Понятие силы в динамике Ньютона

Основными в механике Ньютона являются понятия силы, массы, пространства и времени, которые органически связаны между собой, и вне их связи невозможно осмыслить содержание каждого из них.[5] В этом отношении научная программа Ньютона не отличается принципиально от декартовской: она представляет собой строго продуманную систему принципов. Само же содержание этих принципов радикально отличается как от картезианских, так и от атомистических. Если у Декарта свойства тела сводятся к протяжению, фигуре и движению, причем источником движения Декарт считает Бога, если атомисты для определения природы телесного начала вводят ещё и непроницаемость (твердость), считая его главным свойством материи, то Ньютон присоединяет к перечисленным свойствам ещё одно - силу, и это последнее становится у него решающим. Сила, которой наделены все тела без исключения, как на Земле, так и в космосе, есть, по Ньютону, тяготение.

Именно сила тяготения тел есть та причина, с помощью которой, по убеждению Ньютона, можно объяснить, - а не только математически описать - явления природы.[6] Это та последняя причина, к которой восходит всякое физическое, или механическое познание природы; сама же она, как подчеркивают Ньютон и его последователи, в рамках механики объяснена быть не может. Поскольку всё, что невозможно было объяснить с помощью механических причин, в XVII-XVIII вв. квалифицировалось как «скрытое свойство» и изгонялось из науки, то оппоненты Ньютона настойчиво требовали либо исключить «гипотезу тяготения», либо найти ей объяснение, выводя ее если не из явлений, то из более простой и понятной причины. В течение нескольких лет Ньютон пытался найти способ объединения силы тяготения как космической силы, определяющей движения планет, с силой тяжести земных тел. В 1685 г. он открыл закон, согласно которому земной шар притягивает находящееся вне его тело так, как если бы вся масса Земли была сконцентрирована в одной точке - центре. Это открытие позволило Ньютону подойти к точному математическому сравнению двух сил - земного тяготения и космического притяжения. В «Началах» эти две силы отождествлены.

Важное значение в разработке механистической картины мира имеет закон инерции.

Его пытались сформулировать и Кеплер, и Декарт. Кеплер, так же как и Аристотель, считал, что для приведение тела в движение и для сохранения этого движения всякое тело - как земное, так и небесное - нуждается в двигателе. Движущая причина, или сила, необходима, согласно Кеплеру, чтобы тело могло двигаться. Иначе трактует закон инерции Декарт, а за ним и Ньютон. Сформулированный Декартом закон инерции гласит: каждая вещь пребывает в том состоянии, в каком она находится, пока ничто ее не изменит; в этом отношении состояния движения и покоя равноправны; и при этом каждая частица материи в отдельности стремится продолжать свое движение не по кривой, а исключительно по прямой. У Ньютона закон инерции звучит так: врожденная сила материи есть присущая ей способность сопротивления, согласно которой всякое отдельно взятое тело, поскольку оно предоставлено самому себе, удерживает свое состояние покоя или равномерного прямолинейного движения. Закон инерции необходимо предполагает бесконечное изотропное пространство и однородную материю, составляющую вещество как земных, так и космических тел. Эти обе предпо- сылки являются общими у Декарта и Ньютона, как, впрочем, и у двух других научных программ классической науки - атомистической и лейбницевской.

Дата добавления: 2015-05-08