Вклад галилео галилея в развитии динамики

В формировании классической механики велика заслуга Г. Галилея, которого называют «отцом современного естествознания». Он заложил основы экспериментального естествознания, в качестве важнейшего метода научного познания определил эксперимент.

Галилей открыл закон изотропности колебаний маятника, который нашел широкое применение в астрономии, медицине, географии, прикладной механике. После изобретения зрительной трубы (1608 г.) усовершенствовал ее и превратил в телескоп с 30-кратным приближением, с которого совершил ряд выдающихся открытий в области астрономии: спутников Сатурна, Юпитера, солнечных пятен, фаз Венеры и т.д.

Кроме того, Г. Галилей внес следующий вклад в развитие естествознания:

– сформулировал принцип инерции – если на тело не действует сила, то оно находится либо в состоянии покоя, либо в состоянии прямолинейного равномерного движения;

– открыл закон независимости действия сил;

– выработал понятие инерциальной системы;

– вывел принцип относительности движения – все системы, которые движутся прямолинейно и равномерно друг относительно друга, равноправны между собой в отношении описания механических процессов;

– математически сформулировал закон падения тел;

– сформулировал понятие ускорения – скорость изменения скорости;

– вывел формулу, связывающую путь, ускорение и время:

S = at²/2

– доказал, что результатом действия силы на движущееся тело является не скорость, а ускорение. 

Р
Г.Галилей
Галилео Галилей

К счастью, костры инквизиции в то время в Европе уже поутихли, и ученый отделался только статусом «узника святой инквизиции».

Краткая биография
Галилео Галилей (15 ноября 1564 года – 8 января 1642 года) остался в истории как гениальный астроном и физик. Признается основателем точного естествознания.

Будучи уроженцем итальянского города Пиза, свое образование получал там же - в знаменитом Пизанском университете, обучаясь по медицинской специальности. Однако после ознакомления с сочинениями Евклида и Архимеда будущий ученый так заинтересовался механикой и геометрией, что тут же принял решение оставить университет, всю свою дальнейшую жизнь посвятив естественным наукам.

В 1589 Галилей стал профессором Пизанского университета. Спустя еще несколько лет начал работать в Падуанском университете, где оставался до 1610 года. Дальнейшую свою работу продолжил уже в качестве придворного философа герцога Козимо II Медичи, продолжая заниматься исследованиями в области физики, геометрии и астрономии.

Изваяние Г. Галилея на Дворце Дожей в Венеции

Открытия и наследие
Принято считать, что именно от научной деятельности этого человека берёт свое начало физика как наука в сегодняшнем понимании этого слова.

Главными его открытиями являются два принципа механики, оказавшие существенное воздействие на развитие не только самой механики, но и физики в целом. Речь идет о фундаментальном галилеевском принципе относительности для равномерного и прямолинейного движения, а также о принципе постоянства ускорения силы тяжести.

Галилео Галилей. Телескоп

На основе открытого им принципа относительности И. Ньютон создал такое понятие, как инерциальная система отсчёта. Второй же принцип ему выработать понятия об инертной и тяжелой массах.

Эйнштейн же и вовсе сумел развить механический принцип Галилея на все физические процессы, в первую очередь на свет, сделав выводы о природе и законах времени и пространства. А объединив второй галилеевский принцип, который он истолковал как принцип эквивалентности инерционных сил силам тяготения, с первым он создал общую теорию относительности.

Кроме этих двух принципов Галилею принадлежит открытие таких законов:

Галилео Галилей. Термоскоп

• постоянного периода колебаний;

• сложения движений;

• инерции;

• свободного падения;

• движения тела по наклонной плоскости;

• движения тела, брошенного под углом.

Помимо этих базовых фундаментальных открытий, ученый занимался изобретением и конструированием различных прикладных приборов. Так, в 1609 году он, задействовав выпуклую и вогнутую линзы, создал прибор, представляющий собой оптическую систему – аналог современной подзорной трубы. С этого собственноручно созданного прибора он стал исследовать ночное небо. И весьма преуспел в этом, доработав устройство на практике и сделав полноценный для того времени телескоп.

Благодаря собственному изобретению, Галилей вскоре сумел открыть фазы Венеры, солнечные пятна и мн. др.

Однако пытливый ум ученого не остановился на успешном применении телескопа. В 1610 году, проведя эксперименты и изменив расстояния между линзами, он изобрел и обратную версию телескопа – микроскоп. Роль этих двух приборов для современной науки невозможно переоценить. Он же изобрел и термоскоп (1592 г.) – аналог современного термометра. А также много других полезных при и приборов.

Астрономические открытия ученого существенно повлияли на научное мировоззрение в целом. В частности, его выводы и обоснования разрешили долгие споры между сторонниками учения Коперника и сторонниками систем, разработанных Птолемеем и Аристотелем. Приведенные очевидные доводы показали, что аристотельская и птолемеевская системы были ошибочны.