Ньютон Исаак английский физик и математик, создавший теоретические основы механики и астрономии, открывший закон всемирного тяготения, разработавший дифференциальное. - презентация

1

2 Ньютон Исаак английский физик и математик, создавший теоретические основы механики и астрономии, открывший закон всемирного тяготения, разработавший дифференциальное и интегральное исчисления, изобретатель зеркального телескопа и автор важнейших экспериментальных работ по оптике. И. Ньютон.

3 Ньютон Исаак родился в семье фермера; отец его умер незадолго до рождения сына. В 12 лет Ньютон Исаак начал учиться в Грантемской школе, в 1661 поступил в Тринити-колледж Кембриджского университета в качестве субсайзера (так назывались бедные студенты, выполнявшие для заработка обязанности слуг в колледже), где его учителем был известный математик И. Барроу. Окончив университет, Ньютон Исаак в 1665 получил учёную степень бакалавра. В , во время эпидемии чумы, находился в своей родной деревне Вулсторп; эти годы были наиболее продуктивными в научном творчестве.

4 Находясь дома у него сложились в основном те идеи, которые привели его к созданию дифференциального и интегрального исчислений, к изобретению зеркального телескопа, открытию закона всемирного тяготения, здесь он провёл опыты над разложением света. В 1668 Ньютон Исаак была присвоена степень магистра, а в 1669 Барроу передал ему почётную люкасовскую физико- математическую кафедру, которую Ньютон Исаак занимал до 1701.

5 В 1671 Ньютон Исаак построил второй зеркальный телескоп больших размеров и лучшего качества. Демонстрация телескопа произвела сильное впечатление на современников, и вскоре после этого Ньютон Исаак был избран член Лондонского королевского общества. В 1687 он опубликовал свой грандиозный труд «Математические начала натуральной философии ».Исааку удалось привести в порядок расстроенное монетное дело Англии, за что он получил в 1699 пожизненное высокооплачиваемое звание директора Монетного двора. Зеркальный телескоп И. Ньютона, хранящийся в Лондонском королевском обществе.

6 «Оптика» завершается специальным приложением «Вопросами», где Ньютон Исаак высказывает свои физические взгляды. В частности, здесь он излагает воззрения на строение вещества, в которых присутствует в неявном виде понятие не только атома, но и молекулы. Кроме того, Ньютон Исаак приходит к идее иерархического строения вещества: он допускает, что «частички тел» (атомы) разделены промежутками пустым пространством, а сами состоят из более мелких частичек, также разделённых пустым пространством и состоящих из ещё более мелких частичек, и т.д. до твёрдых неделимых частичек. Ньютон Исаак вновь рассматривает здесь гипотезу о том, что свет может представлять собой сочетание движения материальных частиц с распространением волн эфира.

7 Вершиной научного творчества Ньютон Исаак являются «Начала», в которых Ньютон Исаак обобщил результаты, полученные его предшественниками, и свои собственные исследования и впервые создал единую стройную систему земной и небесной механики, которая легла в основу всей классической физики. Здесь Ньютон Исаак дал определения исходных понятий количества материи, эквивалентного массе, плотности; количества движения, эквивалентного импульсу, и различных видов силы. Формулируя понятие количества материи, Ньютон Исаак исходил из представления о том, что атомы состоят из некой единой первичной материи; плотность Ньютон Исаак понимал как степень заполнения единицы объёма тела первичной материей.

8 В «Началах» Ньютон Исаак исследовал движение тел в сплошной среде (газе, жидкости) в зависимости от скорости их перемещения и привёл результаты своих экспериментов по изучению качания маятников в воздухе и жидкостях. Здесь же он рассмотрел скорость распространения звука в упругих средах. Ньютон Исаак доказал посредством математического расчёта полную несостоятельность гипотезы Декарта, объяснявшего движение небесных тел с помощью представления о разнообразных вихрях в эфире, заполняющем Вселенную. Ньютон Исаак нашёл закон охлаждения нагретого тела. В этом же сочинении Ньютон Исаак уделил значительное внимание закону механического подобия, на основе которого развилась подобия теории.

9 В понятиях и терминологии метода флюксий с полной отчётливостью отразилась глубокая связь математических и механических исследований. Понятие непрерывной математической величины Ньютон Исаак вводит как абстракцию от различных видов непрерывного механического движения. Линии производятся движением точек, поверхности движением линий, тела поверхностей, углы вращением сторон и т.д. Переменные величины Ньютон Исаак назвал флюентами. Общим аргументом текущих величин флюент является у Ньютон Исаак «абсолютное время», к которому отнесены прочие, зависимые переменные. Скорости изменения флюент Ньютон Исаак назвал флюксиями, а необходимые для вычисления флюксий бесконечно малые изменения флюент «моментами». Таким образом, Ньютон Исаак положил в основу понятия флюксий и флюенты.

10 В сочинении «Анализ при помощи уравнений с бесконечным числом членов» (1669, опубликовано 1711) Ньютон Исаак вычислил производную и интеграл любой степенной функции. Различные рациональные, дробно-рациональные, иррациональные и некоторые трансцендентные функции Ньютон Исаак выражал с помощью бесконечных степенных рядов. В этом же труде Ньютон Исаак изложил метод численного решения алгебраических уравнений, а также метод для нахождения разложения неявных функций в ряд по дробным степеням аргумента.Метод вычисления и изучения функций их приближением бесконечными рядами приобрёл огромное значение для всего анализа и его приложений.

11 В «Методе разностей» Ньютон Исаак дал решение задачи о проведении через n + 1 данные точки с равноотстоящими или неравноотстоящими абсциссами параболической кривой n-го порядка и предложил интерполяционную формулу, а в «Началах» дал теорию конических сечений. В «Перечислении кривых третьего порядка» Ньютон Исаак приводится классификация этих кривых, сообщаются понятия диаметра и центра, указываются способы построения кривых 2-го и 3-го порядка по различным условиям. Этот труд сыграл большую роль в развитии аналитической и отчасти проективной геометрии. Во «Всеобщей арифметике» содержатся важные теоремы о симметрических функциях корней алгебраических уравнений, об отделении корней, о приводимости уравнений и др. Алгебра окончательно освобождается у Ньютон Исаак от геометрической формы, и его определение числа не как собрания единиц, а как отношения длины любого отрезка к отрезку, принятому за единицу, явилось важным этапом в развитии учения о действительном числе.

12 Созданная Ньютон Исаак теория движения небесных тел, основанная на законе всемирного тяготения, была признана крупнейшими английским учёными того времени и резко отрицательно встречена на европейском континенте. Противниками взглядов Ньютон Исаак были картезианцы, воззрения которых господствовали в Европе в 1-й половине 18 в. Убедительным доводом в пользу теории Ньютон Исаак явилось обнаружение рассчитанной им приплюснутости земного шара у полюсов вместо выпуклостей, ожидавшихся по учению Декарта. Исключительную роль в укреплении авторитета теории Ньютон Исаак сыграла работа А. К. Клеро по учёту возмущающего действия Юпитера и Сатурна на движение кометы Галлея. Успехи теории Ньютон Исаак в решении задач небесной механики увенчались открытием планеты Нептун, основанном на расчётах возмущений орбиты Юпитера.

13 Материалистические естественнонаучные воззрения совмещались у Ньютон Исаак с религиозностью. К концу жизни он написал сочинение о пророке Данииле и толкование Апокалипсиса. Однако Ньютон Исаак четко отделял науку от религии. «Ньютон оставил ему (богу) ещё первый толчок, но запретил всякое дальнейшее вмешательство в свою солнечную систему» Надгробный памятник И. Ньютону в Вестминстерском аббатстве в Лондоне.