1-ma`ruza Fizika tarixi predmeti. Antik davr fizikasi

4- ma`ruza.

Klassik mexanikaning rivojlanishi.
Reja:

1. 
   I.N`yuton metodologiyasining XVIII-XIX asrlarda fizika rivojlanishidagi axamiyati.
   
2. 
   N`yuton mexanikasini postulatlari va eksperimental asoslari. “Natural` falsafani matematik asoslari” asarining yaratilishi xaqida.
   
3. 
   XVIII-XIX – asr olimlari tomonidan klassik mexanikaning rivojlanishi.
   
4. 
   Termodinamik modda tuzilishi xaqida tushuncha. XVII-XVIII asrlarda termometriyaning rivojlanishi.
   
5. 
   Klassik termodinamikaning shakllanishi.
   

Adabiyotlar:

1. B.I. Spasskiy “Istoriya fiziki” 1-qism.

2. P.S.Kudryavtsev “Kurs istorii fiziki”.

XVIII-XIX -asrda fizika soxasidagi ilmiy izlanishlar fizika fanining rivojlanishiga ulkan xissa qo’shib Galiley ishlaridan boshlanib I.N`yutongacha davom ettirilishi asos bo’lgan edi. XVII asrda manifakturani rivojlanishi va mashinasozlik, ishlab chikarish va o’tish davriga to’g’ri keladi. XVII asrda fizikaning rivojlanishi texnikaning keng miqyosda rivojlanishiga olib keldi va Angliyada so’ng Amerikada mashinasozlik rivojlandi. XVII- asrning 30 yillarida Angliyada birinchi ip yigiruv mashinasi ixtiro qilindi. XVIII asrga kelib metall quyish boshlandi, chuyanni qayta ishlash natijasida po’lat olish o’rganildi. Shu asrning 60 yillariga kelib K.Frolov tomonidan ruda konlarini yuvish ixtiro qilindi, par mashinasi, suv nasoslari ixtiro qilindi. 1766 yili Polzunovning bug’ mashinasi sinab ko’rildi. Xarakatga keluvchi par mashinasi Djeyms Uayt tomonidan 1784 yili ixtiro qilindi. Bu mashinalarning zavod va fabrikalarda qo’llanishi, formatsiya o’zgarishiga olib keldi.

Fizika fanining rivojlanishida muxim rol` o’ynagan ingliz olimi Isaak N`yuton 1643 yil 4 yanvar` Angliyada burjua revolyutsiyasi davrida Sharqiy Angliyaning Vul`fstron qishlog’ida fermer oilasida tug’ilgan. U o’zining bilimini dastlab qishloq maktabida olgan. 1661 yili Kembridj universitetiga o’qishga kirdi. 1665 yili magistrlik darajasida bitirdi. Uning birinchi o’qituvchisi professor Isaak Barrou bo’lib uni optikaga qiziqtirgan edi. 1665 yili ranglarning prizmatik xususiyatlarini o’rgana boshlagan. Shu yili Kepler ishlarini o’rganib butun olam tortishish qonunini yaratdi. 1687 yili uning asosiy asarlaridan biri “Natural falsafaning matematik asosi” asarini chop etdi. Bu asarida u fazoviy jismlar nazariyasi va klassik mexanika. U mexanikani tushuntirishda umum metodologik masalalari, fazo va vaqt, kuch, og’irlik kuchi kabi tushunchalarni shakllantirdi. Keng qamrovli olim bo’lgan u mexanika va optikadan tashqari issiqlik xodisalari, xatto astronomiya va matematikani ayrim soxalari bilan shug’ullanib Leybnits bilan birga differentsial va integral xisoblashlar bilan shug’ullangan. 1696 yili “Monetnыy dvor”ni direktori etib tayinlangan. U umrining oxirini Londonda o’tkazadi. 1703 yili Kirollik jamiyatining prezidenti etib tayinlangan. 1705 yili unga dvoryanin lavozimi berildi. 1727 yili 84 yoshida vafot etdi. U “Vetminstr” mozoriga dafn qilingan. U mozorga faqat kirol va uning yaqinlari dafn kilinadi.

XULOSA: Buyuk ingliz fizigi I.N`yuton fizikada ayniqsa, mexanikada juda ko’p qonunlar yaratdi. Biz buni o’rta maktab fizika kursida N`.ton qonunlarini o’rganishda bilamiz. U mexanikadan tashqari optikada yorug’lik dispersiyasini aniqladi. Jism massasi bilan og’irlik kuchi o’rtasidagi qiyin tushunchani ochib bera oldi. Uning ochgan qonunlari metodologiyasi “printsip” metodiga asoslangandir. U fizikani fan sifatida tiklanishiga va uni natural falsafadan ajralishiga muvaffaq bo’ldi. U butun olam tortishish qonuni bilan ilmiy astronomiyaga, nurlarni yo’nalishi bo’yicha ilmiy optikaga, binomlar nazariyasi bo’yicha ilmiy matematikaga xissa qo’shdi.

Ishlab chikarishning yuksak rivojlanishi XVII-XIX asrlarda asosan klassik mexanikaning rivojlanishiga sabab bo’ldi. Eyler, Dalamber, Logranjlarning matematikadagi ishlari analitik mexanikaning rivojlanishiga asos bo’ldi. Shu bilan bir qatorda optika rivojlandi. Lekin mexanikadek rivojlanar, xayotiy talablar elektr va magnitizmning xam rivojlanishiga asos bo’ldi .

XVIII asrga kelib mexanika mustaqil fan sifatida rivojlana boshladi va shakl topdi. N`yutonning butun olam tortish kuchini o’rganilgandan so’ng, N`yutonning davomchilari bu tortishish kuchlari xatto er sirtidagi jismlar orasida ham mavjudligini aniqlashdi.

Butun olam tortishish kuchini bilgandan so’ng, uning o’z o’qi atrofida aylanishi Gallileyning nisbiylik nazariyasi inertsial sanoq sistemasi bo’yicha tushuntirib berish qiyin bo’ldi, chunki Galliley nisbiyligida xarakatdagi jism tekis to’g’ri chiziklik xaqida edi. Buni frantsuz olimi 1855 yili Fuko mayatnik orqali tushuntiradi. Bu Parijda zalda o’tkazilgan tajriba erning noinertsial xarakati bo’lib erning o’z atrofida aylanishining isboti edi. Mexanikada massa tushunchasi ham XIX asrning o’rtalarigacha turlicha taxmin qilindi. N`yutonning fikricha modda miqdori va massa – bular sinonimlardir. Ko’pgina olimlar modda miqdorini massani tushuntirishda mazmunsiz deb qarashdi va massani ilmiy talqin qilolmaydi deb tushunishdi. Lekin N`yutonni massa modda mikdori ekanligi, u moddaning xajmi va zichligi orqali ideuallanishi klassik mexanika uchun asoslidir. Kuch tushunchasi shakllanishi xam juda qadimiy bo’lib, uni tushuntirishda xar xil tushunchalar mavjud edi.

Ayrimlari bir jism ikkinchi jism xarakati natijasida ta`sir qiladi, ya`ni birinchi jismga ikkinchi jism kuch bilan ta`sir qiladi deb tushuntiradi. Boshqa xillari kuch jismning o’zida mavjud bo’ladi va boshqa jismga ta`sir ko’rsatadi deb tushuntiradi.

Yana birida ta`sir kuchlari predmetlarda tashqi ta`sir va ichki ta`sirda bo’ladi deb tushuntirgan. Kuch tushunchasini shakllantirishda Aristotelning xam o’rni katta edi.

N`yuton kuchlarni to’rtga bo’lib, o’zaro ta`sir kuchi, bosim kuchi, markazga intilma kuchlarga bo’ladi va kuchga quydagicha ta`rif beradi .«Jismga ta`sir etib uni to’g’ri chiziqli tekis xarakatga keltiruvchi kattalik – kuchdir» bu mexanik kuchning ta`rifi edi. Keyinchalik N`yuton davomchilari turli xil fizikaviy xodisalarni o’rgana boshlashdi, bular magnit, elektr va ximiyaviy kuchlar edi. Masalan: Œzaro tortishish kuchlari xamma jismga xech narsa bo’lmasada magnit kuchlari faqat magnit va temirga xos narsaligini aniklashdi. Bulardan tashqari elektr kuchlarini xossalari xam o’rganila boshlandi, suyuqliklarning tortishish kuchlari xam o’ziga xos xususiyatga ega edi. Masalan: Issiklik xodisalarini o’rganishda issiq jismlarning molekulalari bir – birini itarish xususiyatiga ega bo’lsa, issiq jism va sovuq jism orasida o’zaro tortishish kuchlari mavjudligi aniqlandi.

Issiqlik xodisalarini o’rganish qadimdan ma`lum bo’lsada, uning nazariyasi XVII-XIX asrlarda amalga oshirildi. Issiklik xodisalari bilan olimlar xaqiqiy XVIII asrda shug’ullana boshladi, ya`ni XVIII asrda birinchi marta issiqlik mikdorini xisoblovchi asbob – teplomer ixtiro qiladi .Teplomerni ixtiro qilish tarixi uzundir, uni birinchi marta termoskop tarelkasida G. Galeley ixtiro qilgan edi. Uning ishlash moxiyati sharchadagi xavoning isishi va sovishi natijasida naydagi suv ko`tarilish va tushishi natijasida issiqliq miqdori xisoblanadi.

Keyinchalik G.Galliley teleskopiga o’xshash termoparalar yasadi, lekin termoparalar yaxshi effekt bermas edi. Birinchi xayotda keng qo`llaniladigan «termomayr» Gollandiyaning shishapuflovchi masteri Ferengeyt tomonidan XVIII asrning boshlarida ixtiro qilindi. U suyuqlik o`rnini spirt va simobdan foydalangan. I nuqta 0 qilib Ferengeyt suv, muz va osh tuzining aralashmasini qabul qilgan, temperaturani II – nuqtasi qilib u suv va muzning aralashmasini olgan. Bu 32° deb qabul qilingan. III – nukta inson temperaturasi qabul qilingan, bu nuqta Ferengeyt shkalasi bo`yicha 96° bo`lgan. Bu shkala bo`yicha suvning normal atmosfera bosimida qaynashi, 212 ga teng edi.

XVII-XIX – asrlarda asosan klassik mexanika rivojlana boshladi, bunga sabab ishlab chiqarishning yuksak rivojlanishi bo`ldi. Eyler, Dalamber, Logranjlarning matematikadagi ishlari analitik mexanikaning rivojlanishiga olib keldi. Shu bilan bir qatorda optika rivojlana boshladi, lekin u mexanikadek tez rivojlangan emas. Hayotiy talab elektr va magnitizmni rivojlanishiga ham asos bo`ldi. XVIII –asrga kelib mexanika mustaqil fan sifatida rivojlana boshladi va shakl topdi. N`yutonning butun olam tortishish kuchini o`rgangandan so`ng, N`yutonning davomchilar bu tortishish kuchlari xatto jismlar orasida mayda jismlar – atomlar ham o`zaro tortishishda bo`ladi deyishadi. N`yutonning davomchilari turli xil fizikaviy xodisalarni o`rgana boshladi, bular magniy, elektr, va ximiyaviy kuchlar edi. Masalan, o`zaro tortishish kuchlari hamma jismlarga xos narsa bo`lsada magnit kuchlari faqat manit va temirga xos narsaligini aniqlashdi. Bulardan tashqari elektr kuchlarining xossalari ham o`rganila boshladi, suyuqliklarning tortishish kuchlarining o`ziga xos xususiyatlari ham o`zgacha edi. Masalan issiqlik xodisalarini o`rganishda issiq jismlarning molekulalari bir-birini itarish xususiyatiga ega bo`lsa, issiq jism va sovuq jism orasida o`zaro tortishish kuchlari mavjudligi aniqlandi. XVIII asrda Mushenbruk – Leyden bankasini ixtiro qildi. (zaryad yig’uvchi kondensator)

Temperatura shkalasi bo’yicha Reomtor 1730 yili domiy nuqta qilib muzning erish temperaturasini olgan. Spirtning xajmiy kengayishini mingdan bir qismini esa 1° deb olgan, suvning qaynash temperaturasi 80° bo’lgan. 1742 yili shved astronomi el`skiy 100° li temperaturani taklif qildi. Termometrlarni ixtiro qilinishi issiqlik hodisalarini miqdoriy o’zgarishini ham o’rganishni taqazo eta boshladi. Buning uchun kolometrlardan foydalanila boshlandi, kolometr bilan ishlash hali fanda issiqlik to’g’risida ikki tushincha: temperatura va issiqlik miqdori to’g’risidagi tushincha paydo bo’lgan vaqtlarda o’rganildi. Birinchi kolometr bilan ishlash Peterburglik akademik Georgiy Rixman tomonidan 1744 yili amalga oshirildi.