Question

Представления аристотеля о механическом движении. кратко .

Answer 1

1. Любое движение может быть осуществлено только под воздействием силы. Это заблуждение. Видимо, тогда не знали о силе сопротивления среды: все тела рано или поздно останавливались, а для поддержания движения нужно было постоянно прикладывать силу. Ньютон это заблуждение вылечил с эксперимента с т.н. "трубкой Ньютона" (вообще говоря, этот опыт должен был демонстрировать немного другой эффект, но так сложилось, что на примере этого эксперимента можно видеть и то, о чем сейчас идет речь). Проходил опыт так: сначала сравнивались времена падения перышка и монетки на воздухе (перышка падало медленнее), а затем оба предмета помещались в трубку без воздуха, и происходило буквально следующее: оба предмета упали одновременно. Так была обнаружена сила сопротивления, а затем люди додумались, как ее уменьшать или увеличивать. Таким образом, стереотип о движении был окончательно сломлен.
2. Близкодействие (тоже заблуждение). В эпоху Аристотеля господствовал стереотип о том, что любое взаимодействие осуществимо только при непосредственном контакте взаимодействующих тел. Отсюда, и механическое движение тела можно изменить только подействовав на него другим телом. (сегодня мы знаем о существовании других видов материи, например, поля или струн.)

Ясно что, заслуги Аристотеля нельзя недооценить: действительно, он был первым, кто задумался не о описания движения, а его причинах. Так было положено начало классической динамике. Перейдем к рассмотрению основных соображений Аристотеля по поводу механического движения:
Во-первых, было четкое разделение всех видов м.д. на две группы: движение небесных тел и тел на земле.
Аристотель считал, что небесные тела движутся по круговым орбитам и поэтому называл такое движение совершенным (в угадывании траекторий он почти не ошибся). Более того, было ясно, что движение небесных тел инфинитно, то есть, не имеет конца.
В отличие от небесного движения, движение тел на земле несовершенно, имеет начало и конец и может быть изменено (об этом в п.1).
Земные же движения тоже разделялись на две подгруппы: естественные и наведенные. К первым относятся такие движения, как падения или всплывания, короче, движения, которые происходят как бы "сами собой". Более того, считалось, что тела, "сделанные" из элементов земли, стремятся упасть, а из огня и воздуха - взлететь.
Наведенные, или насильственные включали в себя движения под действием сил со стороны человека. Очевидно, о законе инерции Аристотель думать не мог, поэтому и сформулировал, конечно, ошибочное утверждение, обобщающее все его представления о природе и движения: "Все, что находится в движении, движется благодаря воздействию другого". При всем при этом, философ был убежден в том, что для того, чтобы поддерживать движение тела, необходимо сообщать ему силу. Другими словами, Аристотель полагал, что сила пропорциональна скорости (сегодня мы знаем, что сила пропорциональна градиенту скорости (то есть, скорости изменения скорости - ускорению)). Поэтому, справедливо будет выписать следующие уравнения движения (они, конечно, не имеют никакого отношения к реальности):
$\vec F \propto \frac {d\vec r}{dt};\\ m\cdot \Delta \vec r=\int\limits_{t_1}^{t_2} \vec F \cdot dt$. Здесь второе уравнение - первый интеграл первого. То, что там стоит в правой части - современный импульс, слева - современное изменение положения центра масс.