11. Естествознание Нового времени.

Эпоха Нового времени охватывает 300 лет – от 17 до 19 века. В этом периоде особую роль сыграл 17 век – это вторая научная революция. У истоков стояли Галилей, Ньютон, Кеплер.

17 век – период создания классической механики и экспериментального естествознания. Особенности механического естествознания были заложены Галилеем (1554 - 1642). Он сосредоточил основное внимание физики на: пространстве, времени, скорости, ускорении, силе, импульсе, тяготении и др. Используя построенные им же микроскопы, он установил, что Солнце вращается вокруг своей оси. У Юпитера он нашёл 4 спутника. Он первым поставил задачу получения количественного описания физических явлений. Он впервые использовал математические формулировки для описания физических законов. Он повторял, что знания берутся из наблюдений. Важнейшей его заслугой было установление того факта, что все механические явления протекают одинакого во всех системах отсчёта, которые движутся равномерно и прямолинейно (инерциальные системы отсчёта). Это положение является принципом относительности Галилея. Им были заложены основы современной физики.

Одной из крупнейших фигур был Иоганн Кеплер (1571 – 1630). Он внёс большой вклад в развитие астрономии и математики, разработал теорию солнечных и лунных затмений, уточнил величину расстояния между Землёй и Солнцем и т.д. Но главная его заслуга – открытие трёх законов движения планет. Его открытия проложили путь законам всемирного тяготения Ньютона.

Законы Кеплера:

1) Планеты движутся по эллипсам, в одном из фокусов которого находится Солнце. Каждая планета движется по своему эллипсу. А Солнце – основной фокус сразу всех планет.

2) Второй закон устанавливает скорость движения планет по траектории: «Площади кривоугольных треугольников, образуемых за одинаковое время отрезками, соединяющими планету с Солнцем, равны между собой». Постоянной является для планеты её секторная скорость, а не линейная.

3) Третий закон связан с расстоянием от Солнца, до планет.

Т(во второй)=КВ(в третьей),

Где Т – период обращения планеты вокруг Солнца,

Д – среднее расстояние от Солнца,

К – величина, постоянная для всех.

Зная расстояние и период, можно найти величину К.

Законы Кеплера справедливы для всех небесных тел и доказывают целостность солнечной системы. Эти законы являются подтверждением гелиоцентрического учения Коперника. Но Кеплер в своей теории не выявил причины движения планет.

12. Основные характеристики классического естествознания.

Динамика была создана Исааком Ньютоном (1643 - 1727). Его творчеством была завершена вторая научная революция. Им были заложены основы формирования классического естествознания. Он сформулировал законы динамики, закон всемирного тяготения. Его понятия: масса тела, количество движения, силы. Законы:

1) энергии

2) пропорциональности силы ускорения

3) отличие действия и противодействия.

Он открыл единые законы, которые управляют движением тел на земле и на небе. Эти законы способствовали отождествлению небесной и земной материи, утверждая тем самым, целостность и единство мира.

Его идеи предопределили механические взгляды на материальный мир, которые господствовали 17, 18 и почти весь 19 век. Важнейшей особенностью классической культуры является её метафизичность. Ещё одной чертой классической механики является её метафизичность.

Среди наиболее значимых достижений науки 18 века – развитие атомно-молекулярных понятий о веществе и формирование основ экспериментальной науки об электричестве.

С середины 18 века естествознание переходит в стадию понимания эволюционного развития природы. Это третья научная революция.

Значительную роль в этом сыграли труды М.В.Ломоносова (1711 - 1865). Им были проведены теоретические и практические работы в химии, он внёс вклад в геологию, занимался усовершенствованием астрономических приборов. Он обнаружил атмосферу на планете Венера, внёс вклад в разработку кинетической гипотезы теплоты.

В работе «Размышления о причине теплоты и холода» (1750г.) он обосновал свою кинетическую гипотезу теплоты. Она состояла в том, что теплота – это форма движения мельчайших материальных частиц. Их вращательное движение является причиной тепла.

Основные положения гипотезы:

- молекулы имеют шарообразную форму;

- при более быстром вращении частиц теплота должна увеличиваться, а при более медленном – уменьшаться; частицы горячих тел вращаются быстрее;

- горячие тела охлаждаются при контакте с холодными.

Карл Линней (1707 - 1778) – создал классификацию растительного и животного мира. Для представителей живой природы он установил градацию: класс, отряд, род, вид, вариация. Живые организмы он разделил на 6 классов: млекопитающие, птицы, амфибии, рыбы, черви и насекомые. В растительном виде выделил 24 класса. Впервые ввёл понятие «человек разумный».

Достижение естествознания 2ой половины 18 века – 1ой половины 19 века опровергали метафизический взгляд на природу.

Суть третьей революции – диалектизация естественных наук.

Им.Кантом (1724-1804) была сделана попытка объяснения происхождения солнечной системы. Он попытался объяснить её возникновение действием сил притяжения. Они, по мнению Канта, были присущи частицам, заполняющим пространство. В своих работах Кант, опираясь на классическую механику, сумел показать развивающуюся куртину. Но всё это отличалось от предыдущих представлений.

Более 40 лет спустя франц. Математик и астроном Пьер Симон Лакруас (1749 - 1827), независимо от Канта, высказал идеи, развивающие и дополняющие учения Канта. Это космологическая гипотеза Канта.

18 век вошёл в историю цивилизаций как век просвещений. Идеалом было научное объяснение явлений природы.

Цементирующим элементом научного знания является математика.

19 век характеризуется проникновением эволюционных идей. В основном это проявилось в геологии, биологии.

В 19 веке естествознание превратилось в систематизирующую науку о предметах и процессах, о их происхождении и развитии.