К сожалению, после Гука почти 120 лет теория упругости и сопротивление материалов не развивались. Причина – в неприятии этой теории Ньютоном.
|
|
Исаак Ньютон (1643 – 1727 г.г., Англия) В 1665 г. окончил университет, получил степень бакалавра. В 1668 г. присвоена степень магистра. В возрасте 22 – 23 лет Ньютон создал основу дальнейшей научной работы – теории тяготения, учения о свете, дифференциального и интегрального исчисления. С 1703 г. по 1727 г. (год смерти) – президент Лондонского королевского общества (академия наук). Среди открытий и обобщений Ньютона: А) определение понятия «масса» – фундаментальное, «врождённое» свойство материи, мера инерции; Б) определение понятия «сила» – «есть действие, оказываемое на тело, чтобы изменить его состояние покоя или равномерного прямолинейного движения». Благодаря Ньютону сила стала математической категорией, мерой взаимодействия тел. |
В) Сформулировал три закона механики:
Первый - закон инерции (в более широком толковании, чем у Галилея).
Второй- об изменении скорости (ускорении) тела при действии силы. «Изменение количества движения пропорционально приложенной движущей силе и происходит по той прямой, по которой эта сила действует».
Подразумевалось, что количество движения изменяется за малый промежуток времени, получивший позднее название бесконечно малой величины. Второй закон можно записать: d(mv) = F·dt или d(mv)/dt = F. Если m = const, тогда mdv/dt = F или ma = F, где dv/dt = a – ускорение.
Третий - о равенстве сил взаимодействия двух тел между собой.
Г) Одновременно с Лейбницем создал дифференциальное и интегральное исчисление – основу высшей математики. Использовал понятие бесконечно малой величины и действия с ней.
Рассматривал математику как абстрагированное отображение физических процессов.
Огюстен Коши (1789 – 1857 г.г. Франция)
В 1822 г., спустя 180 лет после Галилея и 120 лет после Гука, опубликовал статью, в которой концепцию упругости материала в обобщенном виде свёл к понятиям напряжения и деформации. После этого появились предпосылки того, что наука о сопротивлении материалов станет орудием в руках инженеров.
Скоро английские инженеры познакомились с трудами Коши и обнаружили, что, усвоив понятия о напряжениях и деформациях, можно сразу упростить все исследования по расчету конструкций.
Готфрид Лейбниц (1646 – 1716 г.г., Германия):
А) Основоположник дифференциального и интегрального исчисления (одновременно с Ньютоном).
Б) Ввёл понятия живой силы mv2 и кинетической энергии mv2/2.
В) По просьбе Петра 1 разработал проект образования в России.
Решающий вклад в создание механики внесли: Архимед (287-212 г.г. до н.э.), Галилей (1564-1642 г.г.), Ньютон (1643-1727 г.г.).
10.3. Первая техническая (промышленная) революция (1760-1870 г. г.)
К середине 18 века в Европе созрели условия:
А) накоплен научный, экономический и культурный потенциал;
Б) изменился политический строй (покончили с феодализмом);
В) усилились государства как инструмент управления.
Англия (с 1760 г.), Франция (с 1790 г.), Германия (с 1850 г.), Россия (с 1861 г.) перешли от аграрной и ремесленной экономики к городской и машинной цивилизации.
Три этапа промышленной революции:
1.Создание технологических машин с водяными и ветряными приводами.
2. Создание и применение сначала парового, а затем двигателя внутреннего сгорания и электрического двигателя в машинах.
3. Создание и применение машин для производства машин (токарный станок с суппортом и резцедержателем, ковочный молот, ковочный пресс и др.).
За 100 лет население Европы увеличилось в 3 раза , а производство в 10 раз. Прирост производства был больше, чем за 800 предшествующих лет.
Крупнейшие учёные
Иоганн Бернулли (1667 – 1748 г.г. ), М. Ломоносов (1711 – 1765 г.г. ), Роберт Майер (1814 – 1878 г.г. ), Джеймс Джоуль (1818 – 1889 г.г. ), Эмиль Ленц (1804 – 1865 г.г. ) – сформулировали и экспериментально подтвердили закон сохранения и превращения энергии.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
