Развитие физики

Естествознание 18 – первой половины 19 веков

На развитие физики в 18 в. существенное влияние оказало наследие 17 в., в особенности учение Ньютона. Развитие физики в 18 в. предстает именно как развитие идей Ньютона, выполнение завещанной им программы распространения основных положений механики на всю физику.

Особенно быстрыми темпами развивается механика. Работами Л. Эйлера, Ж. Д’Аламбера, Ж. Лагранжа и др. развивается аналитическая механика. Развитие производительных сил и в целом технический прогресс способствуют разработке теории машин и механизмов, механики твердого тела.

Одна из центральных тем физики 18 в. - исследование законов теплоты. Термометрия, калориметрия, плавление, испарение, горение – все эти вопросы становятся особенно актуальными. Трудами Ломоносова, Бойля, Гука, Бернулли и др. Были заложены основы молекулярно-кинетической теории теплоты. В середине 19 века было доказано, что теплота представляет собой особую форму энергии. Это позволило сформулировать закон сохранения энергии (первый закон термодинамики). Клазиусом и Томпсоном сформулирован второй закон термодинамики. Значительную роль в построении термодинамики сыграли работы Гей-Люсака, Клайперона, Менделеева. Больцман построил кинетическую теорию газов и дал статистическое обоснование законов термодинамики.

Проводятся серьезные исследования по электричеству и магнетизму. Франклин – закон сохранения электрического заряда, Кавендиш и Кулон – формулировка основного закона электростатики. Большое значение имело открытие Гальвани и Вольтой электрического тока и создание гальванических батарей. Ампер формулирует закон, определяющий силу воздействия тока. Фарадей открывает явление электромагнитной индукции, закладывает основы учения об электромагнетизме. Возникает электротехника. Электротехника изучает закономерности применения электричества в технике. Прежде всего электричество используют для связи. Были предприняты первые попытки использовать электричество в качестве двигательной силы.

В меньшей мере развивается оптика. Но и здесь получены важные результаты: зарождается фотометрия, изучается люминесценция. В начале 19 века сформулирована волновая теория света (Юнг, Френель). Следует вспомнить и фотографию (Дагер, 1839). Изобретение фотографии и ее совершенствование оказали влияние на развитие оптики.

В это время возникает ряд теорий и принципов, которые отражают основные заблуждения 18 века:

- учение о невесомых. Невесомые материи считались носителями сил. Введение невесомых материй связано с желанием последователей Ньютона объяснить различные физические явления, введя понятия различных сил – магнитных, электрических, химических и др., которые действуют на расстоянии так же, как и сила тяготения.

- принцип дальнодействия. Заключался в передаче действия тяготения через пустоту и мгновенно.

- теория теплорода. Нагревание тела связывали с присутствием некоей материи – теплорода, частицам которого присущи определенные силы. Тепловые явления изучали вне связи с другими явлениями, не затрагивая процессы превращения теплоты в работу. Физики полагали, что теплота переходит от одного тела к другому, сохраняя свое общее количество. Теория теплорода сыграла и положительную роль, объединив целый ряд накопленных фактов и частных теорий, и позволила их систематизировать с единой точки зрения.

Дата добавления: 2014-12-07