Классическая механика Ньютона и граница ее применимости

                                           Введение.

Механика, наряду с астрономией и математикой, является одной из самых древних наук. Грандиозные египетские пирамиды, сооруженные за несколько тысяч лет до нашей эры, и остатки еще более древних сооружений Китая, Индии и других стран наглядно свидетельствуют о том, что еще в глубокой древности применялись такие механические приспособления, как рычаги, катки, блоки и другие средства, облегчающие передвижения тяжестей. Правда на этом этапе общие законы механики не могли быть открыты. Как наука механика возникла с того времени, когда появились первые сочинения, теоретически обобщившие накопленный опытом материал. В процессе развития способов общественного производства и развития техники механика как наука претерпевала, конечно, и принципиальные изменения в своем содержании.

Термин «механика» впервые был введен великим греческим философом древности Аристотелем ( 384 – 322 гг. до нашей эры), но его сочинения, излагающие учение о движении и силах, наряду с отдельными правильными положениями  содержали много неверного и не  носили научный характер.

Основоположником механики как точной науки, главным образом статики, следует считать величайшего математика  и механика древней Греции Архимеда (287 – 212 гг. до н. э.). Архимеду принадлежит ряд крупнейших открытий в математике и механике. В частности он дал точное понятие о рычаге и создал учение о центре тяжести. Архимеду принадлежит открытие закона , носящего его имя, о давлении жидкости на погруженное в нее тело. Разработанные им методы измерения площадей поверхностей и объемов различных тел через два тысячелетия развились в интегральное исчисления. Архимед совмещал гениальные теоретические открытия с замечательными изобретениями. Некоторые из них не потеряли своего значения и в наше время.

Создание великим польским астрономом Николаем Коперником (1473 – 1543) учения о гелиоцентрической системе мира, по которому в центре мира находится Солнце, а Земля и другие планеты движутся вокруг своих осей, произвело революционный переворот в научном мировоззрении и послужило основой для развития важнейшего раздела теоретической механики  - динамики. До этого времени все открытия в механике касались главным образом той ее части, в которой изучаются законы равновесия – статики.  Зарождение динамики связано с именем страстного сторонника учения Коперника, великого итальянского ученого Галилео Галилея (1564-1642) Галилей первым доказал, что под действием постоянной силы тело будет двигаться равномерноускоренно, а не равномерно, как думали со времен Аристотеля, и сформулировал закон инерции. Он экспериментально установил закон падения тел в пустоте, решил задачу о движении тела, брошенного под углом к горизонту, и другое. Исследование Галилея по выяснению зависимости между размерами элементов конструкций и нагрузками, которые они могут выдержать послужили началом новой науки – сопротивления материалов.

Завершая развитие идей Галилея и его последователей, великий английский ученый Исаак Ньютон (1643 – 1727) установил основные законы классической механики. Классической механикой называется теоретическая механика, построена