物理學(xué)史講稿(力學(xué))-展示頁
2025-01-13 23:11本頁面
【正文】 的人之一。 愛國斯坦的評價 “開普勒的驚人成就，是證實下面這條真理的一個特別美妙的例子，這條真理是：知識不能單從經(jīng)驗得出，而只能從理智的發(fā)明同觀察到的事實兩者的比較中得出。開普勒從第谷的準確數(shù)據(jù)出發(fā)，否定了主觀的幾何模式和托氏地心體系。 ? 過了九年 ， 開普勒又發(fā)現(xiàn)了第三定律 ， 即“ 周期定律 ” ：行星繞日一周所需時間（ 公轉(zhuǎn)周期 ） 的平方 ， 與其和太陽平均距離的立方成正比 。 開普勒行星運動的三定律 ? 1609年開普勒在 《 新天文學(xué) 》 一書中 ， 正式提出了行星運動的兩條定律： ? 第一定律是 “ 軌道定律 ” ；行星沿橢圓軌道繞日運行 ， 太陽位于橢圓的一個焦點上； 開普勒行星運動的三定律 ? 第二定律是 “ 面積定律 ” ：行星與太陽之間所聯(lián)直線在相等時間內(nèi)掃過橢圓的面積相等 。二是天體必然是球形的，它的運動軌道必然也是圓的 。 開普勒（公元 1571—— 1630年）是德國偉大的天文學(xué)家。 約翰 ? 有“星學(xué)之王”的美稱。第谷出身于一個貴族家庭，少年時代就對天文的精確觀測產(chǎn)生了濃厚的興趣和愛好。布拉赫 ? 第谷 開普勒從這些浩若煙海的據(jù)數(shù)中總結(jié)出規(guī)律，提出了開普勒三定律。 哥白尼學(xué)說影響之深遠 ? 恩格斯稱它為“自然科學(xué)的獨立宣言”就可想而知了。 哥白尼是怎樣創(chuàng)立“日心體系”說的呢？ ? 在《天體運行論》的第一卷中，哥白尼明確地把地球從宇宙中心位置推除開去，把它降為普通行星的一員。 哥白尼的基本思想 ? ④行星在太陽系中排列的順序是：離太陽最遠的是土星，三十年繞太陽一周；其次是木星，十二年繞太陽一周；然后是火星，兩年繞太陽一周；第四是地球和月亮，一年繞太陽一周；第五是金星，九個月繞太陽一周，離太陽最近的是水星，八十天繞太陽一周。②地球是運動的，它是繞著太陽運轉(zhuǎn)的普通行星，它本身還在自轉(zhuǎn)。 ? 天文學(xué)是觀察和記載天象、描述天體運動、探索規(guī)律并預(yù)測其位置以便于制定歷法、辨明方位的一門最早的科學(xué)。哥白尼（公元1473－ 1543年）于 1473年 2月 9日生于波蘭托倫城的一個商人家庭。 恩格斯稱它為 “ 自然科學(xué)的獨立宣言 ” 。 ?同樣重視數(shù)學(xué)和理論的作用。 芬奇非常重視觀察和實驗的方法，他把觀察和實驗當作科學(xué)研究獨一無二的真正方法。芬奇的座右銘 ?列奧那多 ? 力求成為“認識自然和模仿（改造）自然的巨匠”。芬奇不管這些，弄到了許多尸體，一一進行解剖。芬奇（公元 1452－1519年） ? 他蔑視教會的權(quán)利，敢于觸犯教會的禁令。 三、文藝復(fù)興精神的代表 —— 列奧那多 ? 意大利人列奧那多 ? 他所設(shè)計的機械裝置和發(fā)明據(jù)說有上千項。芬奇物理學(xué)的研究方面 ? 用虛速度原理，證明了杠桿原理；他第一次企圖測定摩擦系數(shù)；他在分析鳥類飛行時，描述過合力的平行四邊形，也曾將重物沿斜面的運動分解為兩個分量。 列奧那多 ? 新興的資產(chǎn)階級發(fā)現(xiàn)在古代希臘、羅馬文化中，可以找到用來反對封建統(tǒng)治和封建文化的武器，這就是自然哲學(xué)及以人為中心的文學(xué)藝術(shù)。實驗儀器隨著生產(chǎn)的發(fā)展而提高和完善，這就給科學(xué)實驗帶來系統(tǒng)性和廣泛性，并形成了實驗科學(xué)。第一章 經(jīng)典物理學(xué)產(chǎn)生的背景 第一節(jié) 近代科學(xué)產(chǎn)生的搖籃 — 文藝復(fù)興運動 一、近代科學(xué)產(chǎn)生的社會條件 ? 好象資本主義生產(chǎn)的發(fā)展僅僅對科學(xué)技術(shù)提出了需要和科學(xué)研究的課題。實際上，資本主義生產(chǎn)的發(fā)展不僅提供了大量的科學(xué)發(fā)展所需要的材料，而且也創(chuàng)造了制作實驗儀器的物質(zhì)和技術(shù)條件。 二、文藝復(fù)興運動的興起 ? 文藝復(fù)興 ， 實質(zhì)就是資產(chǎn)階級新文化運動 。 ? 隨著資產(chǎn)階級政治活動開展，竟然掀起了一個反對封建思想統(tǒng)治和束縛的強大運動，這就是以恢復(fù)古代文化面目出現(xiàn)的“文藝復(fù)興運動”。達 他對流體力學(xué)的研究很多，例如，他發(fā)現(xiàn)下部連通的諸容器中的靜止液體有同一表面高度。 ? 隨身攜帶的筆記手稿現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)的約有 7000頁。達 教會規(guī)定人死了不允許解剖，可是達 他認為，只有進行解剖，才能探查人體的機器運行的奧秘。 達 達 ?“實驗是我的老師”；“理智是實驗的女兒”。 第二節(jié) 近代科學(xué)的宣言 日心說 ? 哥白尼日心體系的新學(xué)說 ， 是自然科學(xué)向神學(xué)的第一次嚴正挑戰(zhàn) ， 標志著自然科學(xué)從神學(xué)中解放出來的一次革命 。 一、哥白尼的生平與他創(chuàng)立的日心說 ? 著名的天文學(xué)家尼古拉 ? 哥白尼的偉大著作《天體運行論》 ? 哥白尼是這個時代的真正英雄 。 哥白尼的基本思想 ? ①太陽是宇宙的中心，行星都圍繞著太陽運轉(zhuǎn)。③月亮是地球的衛(wèi)星，一個月繞地球一周，就象衛(wèi)士一樣，地球帶著月亮一起繞太陽運動。恒星在遠離太陽的一個天球面上靜止不動。他斷言，地球自身有三種運動：第一種是“地球自西向東繞軸晝夜自轉(zhuǎn)”；第二種是“地心同地球上的一切的周年旋轉(zhuǎn)，在金星與火星軌道間的黃道上從西向東運行”；第三種是“傾斜面的運動”，即赤道面或自轉(zhuǎn)軸相對于日 —— 地聯(lián)線的運動。哥德說：“哥白尼學(xué)說撼動人類意識之深，自古以來無一種創(chuàng)見、無一種發(fā)明可與倫比，當大地是球形被哥倫布證明以后不久，地球為宇宙主宰尊號也被剝奪了，自古以來沒有這樣天翻地覆地把人類意識倒轉(zhuǎn)來過，如果地球不是宇宙中心，無數(shù)古人相信的事將成為一場空事，誰還相信伊甸的樂園、贊美詩的頌歌和宗教的故事呢？” 二、天文學(xué)的新成就 —— 開普勒三定律 ? 第谷把天文觀測精確度提高到一個新的水平，遠遠超過前人的幾十倍到幾百倍，并積累了大量的觀察數(shù)據(jù)資料。 第谷 布拉赫（公元 1546－ 1601年）是丹麥天文學(xué)家，天文觀測的大師。 ? 第谷成了當時罕見的天文觀測家。 ? 第谷善于觀測而不善于思索，開普勒則善思索而不善于觀測，他們各有所長各有所短，結(jié)合起來，取長補短，就導(dǎo)致科學(xué)發(fā)現(xiàn)的重大突破。開普勒 ? 約翰 ? 天文學(xué)上兩大傳統(tǒng)觀念：一是地球位于宇宙中心 。哥白尼推翻了前一個傳統(tǒng)觀念，但是他始終堅持后一個傳統(tǒng)觀念，開普勒卻大膽地沖破了這后一個傳統(tǒng)觀念。 這就是說行星在近日點附近的速度要快一些 。 開普勒的發(fā)現(xiàn)的偉大價值 ? 開普勒的發(fā)現(xiàn)不僅對天文學(xué)的發(fā)展有著重大意義，而且對自然科學(xué)的發(fā)展也有它偉大價值。他的第一定律否定了圓形軌道論；第二定律否定了勻速運動；第三定律建立了各行星之間的聯(lián)系?！?這就是說，科學(xué)發(fā)現(xiàn)的兩大武器，即觀察實驗和抽象
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