Здесь можно найти образцы любых учебных материалов, т.е. получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ и рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


Реферат Математические недочеты системы Николая Коперника. Гелиоцентрическая философия. Модели мироустройства: коперникианская гелиоцентрическая и птолемеевская геоцентрическая. Место системы Коперника в истории науки и философии.

Информация:

Тип работы: Реферат. Предмет: Астрономия. Добавлен: 13.12.2006. Сдан: 2006. Уникальность по antiplagiat.ru: --.

Описание (план):


6
Содержание
Введение ……………………………………………………………. 3
Глава 1. Математические недочеты системы Н. Коперника ……. 7
Глава 2. Гелиоцентрическая философия ………………………... 15
Заключение ……………………………………………………….. 19
Список источников и литературы ………………………………. 21
Примечания ……………………………………………………….. 22
Введение
Гелиоцентрическая система Коперника с современной точки зрения является, несомненно, устаревшей.
Во-первых, бросается в глаза отсутствие четкого математического доказательства. Во-вторых, с точки зрения практической астрономии точность даваемого его моделью описания движения планет была невысокой в сравнении с подробно разработанной геоцентрической системой Птолемея.
Орбиты планет Коперник полагал круговыми.
Наконец, явно ошибочным является ввод третьего движения Земли, которое Коперник называет деклинационным, или движением по склонению - как известно, такого движения не существует.
Кроме того, Коперник не видел ничего странного в том, что в его теории центром Вселенной служит не материальное тело, а некоторая «пустая» точка -- центр круговой орбиты Земли.
И вся эта система заключена в сферу неподвижных звезд, чье кажущееся вращение объясняется суточным вращением Земли.
Ито есть не вызывающая никаких принципиальных возражений теория гелиоцентризма оказывается вписана в такой круг нелепиц, что остается только удивляться, так в чем же заслуга этого ученого? Почему же именно Коперника считают автором гелиоцентрической модели и величайшим революционером в отношениях неба и Земли? Почему, если вроде бы такая же схема существовала у Аристарха восемнадцать веков назад, а ликвидация Земли как вселенского центра в идейном плане была успешно проведена Николаем Кузанским?
Цель данной работы - последовательно ответить на все эти вопросы и попытаться определить, в чем же ошибался Николай Коперник и почему его ошибки не мешают нам считать его одним из величайших астрономов.
Для этого прежде всего необходимо обратиться к двум моделям мироустройства: собственно коперникианской, гелиоцентрической, и птолемеевской, геоцентрической.
При этом не стоит односторонне понимать систему Птолемея как нечто примитивное, как ее традиционно изображают в научно-популярной литературе для школьников. Система мира Птолемея представляет сложную модель с ее сложной комбинацией кругов: деферентов, эпициклов, эксцентров и эквантов. Эта модель позволяла вычислять точные положения планет, и модель Коперника дает даже несколько худшее представление реального движения планет, чем модель Птолемея (что подтвердили расчеты О. Гингерича, выполненные на ЭВМ). Бронштэн В. А. Клавдий Птолемей, II век н.э. М., 1961. С. 29.
Более того, О. Нейгебауер считает, что «Распространенное мнение, что гелиоцентрическая система Коперника является значительным упрощением системы Птолемея, очевидно, является неверным. Выбор системы отсчета не оказывает никакого влияния на структуру модели, а сами коперниковские модели требуют почти вдвое больше кругов, чем модели Птолемея, и значительно менее изящны и удобны». Нейгебауер О. Точные науки в древности. М., 1968. С. 196 - 197.
Мало того именно эпициклы, деференты и экванты теории Птоломея и соединении с гелиоцентрической системой Коперника проложили путь к законам Кеплера. И, разумеется, система Птолемея не была существенным и необходимым этапом на пути становления системы Коперника.
Для изучения системы Н. Коперника основным источником служит его собственное сочинение «О вращениях небесных сфер». Коперник Николай. О вращениях небесных сфер. Малый комментарий. Послание против Вернера. Упсальская запись. М., 1964. Этот главный труд его жизни, был написан в 1542 г. и издан в год смерти автора - 1543. Кроме того, свою идею гелиоцентрической системы Коперник кратко сформулировал в «Малом комментарии».
В нем Коперник вводит семь аксиом, которые позволят объяснить и описать движение планет значительно проще, чем в Птоломеевской теории:
«Первое требование. Не существует одного центра для всех небесных орбит или сфер.
Второе требование. Центр Земли не является центром Мира, но только центром тяготения и центром лунной орбиты.
Третье требование. Все сферы движутся вокруг Солнца, расположенного как бы в середине всего, так что около Солнца находится центр мира.
Четвертое требование. Отношение, которое расстояние между Солнцем и Землей имеет к высоте небесной тверди, меньше отношения радиуса Земли и ее расстоянию от Солнца, так что по сравнению с высотой тверди оно будет даже неощутимым.
Пятое требование. Все движения, замечающиеся у небесной тверди, принадлежат не ей самой, но Земле. Именно Земля с ближайшими к ней стихиями вся вращается в суточном движении вокруг неизменных своих полюсов, причем твердь и самое высшее небо остаются все время неподвижными.
Шестое требование. Все замечаемые нами у Солнца движения не свойственны ему, но принадлежат Земле и нашей сфере, вместе с которой мы вращаемся вокруг Солнца, как и всякая другая планета; таким образом, Земля имеет несколько движений.
Седьмое требование. Кажущиеся прямые и понятные движения планет принадлежат не им, но Земле. Таким образом, одно это ее движение достаточно для объяснения большого числа видимых в небе неравномерностей». Белый Ю. А., Веселовский И. А. Николай Коперник (1473 - 1543). М., 1974. С. 18.
Таким образом, основываясь на изученных источниках и литературе, следует определить место системы Коперника в истории науки и философии. Почему философии? По мнению ряда исследователей, теория Коперника - не только инее столько астрономическая, сколько общемировоззренческая. «Вопрос о том, в какой степени гелиоцентризм был более чем астрономической проблемой, большая тема для отдельной книги», - считает Т. Кун. Кун Т. Структура научных революций. М., 1981. С. 144. Этот же вопрос поднимает в «Эстетике Возрождения» А. Ф. Лосев. Лосев А. Ф. Эстетика Возрождения. М., 1978. С. 547 - 551.
Впрочем, в споре об ошибках Коперника следует всегда помнить, что Коперник не имел физических доказательств вращения Земли, о которых теперь знает каждый школьник (отклонение падающих тел к востоку, маятник Фуко, подмыв реками в Северном полушарии правого берега, а в Южном - левого, пассаты и др.). открытие Коперника базировалось не столько на опытных доказательствах, сколько являлось прозрением и интуитивным открытием, математически обосновать которое смог Иоганн Кеплер.
Глава 1. Математические недочеты системы Н. Коперника

Принимая принципиальную правоту системы Коперника в смысле гелиоцентризма, следует помнить, что гелиоцентрическая система Коперника вовсе не базируется на точных математических данных.
Один из крупнейших советских астрономов, академик А. А. Михайлов, пишет: «Иногда говорят, что Коперник доказал, что Земля движется, но такое утверждение не совсем правильно. Коперник обосновал движение Земли, показав, что этим полностью объясняются наблюдаемые в мире планет явления и вводится простота в сложную и путаную систему геоцентризма. Но прямых доказательств, т. е. таких фактов, явлений или экспериментов, которые можно было бы объяснить движением Земли, и ничем другим, у него не было. Даже, более того, было обстоятельство, которое противоречило орбитальному движению Земли. Это - отсутствие параллактического, т. е. перспективного, смещения звезд, представляющего собой отражение движения Земли».Михайлов А. А. Николай Коперник и развитие астрономии // Николай Коперник. К 500-летию со дня рождения (1473 - 1973). М., 1973. С. 56.
Далее, гелиоцентрическая система была доказана только в смысле пространственного устройства солнечной системы, но совершенно не была доказана в отношении кинематики, в которой Коперник вполне продолжал пользоваться геоцентрическими образами Птолемея. Академик В. А. Амбарцумян четко разъясняет: «Но не надо забывать, что проблема устройства планетной системы имела два аспекта: пространственный и кинематический. Мы указывали, что характер системы требовал совместного рассмотрения этих двух аспектов, но это не значит, что полученное должно было оказаться одинаково совершенным в обоих аспектах. Из приведенных фактов ясно, что Коперником было найдено решение задачи о пространственном устройстве планетной системы, не вызывающее никаких принципиальных возражений. Что касается кинематического аспекта, то здесь было дано лишь приближенное описание. Окончательное решение проблемы кинематики было дано Кеплером». Амбарцумян В. А. Коперник и современная астрономия // Николай Коперник. К 500-летию со дня рождения (1473 - 1973). М., 1973. С. 44.
Примирение гелиоцентрической системы Коперника с научной программой Аристотеля было все же искусственным и не убеждало современников Коперника. Строго говоря, они были правы: созданная Коперником астрономическая система требовала новой научной программы: она взрывала рамки старой физики и не могла быть согласованной с принципами перипатетической кинематики. Это одна из важных причин, почему гелиоцентрическая система Коперника вплоть до создания новой кинематики, основанной на принципе инерции (пусть даже и не вполне четко сформулированном, как это мы видим у Галилея), не была принята большинством ученых, в том числе и такими выдающимися, как, например, Тихо Браге.
Наконец, Коперник вообще не доказал того, что именно Земля движется вокруг Солнца, а не Солнце вокруг Земли. Он только дал в точной и простейшей форме подвижное соотношение этих двух небесных тел. Но это подвижное соотношение останется тем же самым и в случае нашего предположения о движении Земли вокруг Солнца, и в случае если мы признаем движение Солнца вокруг Земли. Современная наука безусловно склоняется к движению Земли вокруг Солнца, а Солнце, если оно и движется, то вовсе не вокруг Земли, а своим собственным путем, о котором существует своя собственная теория.
Кроме того, академик В. А. Фока пишет: «Если ускорение имеет абсолютный характер, т. е. если можно выделить группу систем отсчета, в которых ускорение данного тела имеет одно и то же значение, то прав Коперник: для солнечной системы привилегированной является система отсчета с началом в центре инерции Солнца и планет и с осями, направленными на три неподвижные звезды… Если же ускорение имеет, подобно скорости, относительный характер, т. е. если привилегированных систем отсчета не существует, а все системы отсчета, как угодно движущиеся, одинаково мало позволяют приписывать ускорению определенное значение, то обе точки зрения - Коперника и Птолемея - равноправны: первая связана с Солнцем, вторая с Землей, но ни одна из них не имеет преимуществ перед другой. В этом случае спор между сторонниками системы Коперника и сторонниками системы Птолемея становится беспредметным». Фок В. А. Система Коперника и система Птоломея в свете общей теории относительности // Николай Коперник. Сборник статей к 400-летию со дня смерти. М. - Л., 1947. С. 180 - 181.
Правда, для самого В. А. Фока, как и для А. Эйнштейна, ускорение отличается абсолютным характером, и тогда гелиоцентрическая система оказывается предпочтительной. Но если ускорение считать тоже относительным, то это будет противоречить скорее интуитивной картине движения, чем картине математической. И следовательно, если не гнаться за интуитивной и математической простотой, то выбор между Коперником и Птолемеем все-таки остается неопределенным. Поэтому и у Коперника доказано не столько движение Земли вокруг Солнца, сколько дана более простая картина соотношения движения Солнца и Земли, а картина эта остается одной и той же при любых системах отчета.
Коперник понимал, что тяготение (или, точнее, тяжесть) есть «некоторое природное стремление»; он распространял это «стремление» и за пределы Земли, приписывая такое же явление Солнцу, Луне и планетам, но он не дошел еще до завершающей идеи о том, что все тела притягивают друг друга, а не только частицы своего вещества. Земная тяжесть, солнечная тяжесть, лунная тяжесть, планетные тяжести не объединились у него во всемирное тяготение. Это сумел сделать, как мы знаем, только Ньютон. Но Коперник, а затем Галилей и Кеплер проложили своими трудами ему дорогу.
Фактически теория Коперника не была более точной, чем теория Птолемея, и не вела непосредственно к какому бы то ни было улучшению календаря. До Кеплера теория Коперника едва ли улучшила предсказания положения планет, сделанные Птолемеем. Кун Т. Указ. соч. С. 146. Модель Коперника дает даже несколько худшее представление реального движения планет, чем модель Птолемея (что подтвердили расчеты О. Гингерича, выполненные на ЭВМ). Бронштэн В. А. Указ. соч. С. 29. Коперниканская модель давала худшую точность, нежели Птолемеевская.
По мнению отдельных исследователей, система Коперника была даже сложнее птолемеевской. Основной математической задачей Коперника было, выражаясь современным языком, перенесение начала отсчета в принимаемой системе координат с Земли на Солнце. С этой задачей он справился мастерски. На первый взгляд может показаться, что система планетных движений при этом резко упростится. С переходом к гелиоцентрическим орбитам отпадут эпициклы планет, отображавшие в системе Птолемея орбитальное движение Земли вокруг Солнца (которое Птолемей в принципе отрицал), и общее число кругов сократится. Но дело обстояло сложнее.
Коперник считал, что планеты могут двигаться только по окружности и только равномерно. Поэтому он не принял введенный Птолемеем эквант, а с ним и гипотезу биссекции полного эксцентриситета. Но отказавшись. от экванта, Коперник был вынужден ввести... второй эпицикл.
О. Нейгебауер отмечал: «Распространенное мнение, что гелиоцентрическая система Коперника является значительным упрощением системы Птолемея, очевидно, является неверным. Выбор системы отсчета не оказывает никакого влияния на структуру модели, а сами коперниковские модели требуют почти вдвое больше кругов, чем модели Птолемея, и значительно менее изящны и удобны». Нейгебауер О. Указ. соч. С. 196 - 197.
Впрочем, такой точки зрения придерживаются не все ученые. М. Клайн считает: «Разумеется, движение планеты вокруг Солнца не является строго круговым, и Коперник для более точного описания движений планеты Р и Земли Е вокруг Солнца к двум окружностям добавил эпициклы. Но и при наличии эпициклов, чтобы «объяснить весь хоровод планет», ему оказалось достаточно 34 кругов вместо 77. Таким образом, гелиоцентрическая картина мира позволила существенно упростить описание движения планет». Клайн М. Математика: поиск истины. и т.д.................


Перейти к полному тексту работы



Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.