В результате накопления опыта в производстве орудий труда и в создании различных искусственных сооружений были открыты некоторые законы механики — науки о простейших формах движения материи.
Раньше начала зарождаться статика, основное понятие которой понятие силы, было тесно связано с мускульным усилием.
Изобретения Архимеда
Примерно к началу IV века до н.э. уже были известны простейшие законы сложения и уравновешивания сил, приложенных к одной точке, вдоль одной и той же прямой.
Особый интерес привлекала задача о рычаге, теория которого была создана великим ученым древности — Архимедом (около 287 г. — 212 г. до н.э.).
В своем сочинении «О рычагах» он установил правило сложения и разложения параллельных сил, дал определение понятия центра тяжести системы двух грузов, подвешенных к стержню, и выяснил условия равновесия такой системы.
Архимеду принадлежит открытие основных законов гидростатики. Достаточно напомнить всем известный закон Архимеда, изложенный им в его труде «О плавающих телах».
Свои теоретические знания в области механики он применял к различным практическим вопросам строительства и военной техники.
Наряду с механикой были открыты и исследованы некоторые законы физики. Так, были проведены наблюдения над притяжением магнита и наэлектризованных тел (Фалес Милетский), установлены законы отражения света в зеркалах (Эвклид), исследовано преломление света (Птолемей). Наконец, было создано учение об атомах (Левкипп и Демокрит).
Герон Александрийский и его изобретения
Физико-механические знания древних ученых нашли отражение в работах Герона Александрийского (около 1 века н.э.). Среди дошедших до нас произведений Герона наибольший интерес представляет «Театр автоматов», или точнее, «Об искусстве изготовлять автоматы».
В этом труде содержится описание того, как простейшими механизмами, с помощью груза и системы блоков, а также зубчатых колес и рычагов, можно получить автоматическое движение различных фигурок, которые могли бы разыгрывать перед зрителями целые пьесы.
Герон сделал целый ряд открытий и в области физики. В своих трудах он описал также открытия, принадлежащие другим ученым. Среди открытий, описанных Героном, следует упомянуть так называемый «геронов шар», в котором водяная струя выбрасывается посредством сжатого воздуха.
Герон предложил основанный на этом же принципе паровой шар или «эолипил», представлявший собой полый шар, укрепленный на оси. В него впускается пар из особого резервуара, в котором вода подогревается до точки кипения.
1 — подвод пара,
2 — паропроводящие трубки,
3 — шар,
4 — выхлопные трубки.
В шар вставлены две трубки с загнутыми в противоположные стороны концами. Пар, вырываясь из трубок, приводит шар в быстрое движение. Но принцип этого изобретения практически мог быть использован лишь много столетий спустя.
Рекомендуем также:
