Решение задачи

Интегрируем правую и левую часть уравнения (5) по времени:

Левая часть:

Правая часть:

Очевидно, что с точностью до константы выполняется равенство

(8)

Используя уравнение (8) и начальное условие (7), можно определить:

Тогда уравнение (8) примет вид

(9)

Аналогично, интегрируем правую и левую часть уравнения (9) по времени:

Левая часть:

Правая часть:

Очевидно, что с точностью до константы выполняется равенство

(10)

Используя уравнение (10) и начальное условие (7), можно определить:

Тогда уравнение (6) примет окончательный вид

(11)

Вывод – найденное решение (11) задачи позволяет однозначно определить координату движущегося тела в любой момент времени.

Этот вывод, полученный в результате решения частной задачи, положен в основу детерминистского подхода к описанию механических процессов (и не только механических) и является одним из основных принципов построения классической (механической) картины мира.

В результате обобщения для процесса познания получилась система:

§ наблюдения;

§ умозаключения, гипотезы, модели;

§ эксперимент;

§ описание на определенном языке, преимущественно на языке математики.

Эта системность означала появление научного способа познания.

Существенно отметить, что изящно построенная система Ньютона никоим образом не означала какого-либо «финиша». Была создана общая схема, из которой вытекало множество частных задач, каждая из которых была достойна самых талантливых умов.

На основе механики Ньютона и трудов многих его последователей и оппонентов к концу 18-го – начала 19 века сформировалась механическая картина материи и мира (МКМ). Её основные положения:

1. Материя выступает в виде вещества. Вещество дискретно, оно состоит из множества невидимых глазом корпускул. Тяготение и инертность корпускул определяются их массой.

2. Движение есть способ бытия материи и происходит оно так, как его описал Ньютон, то есть по законам механики. Все явления в этом мире объясняются механическим движением атомов и молекул – элементарных корпускул вещества. Коль скоро механическое движение подчиняется точным уравнениям Ньютона, то возможно описание мира на языке математики.

3. Пространство и время были, есть и будут неизменными. Пространство и время непрерывны.

4. Все явления в этом мире объясняются механическим движением атомов и молекул – элементарных корпускул вещества. Взаимодействуют частицы через тяготение и удары.

5. Все виды энергии сводятся, в конечном счете, к энергии механического движения частиц и их гравитационного притяжения.

6. Все причинно – следственные связи в природе однозначны. Случайность – это следствие нашей временной неспособности учесть влияние всех факторов. В природе реализуется жесткий детерминизм.

7. Вселенная устроена по Копернику, Кеплеру и Джордано Бруно. Её устройство определяется законом всемирного тяготения и вечным движением. Микромир подобен макромиру. Планеты и атомы подчиняются одному и тому же своду законов природы. Вещество всюду дискретно, а пространство, время и движение всюду непрерывны.

Механическая картина мира стала первой научной картиной мира, она знаменовала собой создание нового способа познания мира – науки. Наука стала осознаваться как общественно полезная система. Главная полезная функция этой системы очевидна – установление новых факторов и новых взаимосвязей между уже известными фактами.

Системное видение мира оказалось заметно эффективнее как в смысле познания истин, так и в части получения практических выгод. В этом качестве наука и её первое творение – МКМ оказались значительно плодотворнее остальных систем. Становление МКМ оказало могучее влияние на развитее человеческой цивилизации. Во-первых, МКМ стала научной базой развития самого естествознание. На основе МКМ была развита молекулярно – кинетическая теория вещества в разных агрегатных состояниях – газовом, жидком, твёрдом. Экспериментально была доказана возможность превращения любого газа в жидкое состояние. Фактически это было применение механики Ньютона к движению атомов и молекул. В теории использовались модели частиц как точечных масс, или материальных точек. Для описания применялись средние значения таких физических величин, как давление и температура и др. Были определены понятия энергии в целом и её разновидностей: кинетической (Г.Гельмгольц) и потенциальной (К.Гаусс) энергий тел и их «элементарных» составляющих. Трудами Ю.Майера, Д.Джоуля, Г.Гельмгольца был сформулирован закон сохранения энергии как общей количественной меры движения и взаимодействия всех видов материи.

Ключевые термины:

□ Инерциальные системы

□ Масса

□ Сила

□ Импульс

□ Прстранство

□ Время

□ Энергия