newton sobre mecánica se reflejan en su obra maestra científica "Principios matemáticos de la filosofía natural", en lo sucesivo denominado "Principios".
Este libro es una obra extremadamente importante y grandiosa en la historia de la ciencia. El libro "Principios" de Newton propuso las tres leyes de la mecánica y resumió sus propios descubrimientos físicos y puntos de vista filosóficos. Se puede decir que no existe tal cosa en toda la historia de la ciencia. innovación o pensamiento, y ha logrado grandes logros.
No sólo marca el clímax de la revolución científica en los siglos XVI y XVII, sino que también marca el comienzo de la civilización humana.
Un símbolo de la época, no sólo resumió y desarrolló casi todos los resultados importantes de la física antes de Newton, sino que también resumió y desarrolló todas las disciplinas posteriores.
Un modelo de método. La publicación de este libro marcó el establecimiento del sistema de la mecánica clásica e inmediatamente se convirtió en una lección de nueva ciencia.
El trabajo de Canon fue muy respetado y se estableció como un monumento inmortal en la historia del desarrollo científico. p>
1.1 El principio de una obra maestra que hizo época
El libro "Principios" se divide en dos partes. En la primera parte, Newton aclaró por primera vez varias cosas que la gente de la época a menudo confundía.
Conceptos importantes, como masa, inercia, fuerza externa, fuerza centrípeta, tiempo, espacio, etc., y luego propuso los teoremas y definiciones básicos del movimiento. síntesis de las tres leyes de la mecánica de Newton y descomposición, la ley de conservación del momento, la ley del movimiento del centro de masa, el principio de relatividad y el principio de equivalencia de la fuerza, etc. Aunque esta parte no es larga, es la base. de todo el libro, y el contenido es extremadamente importante.
La aplicación de estas leyes se divide en tres partes. Las dos primeras partes derivan la ley de la gravedad a través del razonamiento deductivo. La forma específica de esta ley analiza el movimiento de amortiguación y la dinámica y la hidrostática. En la tercera parte, utilizamos la redacción que se publicó en el primer número, Lu Zengjian agregó el establecimiento de las leyes de Newton. y la mecánica clásica para explicar el sistema universal y estudió los datos de observación de los cuerpos celestes, incluido el movimiento de los planetas alrededor del sol, el movimiento de los satélites alrededor de los planetas, el movimiento de caída de los objetos terrestres, la determinación de las órbitas de los cometas, el grado de gravedad. la precesión y la coherencia de los fenómenos de marea con la gravedad, etc., y por primera vez se analizó matemáticamente el movimiento de la tierra con el movimiento de los cuerpos celestes.
La visión de Newton sobre el espacio y el tiempo. absoluto, aunque no puede revelar correctamente la unidad del espacio y el tiempo como forma de existencia material.
El sexo no puede revelar correctamente la unidad de la materia y el movimiento, pero refleja correctamente la teoría clásica a velocidades muy inferiores a la de la luz.
La fundación es un resumen científico bajo las condiciones experimentales de aquel momento y un hito en la comprensión humana de la naturaleza.
1.2 Las famosas tres leyes del movimiento de Newton
Después de definir estos conceptos y establecer los conceptos de tiempo y espacio, Newton elaboró brillantemente las famosas tres leyes del movimiento.
Esta ley establece que cualquier objeto permanecerá en reposo o se moverá en línea recta uniforme a menos que se le aplique una fuerza fuerte.
Obligándolo a cambiar este estado. "
"Ley El cambio de movimiento es proporcional a la potencia aplicada y se produce en la dirección recta de la fuerza aplicada. "
"Cada acción de la ley siempre tiene una fuerza de reacción igual y su resistencia relativa, o dos objetos se resisten entre sí.
Los roles son siempre iguales y se refieren entre sí. "
Las tres leyes de Newton fueron descubiertas a partir de la observación y la experimentación, y han sido reconocidas como leyes naturales macroscópicas y se han convertido en la base de las matemáticas.
La primera ley es la base para Establecer Basado en la ley de inercia de Galileo y Descartes, es de gran importancia para las cosas hoy.
Para el neoconfucianismo, casi naturalmente se convierte en la base de la mecánica. La segunda ley define la masa. , Galileo
El desarrollo del pensamiento dinámico es el núcleo de la primera y segunda leyes del movimiento de Newton. La primera ley
establece que una partícula permanece sin fuerzas perturbadoras del estado original de movimiento. , la segunda ley establece que la fuerza sólo puede causar cambios dinámicos
Entonces estas dos leyes niegan que antes de la era Galileo-Newton, deba ser fuerte para mantener el movimiento
p><. p>Visión errónea. Se puede decir que la tercera ley es la contribución más creativa y única de Newton al desarrollo de la mecánica.
El establecimiento de esta ley señala que cada fuerza tiene su reacción. haciendo un resumen completo del concepto de fuerza. Mire estos tres.
Las leyes del movimiento de los objetos suenan muy simples, y esta base fue establecida por Newton.
se convirtió en el punto de partida básico para la investigación moderna de la dinámica y la mecánica celeste, por lo que recibió gran atención por parte de los físicos e incluso de todos los científicos y filósofos de la naturaleza.
13.000 leyes de la gravedad
Sobre el tema. Newton afirmó conceptualmente la identidad de la gravedad en la Tierra y entre los cuerpos celestes, lo cual fue de gran importancia en la historia de la ciencia. A partir del establecimiento de un sistema mecánico general, eliminó los factores secundarios y utilizó excelentes matemáticas para abordarlos. problemas variables Basado en el teorema de la gravedad del cuadrado inverso conocido por generaciones anteriores, conectó la fuerza centrípeta con la masa de los objetos y cuerpos celestes, y utilizó su La ley de reacción se extendió así a la ley universal de la gravitación. /p>
Basándose en la teoría de la gravitación, se descubrieron Neptuno y Plutón, lo que explica muchos fenómenos terrestres y celestes en los próximos cientos de años, como el cometa Halley, la achatamiento de la Tierra. Esta ley ha sido rigurosamente probada. en la práctica y ha sido reconocida a lo largo del siglo. Hasta el día de hoy, la ley de la gravitación universal sigue siendo una de las leyes fundamentales más precisas y confiables de la mecánica celeste y los cálculos de la navegación espacial.
El impacto y la inspiración. de los logros de Newton y el establecimiento de la mecánica clásica en el desarrollo de la ciencia moderna
Al hablar de los logros de Newton, Engels dijo que Newton “creó la ciencia con la ayuda de la ley de la gravitación universal, creó la óptica científica. con la ayuda de la descomposición de la óptica, creó las matemáticas científicas con la ayuda del teorema del binomio y la teoría de las series infinitas, y creó la mecánica científica con la ayuda de la comprensión de la naturaleza de la fuerza". Elogió mucho las contribuciones científicas de Newton. Newton es Un gran físico, matemático y astrónomo. Su importante contribución en vida fue el logro de los pioneros científicos en los siglos XVI y XVII, que estuvo marcado por la publicación de "Principia" y el establecimiento de un sistema completo de teoría de la mecánica clásica con estrictas reglas. unificación. La teoría resume las leyes del movimiento de todas las cosas en el mundo y refleja correctamente las leyes del movimiento macroscópico de baja velocidad de los objetos macroscópicos, completando así la primera ciencia natural integral en la historia de la civilización humana.
La mecánica que lleva el nombre de Newton es la base de la física y la astronomía clásicas, así como la base teórica de la mecánica de ingeniería moderna y la tecnología de ingeniería relacionada. Además, los historiadores también atribuyen a Leibniz la invención del cálculo creado por Newton en matemáticas para explicar los fenómenos celestes y las leyes físicas. Crearon cálculo y ecuaciones diferenciales casi simultáneamente, proporcionando las herramientas ideológicas y los medios matemáticos más necesarios para el desarrollo posterior de las ciencias naturales y marcando el comienzo de una nueva era de desarrollo matemático. Asimismo, Newton hizo sus destacados aportes en los campos del calor, la óptica y la astronomía. Como todas las grandes figuras de la historia, Newton hizo grandes contribuciones a la humanidad, pero no fue inmune a las limitaciones de la época. Atribuyó fenómenos naturales temporalmente inexplicables a las disposiciones de Dios, propuso la llamada "primera fuerza impulsora" y escribió ingeniosas obras teológicas en la segunda mitad de su vida. Aunque Newton tuvo algunas carencias o defectos, fue el establecimiento de la mecánica clásica lo que presagió la llegada de una nueva era y una nueva civilización científica.
Newton es el fundador de la física teórica moderna. El sistema teórico mecánico que estableció no sólo puede explicar fenómenos que han sido explicados por teorías existentes, sino que, lo que es más importante, la teoría mecánica clásica puede prever nuevos fenómenos y hechos físicos y puede demostrar su exactitud mediante observaciones o experimentos astronómicos. Al hablar sobre el desarrollo de la física, el profesor Yang Zhenning, ganador del Premio Nobel de Física, señaló que hay dos fuerzas impulsoras para el desarrollo de la física, una es el experimento y la otra es la estructura de la física misma. La física teórica se basa en experimentos. Sin experimentos e investigaciones analíticas sobre fenómenos objetivos no habría desarrollo de la física. En correspondencia con el sistema mecánico clásico, Newton estableció un nuevo método de estudio de las ciencias naturales. Se subió a hombros de gigantes, basándose en el método de inducción experimental de Bacon, y absorbió el sistema de deducción matemática de Descartes, formando su método científico relativamente completo, que consiste en analizar los fenómenos a través de experimentos y observaciones, y luego resumirlos como leyes universales, es decir. , métodos integrales, abrieron la puerta a la ciencia experimental e hicieron de la física como ciencia experimental un sistema glorioso. Esto se ha convertido en una de las encarnaciones de la sabiduría humana y una metodología importante para comprender la naturaleza de las cosas, y ha hecho una contribución inmortal a la prosperidad de las ciencias naturales durante los últimos 300 años.
El sistema de mecánica clásica de Newton y su metodología permitieron que la física se desarrollara rápidamente durante los siglos XVIII y XIX, convirtiéndose en el programa o norma de la física teórica en ese momento. No fue hasta el nacimiento de la teoría electromagnética de Maxwell que la comprensión de la humanidad sobre el mundo objetivo se extendió a los campos electromagnéticos y se propuso el concepto de campos electromagnéticos. Esto también puede considerarse un gran avance en la teoría del campo gravitacional de Newton. El establecimiento de la mecánica cuántica y la teoría de la relatividad, así como la comprensión física de los procesos naturales por parte de las personas, pueden considerarse como el desarrollo sistemático de las ideas de Newton.
Newton fue un gran científico. Ocupa una posición única en la historia de las ciencias naturales, dándole a las ciencias naturales más de dos siglos.
Contenido y estructura tienen marca propia. Las bases físicas y los métodos establecidos por su sistema de mecánica clásica inspiraron a la gente a conquistar.
Durante más de 200 años, la infinita sabiduría de la naturaleza ha sido respetada por la gente. Sus logros científicos y puntos de vista filosóficos no sólo jugaron un papel importante en la promoción de los círculos académicos e ideológicos de esa época, sino que también influyeron en algunos cambios sociales posteriores y tuvieron un profundo impacto en el desarrollo de la ciencia moderna y el progreso social.
Referencia
Gu Shiyi, "Esquema de la historia de la física", Tianjin, Science and Technology Press,
, Zou, "Un breve curso sobre la Historia de la Física", Editorial de la Universidad Normal de Beijing,
"Una historia concisa de la física" de Ding et al., Editorial del Pueblo de Shaanxi,
Discurso de Zhou Peiyuan en el 300 aniversario conferencia de los Principios de Newton,
Qian Lingxi et al. Editorial de la Enciclopedia China de la Enciclopedia de Física,
Yimei et al. Editorial de la Enciclopedia China de la Enciclopedia de Física,