Аристотелевская физика

редактировать
Естественные науки в соответствии с описанием Аристотеля

Аристотелевская физика - это форма описанного естествознания в трудах греческого философа Аристотеля (384–322 до н.э. ). В своей работе Физика Аристотель намеревался установить общие принципы изменения, которые управляют всеми естественными телами, как живыми, так и неодушевленными, небесными и земными, включая любое движение (изменение относительно места), количественное изменение (изменение с относительно размера или количества), качественное изменение и существенное изменение («становится » [вступает в существование, «поколение»] или «умирает» [больше не существует, «коррупция»]). Для Аристотеля «физика» была обширной областью, включающей предметы, которые теперь будут называться философией разума, сенсорным опытом, памятью, анатомией. и биология. Это составляет основу мысли, лежащей в основе многих его работ.

Ключевые концепции аристотелевской физики включают структурирование космоса в концентрические сферы, с Землей на центр и небесные сферы вокруг него. земная сфера состоит из четырех элементов, а именно земли, воздуха, огня и воды, подверженных изменениям и распаду. Небесные сферы были сделаны из пятого элемента, неизменного эфира. Предметы, сделанные из этих элементов, имеют естественное движение: предметы из земли и воды имеют тенденцию падать; те из воздуха и огня, чтобы подняться. Скорость такого движения зависит от их веса и плотности среды. Аристотель утверждал, что вакуум не может существовать, поскольку скорости станут бесконечными.

Аристотель описал четыре причины или объяснения изменений, наблюдаемых на Земле: материальные, формальные, действенные и конечные причины вещей. Что касается живых существ, биология Аристотеля опиралась на наблюдение природных видов, как основных видов, так и групп, к которым они принадлежали. Он не проводил эксперименты в современном понимании, но полагался на сбор данных, процедуры наблюдения, такие как вскрытие, и выдвигал гипотезы о взаимосвязях между измеримыми величинами, такими как размер тела и продолжительность жизни.

Содержание
  • 1 Методы
  • 2 Концепции
    • 2.1 Элементы и сферы
      • 2.1.1 Небесные сферы
    • 2.2 Земные изменения
    • 2.3 Естественные места
    • 2.4 Естественное движение
    • 2.5 Неестественное движение
      • 2.5.1 Вероятность
    • 2.6 Континуум и вакуум
    • 2.7 Четыре причины
      • 2.7.1 Материал
      • 2.7.2 Формальный
      • 2.7.3 Эффективный
      • 2.7.4 Финал
    • 2.8 Биология
      • 2.8.1 Организм и механизм
      • 2.8.2 Психология
  • 3 Средневековый комментарий
  • 4 Жизнь и смерть аристотелевской физики
  • 5 Современные оценки физики Аристотеля
  • 6 Как указано в Corpus Aristotelicum
  • 7 См. Также
  • 8 Примечания
  • 9 Ссылки
  • 10 Источники
  • 11 Дополнительная литература
Методы
Страница из издания 1837 года книга древнегреческого философа Аристотеля Physica, книга, посвященная множеству тем, включая философию природы, и темам, которые теперь являются частью ее современной тезка дня: физика.

природа везде причина порядка.

— Аристотель, Физика VIII.1

Хотя принципы Аристотеля согласуются с обычным человеческим опытом, они не были основаны на контролируемых количественных экспериментах, поэтому они не описывают нашу Вселенную точным, количественным образом, которого теперь ожидают от науки. Современники Аристотеля, такие как Аристарх, отвергли эти принципы в пользу гелиоцентризма, но их идеи не получили широкого признания. Принципы Аристотеля было трудно опровергнуть простым повседневным наблюдением, но более позднее развитие научного метода бросило вызов его взглядам с помощью экспериментов и тщательных измерений с использованием все более совершенных технологий, таких как телескоп и вакуумный насос.

Утверждая новизну своих доктрин, те естествоиспытатели, которые разработали «новую науку» семнадцатого века, часто противопоставляли «аристотелевскую» физику своей собственной. Физика первого типа, как они утверждали, делает упор на качественном в ущерб количественной, игнорируемой математике и ее надлежащей роли в физике (особенно в анализе локального движения) и полагается на такие подозрительные объяснительные принципы, как конечные причины и « оккультные »сущности. Тем не менее, в своей «Физике» Аристотель характеризует физику или «науку о природе» как относящуюся к величине (мегете), движению (или «процессу» или «постепенному изменению» - кинезис) и времени (хронон) (Phys III.4 202b30–1). Действительно, Физика в значительной степени занимается анализом движения, особенно локального движения, и других концепций, которые, по мнению Аристотеля, необходимы для этого анализа.

— Майкл Дж. Уайт, «Аристотель о бесконечности, пространстве и времени» в Блэквелл, компаньон Аристотеля

Между современной и аристотелевской физикой есть явные различия, главным из которых является использование математики, которая в значительной степени отсутствует у Аристотеля. Некоторые недавние исследования, однако, переоценили физику Аристотеля, подчеркнув как ее эмпирическую валидность, так и ее преемственность с современной физикой.

Концепции
Представление Вселенной Питером Апианом 1524 года сильно повлияло на по идеям Аристотеля. Земные сферы воды и земли (показанные в виде континентов и океанов) находятся в центре Вселенной, сразу окружены сферами воздуха, а затем и огня, где метеориты и кометы, как полагали, возникли. Окружающие небесные сферы от внутренней к внешней - это сферы Луны, Меркурия, Венеры, Солнца, Марса, Юпитера и Сатурна, каждая из которых обозначена символом планеты. Восьмая сфера - это небосвод из неподвижных звезд, которые включают видимые созвездия. прецессия равноденствий вызвала разрыв между видимым и условным делениями зодиака, поэтому средневековые христианские астрономы создали девятую сферу, Crystallinum, которая содержит неизменную версию зодиака. Десятая сфера - это сфера божественного первичного двигателя, предложенного Аристотелем (хотя каждая сфера имела бы неподвижный движитель ). Выше этого христианское богословие поместило «Царство Бога».. На этой диаграмме не показано, как Аристотель объяснил сложные кривые, которые планеты образуют на небе. Чтобы сохранить принцип идеального кругового движения, он предположил, что каждая планета перемещалась несколькими вложенными сферами, полюса каждой из которых были связаны со следующей, наиболее удаленной, но с осями вращения, смещенными друг от друга. Хотя Аристотель оставил количество сфер открытым для эмпирического определения, он предложил добавить к многосферным моделям предыдущих астрономов, получив в результате 44 или 55 небесных сфер.

элементов и сфер

Аристотель разделил свою вселенную на «земные сферы», которые были «тленными» и где жили люди, и движущиеся, но в остальном неизменные небесные сферы.

Аристотель считал, что четыре классических элемента составляют все в земном сферы: земля, воздух, огонь и вода. Он также считал, что небеса состоят из особого невесомого и нетленного (т.е. неизменяемого) пятого элемента, называемого «эфир ». Эфир также имеет название «квинтэссенция», что буквально означает «пятое существо».

Аристотель считал, что тяжелые вещества, такие как железо и другие металлы, состоят в основном из элемента земли, с меньшее количество остальных трех земных элементов. Он считал, что в других, более легких объектах меньше земли по сравнению с тремя другими элементами в их составе.

Четыре классических элемента были изобретены не Аристотелем; они были созданы Эмпедоклом. Во время научной революции древняя теория классических элементов оказалась неверной и была заменена эмпирически проверенной концепцией химических элементов.

Небесных сфер

Согласно Аристотель, Солнце, Луна, планеты и звезды - заключены в идеально концентрические «кристаллические сферы », которые вечно вращаются с фиксированной скоростью. Поскольку небесные сферы неспособны к каким-либо изменениям, кроме вращения, земная сфера огня должна учитывать тепло, звездный свет и случайные метеориты. Самая нижняя, лунная сфера - единственная небесная сфера, которая на самом деле вступает в контакт с изменчивой земной материей подлунной сферы, увлекая разреженный огонь и воздух под собой при вращении. Подобно Гомеру here там (αἰθήρ) - «чистый воздух» горы Олимп - был божественным аналогом воздуха, которым дышали смертные существа (άήρ, aer). Небесные сферы состоят из особого стихийного эфира, вечного и неизменного, единственной способностью которого является равномерное круговое движение с заданной скоростью (относительно дневного движения самой внешней сферы неподвижных звезд).

Концентрические, эфирные, щекой к челюсти "кристаллические сферы ", несущие Солнце, Луну и звезды, вечно движутся с неизменным круговым движением. Сферы встроены в сферы для учета «блуждающих звезд» (т.е. планет, которые, по сравнению с Солнцем, Луной и звездами, движутся беспорядочно). Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн - единственные планеты (включая малые планеты ), которые были видны до изобретения телескопа, поэтому Нептун и Уран не включены и не включены астероиды. Позже вера в то, что все сферы концентрические, была оставлена ​​в пользу модели Птолемея, отклоняющейся и эпициклической. Аристотель подчиняется вычислениям астрономов относительно общего числа сфер, и различные отчеты дают число около пятидесяти сфер. неподвижный движитель предполагается для каждой сферы, включая «первичный движитель» для сферы неподвижных звезд. Неподвижные движители не толкают сферы (и не могут они, будучи нематериальными и безразмерными), но являются конечной причиной движения сфер, т.е. они объясняют его способом, аналогичным объяснению «душа тронут красотой ".

Земное изменение

Четыре земных элемента

В отличие от вечного и неизменного небесного эфира, каждый из четырех земных элементов способен превращаться в любой из двух элементов, которые они разделяют. недвижимость с: например холодная и влажная (вода ) может трансформироваться в горячую и влажную (воздух ) или холодную и сухую (земля ) и любое видимое изменение в горячую и dry (fire ) на самом деле является двухэтапным процессом. Эти свойства основаны на действительной субстанции относительно той работы, которую она способна выполнять; нагревание или охлаждение и обезвоживание или увлажнение. Эти четыре элемента существуют только в отношении этой способности и в отношении некоторой потенциальной работы. Небесный элемент вечен и неизменен, поэтому только четыре земных элемента объясняют «возникновение» и «исчезновение» - или, в терминах Аристотеля De Generatione et Corruptione (Περὶ γενέσεως καὶ φθορᾶς), «порождение» и «коррупция».

Естественное место

Аристотелевское объяснение гравитации состоит в том, что все тела движутся к своему естественному месту. Для элементов земля и вода это место является центром (геоцентрической ) вселенной; естественное место воды - это концентрическая оболочка вокруг земли, потому что земля тяжелее; тонет в воде. Естественное место воздуха - это также концентрическая оболочка, окружающая оболочку воды; пузыри поднимаются в воде. Наконец, естественное место огня находится выше воздуха, но ниже самой внутренней небесной сферы (несущей Луну).

В книге Дельта своей физики (IV.5) Аристотель определяет топос (место) в терминах двух тел, одно из которых содержит другое: «место» - это место, где внутренняя поверхность первого ( содержащее тело) касается внешней поверхности другого (содержащего тела). Это определение оставалось доминирующим до начала 17 века, даже несмотря на то, что оно подвергалось сомнению и обсуждалось философами с древних времен. Наиболее значительная ранняя критика была сделана с точки зрения геометрии арабом эрудитом аль-Хасаном Ибн аль-Хайсам (Альхазен ) в его Рассуждениях о Место.

Естественное движение

Земные объекты поднимаются или опускаются в большей или меньшей степени в зависимости от соотношения четырех элементов, из которых они состоят. Например, земля, самый тяжелый элемент, и вода падают к центру космоса; следовательно, Земля и по большей части ее океаны уже остановятся там. На противоположной крайности самые легкие элементы, воздух и особенно огонь, поднимаются вверх и удаляются от центра.

Элементы не являются собственными субстанциями в теории Аристотеля (или в современном понимании слово). Вместо этого они являются абстракциями, используемыми для объяснения различной природы и поведения реальных материалов с точки зрения соотношений между ними.

Движение и изменение тесно связаны в аристотелевской физике. Движение, согласно Аристотелю, включает изменение от потенциальности к действительности. Он привел пример четырех типов изменений, а именно изменения содержания, качества, количества и места.

Законы движения Аристотеля. В Physics он заявляет, что объекты падают со скоростью, пропорциональной их весу и обратно пропорциональной плотности жидкости, в которую они погружены. Это правильное приближение для объектов в Гравитационное поле Земли движется в воздухе или воде.

Аристотель предположил, что скорость, с которой два объекта одинаковой формы тонут или падают, прямо пропорциональна их весу и обратно пропорциональна к плотности среды, в которой они движутся. Описывая их конечную скорость, Аристотель должен оговорить, что не будет предела для сравнения скорости атомов , падающих через вакуум (они могут двигаться бесконечно быстро, потому что нет особого места для отдыха в пустоте). Однако теперь понятно, что в любое время до достижения конечной скорости в среде, относительно свободной от сопротивления, такой как воздух, ожидается, что два таких объекта будут иметь почти одинаковые скорости, потому что оба испытывают силу тяжести, пропорциональную их массе, и, таким образом, были ускоряется почти с той же скоростью. Это стало особенно очевидно в восемнадцатом веке, когда начали проводиться эксперименты с частичным вакуумом, но примерно двести лет назад Галилей уже продемонстрировал, что объекты разного веса достигают земли в одно и то же время..

Неестественное движение

Помимо естественной тенденции земных выдохов к подъему и предметов к падению, неестественному или принудительному движение из стороны в сторону является результатом турбулентного столкновения и скольжения объектов, а также трансмутации между элементами (On Generation and Corruption ).

Шанс

В своей Физике Аристотель исследует случайности (συμβεβηκός, симбебекос ), у которых нет причины, кроме случая. «Также нет какой-либо определенной причины для несчастного случая, но есть только случай (τύχη, týche), а именно неопределенная (ἀόριστον, aóriston) причина» (Metaphysics V, 1025a25).

Очевидно, что существуют принципы и причины, которые можно порождать и разрушить, помимо реальных процессов зарождения и разрушения; ибо если это не так, все будет по необходимости: то есть, если обязательно должна быть какая-то причина, отличная от случайности, того, что порождается и разрушается. Будет это или нет? Да, если это произойдет; иначе нет (Metaphysics VI, 1027a29).

Континуум и вакуум

Аристотель выступает против неделимых частей Демокрита (которые значительно отличаются от исторического и современного использования термин «атом »). Как место без чего-либо существующего внутри или внутри него, Аристотель возражал против возможности вакуума или пустоты. Поскольку он считал, что скорость движения объекта пропорциональна приложенной силе (или, в случае естественного движения, весу объекта) и обратно пропорциональна плотности среды, он рассудил, что объекты, движущиеся в пустоте, будут двигаться бесконечно быстро - и, таким образом, любые и все объекты, окружающие пустоту, немедленно заполнят ее. Таким образом, пустота никогда не могла образоваться.

«пустоты » современной астрономии (например, Местная Пустота, примыкающая к нашей собственной галактике ) имеют противоположный эффект: в конечном итоге тела, расположенные не по центру, выбрасываются из пустоты из-за силы тяжести материала снаружи.

Четыре причины

Согласно Аристотелю, есть четыре причины способы объяснить причину изменения. Он пишет, что «у нас нет знания о вещи, пока мы не поймем ее причину, то есть ее причину».

Аристотель считал, что существует четыре вида причин.

Материал

Материальной причиной вещи является то, из чего она сделана. Для стола это могло быть дерево; для статуи это может быть бронза или мрамор.

«С одной стороны, мы говорим, что действие есть то, из чего. как существующее, нечто становится, например, бронзой для статуи, серебром для фиала и их родами »(194b2 3–6). Под «родами» Аристотель подразумевает более общие способы классификации материи (например, «металл»; «материал»); и это станет важным. Чуть позже. он расширяет диапазон материальной причины, включив в нее буквы (слогов), огонь и другие элементы (физических тел), части (целых) и даже предпосылки (выводов: Аристотель повторяет это утверждение в несколько ином термины в An. Post II. 11).

— RJ Хэнкинсон, «Теория физики» в Blackwell Companion to Aristotle

Formal

Формальная причина вещи - существенное свойство, которое делает ее это так. В Метафизике Книга Α Аристотель подчеркивает, что форма тесно связана с сущностью и определением. Он говорит, например, что соотношение 2: 1 и число в целом является причиной октавы.

«Другая [причина] - это форма и образец: это формула (логотипы) сущности. (to ti en einai), и его роды, например соотношение октавы 2: 1 »(Phys 11.3 194b26-8)... Форма - это не просто форма... Мы спрашиваем ( и это связь с сущностью, особенно в ее канонической аристотелевской формулировке), что значит быть чем-то. И особенность музыкальных гармоник (впервые отмеченная и удивленная пифагорейцами) в том, что интервалы этого типа действительно демонстрируют это соотношение в той или иной форме в инструментах, используемых для их создания (длина трубок, струн и т. д.). В некотором смысле соотношение объясняет, что общего у всех интервалов, почему они оказываются одинаковыми.

— RJ Хэнкинсон, «Причина» в Blackwell Companion to Aristotle

Эффективная

Действующая причина вещи - это первичный агент, благодаря которому ее материя приняла свою форму. Например, e Причиной рождения ребенка является родитель того же вида, а у стола - плотник, который знает форму стола. В своей Physics II, 194b29-32 Аристотель пишет: «Есть то, что является первичным источником изменения и его прекращения, например, обдумывающий, ответственный [sc. За действие] и отец ребенка и вообще производитель произведенной вещи и сменщиквещи сменили ».

Примеры Аристотеля здесь поучительны: один случай ментальной и один физический причин, за совершенно общие характеристики. Она помогает отличить ее от современных омонимов, которая скрывает ее ключевую черту аристотелевской концепции эффективной причинности, которая помогает отличить ее от современных омонимов. По Аристотелю, любой процесс требует постоянно действующей действующей причины, пока он существует. Это обязательство наиболее ярко проявляется для современного глаз в обсуждении Аристотелем движения снаряда: что заставляет снаряд двигаться после того, как он покидает руку? «Импульс», «импульс», а тем более «инерция» - это не возможные ответы. Должен быть движитель, отличный (по крайней мере, в некотором смысле) от движущегося объекта, который проявляет свою движущую способность в каждый момент полета снаряда (см. Phys VIII. 10 266b29–267a11). Точно так же в каждом случае животного поколения всегда есть что-то, ответственное за преемственность этого поколения, хотя это может происходить посредством какого-то промежуточного инструмента (Phys II.3 194b35—195a3). 489>Р.Дж. Хэнкинсон, «Причины» в Блэквелле, напарник Аристотеля

Финал

Конечная причина - это то, ради чего что-то происходит, его цель или телеологическая цель: для прорастающего семени это взрослое растение. Для шара на вершине пандуса он останавливается внизу, для глаза он видит, для ножа он режет.

У целей есть объяснительная функция: это обычное дело, по крайней мере, в контексте приписывания действий. Менее банальным является точка зрения Аристотеля о том, что окончательно и цель может найти во всей природе, которая содержит в себе принципы движения и покоя (т.е. действенные причины); таким образом, имеет смысл приписывать цели не только самим естественным вещам, но и их частям: части природного целого существуют ради целого. Как отмечает сам Аристотель, выражение «ради» двусмысленны: «A ради B» может означать, что существует или предпринимается для того, чтобы вызвать B; или это может означать, что A используется для выгоды B (An II.4 415b2–3, 20–1); но оба типа завершенности, по его мнению, играет решающую роль в естественном, так и в ледовом контексте. Таким образом, человек может заниматься спортом ради своего здоровья: и поэтому «здоровье», а не просто надежда на его достижение, причиной его действий (это различие нетривиально). Но веки сад для глаз (чтобы защитить его: PA II.1 3) и глаза для животного в целом (чтобы помочь ему нормально функционировать: ср. An II.7).

— Р.Дж. Хэнкинсон, «Причины» в Блэквелле, компаньон Аристотеля

Биология

Согласно Аристотелю, наука о живых существах исходит из сбора наблюдений за каждым естественным видом животных, объединяя их в роды и виды (различие в Истории животных ), а затем переходит к изучению (причин в Части животных и Поколение животных, его трех основных биологических работает).

Четыре причины образования животных можно резюмировать следующим образом. Мать и мать изменили соответствующие материальные и действенные причины. Мать обеспечивает материю, которая формирует этот материал и запускает его развитие. Формальной причиной является определение субстанциального существа животного (GA I.1 715a4: ho logos tês ousias). Конечной причиной является взрослая форма, которая является концом, ради которого происходит развитие.

— Девин М. Генри, «Поколение животных» в Blackwell Companion to Aristotle

Организм и механизм

Четыре элемента составляют однородные материалы, такие как кровь, плоть и кости, которые сами являются материей, из созданных неоднородных органов тела (например, сердце, печень и руки), «которые, в свою очередь, являются материей для функционирующего тела в целом (PA II. 1 646a 13–24)».

[Существует] определенная очевидная концептуальная экономия в том, что в естественных условиях естественным образом образуется вещи, просто стремятся реализовать в полной реальности в них потенциалы (действительно, это то, что для них быть естественным); с другой стороны, как не замедлили указать противники аристотелизма с семнадцатого века, эта экономия достигается за счет серьезного эмпирического содержания. Механизм, по крайней мере, в том виде, в какой его практиковали современные и предшественники Аристотеля, мог быть неадекватным с объяснительной точки зрения, но, по крайней мере, это была попытка общего описания закономерных связей между вещами, даваемое в редуктивных терминах. Простое представление того, более поздние редукционисты посмеивались как над «оккультными качествами», не объясняет - это просто, как в известной сатирической шутке Мольера, служит для переопределения эффекта. Официальные разговоры, по крайней мере, так говорят, бессмысленны... Однако все не так мрачно. Во-первых, нет смысла пытаться заниматься редукционистской наукой, если у вас нет необходимых эмпирических и концептуальных средств для достижения успеха: наука не должна быть просто необоснованной спекулятивной метафизикой. Но более того, есть смысл в описании мира в таких телеологически нагруженных терминах: в нем есть смысл вещей, которых нет в атомистических спекуляциях. И, кроме того, разговоры Аристотеля о видовых формах не так пусты, как намекают его оппоненты. Он не просто говорит, что вещи делают то, что они делают, потому что именно так они и поступают: весь смысл его классификационной биологии, наиболее ярко выраженной в PA, состоит в том, чтобы показать, какие виды функций соответствуют что, что предполагает, что и какие подчиняются. И в этом смысле формальная или функциональная биология некоторому типу редукционизма. Он говорит нам, что мы начинаем с основных видов животных, которые мы все до теоретически (хотя и не безоговорочно) признаем (см. PA I.4): но мы переходим к тому, чтобы показать, как Аналогична структурам другого вида (например, чешуя у рыб, перья у птиц, волосы у млекопитающих). И ответы для Аристотеля следует искать функции и в том, как все они способствуют общему благополучию (причине в этом смысле) животного.

— Р.Дж. Хэнкинсон, «Связь между причинами» в Blackwell Companion to Aristotle
См. Также Органическая форма.

Психология

Согласно Аристотелю, восприятие и мышление схожи, хотя и совсем не одинаковы в этом восприятии только с внешними объектами, которые на наши органы чувств в любой момент времени, тогда как мы можем думать обо всем, что выбираем. Мысль касается универсальных форм, поскольку они были успешно поняты, на нашей памяти о непосредственном столкновении с примерами этих форм.

Теория познания Аристотеля опирается на два центральных столпа: его учет восприятия и его счет мысли. Вместе они составляют значительную часть его психологических работ, и его обсуждение других психических состояний критически зависит от них. Более того, эти два вида деятельности аналогичным образом, по крайней мере, в отношении их самых основных форм. Каждое действие, которое запускает его, вызывает, это вызывает. Это простое причинно-следственное объяснение объясняет их надежность: восприятие и мышление, по сути преобразователями, доставляющими информацию о мире в наши когнитивные системы, потому что, по крайней мере в их самых основных формах, они безошибочно вызывают причины, вызывающие (An III.4 429a13–18). Другие, более сложные психические состояния, далеко не безошибочны. Они по-прежнему привязаны к миру, поскольку основываются на недвусмысленном и прямом контакте, восприятии и мысли, которые получают удовольствие от своих объектов.

— Виктор Кастон, «Фантазия и мысль» в Блэквелле. Компаньон Аристотеля
Средневековый комментарий

Аристотелевская теория движения подверглась критике и модификации в Средневековье. Модификации начались с Иоанна Филопона в VI веке, который частично принял теорию Аристотеля о том, что «продолжение движения зависит от продолжающегося действия силы», но модифицировал ее, в нее свою идею о том, что брошенное тело также приобретает наклон (или «движущая сила») для движения прочь от того, что заставляет его двигаться, наклон, который обеспечивает его непрерывное движение. Эта впечатляющая добродетель будет временной и самозатратной, что означает, что любое движение будет иметь тенденцию к естественного движения Аристотеля.

В Книге Исцеления (1027), 11 век Персидский эрудит Авиценна развил Филопонеевскую теорию в первую последовательную альтернативу Аристотелевской теории. теория. В теории движения Авиценнана склонности были не самопоглощающимися постоянными силами, действие которых рассеивалось только в результате внешних факторов, таких как сопротивление воздуха, что сделало его «первым, кто задумал такой постоянный тип впечатляющих движений». «добродетель для неприродного движения». Такое самодвижение (миль) «почти противоположно аристотелевской концепции насильственного движения метательного типа, и оно напоминает первый принцип109>инерционного движения,. Е. движение Ньютона."

Старший закон. брат Бану Муса, Джафар Мухаммад ибн Муса ибн Шакир (800-873), написал «Астральное движение и притяжение». Персидский физик, Ибн ал- Хейтем (965-1039) обсуждал Похоже, он знал о величине ускорения из-за гравитации и он обнаружил, что небесные тела «подчиняются законам физики <112 Персидский эрудит Абу Райхан Аль-Бируни (973-1048) был первым, кто осознал это Ускорение связано с неравномерным движением (что позже было выражено вторым законом движения Ньютона ). Во время дебатов с Авиценной аль-Бируни также критиковал аристотелевскую теорию гравитацию в первую очередь за отрицание существования легкомыслия или гравитации в небесных сферах ; и, во-вторых, за его представление о круговом движении, являющемся врожденным своим телом.

В 1121 г., аль-Хазини, в Книге Весов Мудрости, предположил, что гравитация и гравитационная потенциальная энергия тела меняется в зависимости от его расстояния от центра Земли. Хибат Аллах Абу'л-Баракат аль -Багдаади (1080–1165) написал аль-Мутабар, критику аристотелевской физики, где он отрицал идею Аристотеля о том, что постоянная сила производит равномерное движение, поскольку он понял, что приложенная сила непрерывно производит ускорение, фундаментальный закон классической механики и раннее предвестие второго закона движения Ньютона. Как и Ньютон, он описал ускорение как скорость изменения скорости.

В 14 веке Жан Буридан разработал теорию импульса в качестве альтернативы теории Аристотеля. движения. Теория импульса была предшественницей концепций инерции и импульса в классической механике. Буридан и Альберт Саксонский также ссылаются на Абу'л-Бараката, объясняя, что ускорение падающего тела является результатом его возрастающего импульса. В 16 веке Аль-Бирджанди обсуждал возможность вращения Земли и, анализируя то, что могло бы произойти, если бы Земля вращалась, разработал гипотезу, аналогичную Понятие «круговой инерции» Галилея. Он описал это в терминах следующего наблюдательного теста :

«Маленький или большой камень упадет на Землю по линии, перпендикулярной плоскости (сат) горизонта; это засвидетельствовано переживания (таджриба). И этот перпендикуляр находится вдали от точки касания сферы Земли и плоскости воспринимаемого (шипи) горизонта. Эта точка движется вместе с движением Земли, и поэтому не будет никакой разницы в месте падения две скалы ».

Жизнь и смерть аристотелевской физики
Аристотель, изображенный Рембрандтом, 1653

Царство аристотелевской физики, самой ранней известной умозрительной теории физики, длилось почти два тысячелетия. После работ многих пионеров, таких как Коперник, Тихо Браге, Галилей, Декарт и Ньютон, он Стало общепризнанным, что аристотелевская физика не является ни правильной, ни жизнеспособной. Несмотря на это, он сохранился как учебное занятие вплоть до семнадцатого века, пока университеты не внесли поправки в свои учебные программы.

В Европе теория Аристотеля была впервые убедительно дискредитирована исследованиями Галилея. Используя телескоп , Галилей заметил, что Луна не была полностью гладкой, но имела кратеры и горы, что противоречит аристотелевской идее о нетленно совершенной гладкой Луне. Галилей также критиковал это понятие теоретически; Совершенно гладкая Луна будет отражать свет неравномерно, как блестящий бильярдный шар, так что края лунного диска будут иметь яркость, отличную от точки, где касательная плоскость отражает солнечный свет прямо в глаз. Шершавая луна одинаково отражается во всех направлениях, приводя к диску примерно равной яркости, что и наблюдается. Галилей также заметил, что Юпитер имеет луны - т. Е. Объекты, вращающиеся вокруг тела, отличного от Земли - и отметил фазы Венеры, которые продемонстрировали, что Венера (и (подразумевается Меркурий) путешествовал вокруг Солнца, а не Земли.

Согласно легенде, Галилей бросал шары различной плотности из Пизанской башни и обнаружил, что более легкие и тяжелые шары падают почти с одинаковой скоростью. Его эксперименты на самом деле проводились с использованием мячей, катящихся по наклонной плоскости, форма падения достаточно медленная, чтобы ее можно было измерить без современных инструментов.

В относительно плотной среде, такой как вода, более тяжелое тело падает быстрее, чем более легкое. Это привело Аристотеля к предположению, что скорость падения пропорциональна весу и обратно пропорциональна плотности среды. Из своего опыта с объектами, падающими в воду, он пришел к выводу, что вода примерно в десять раз плотнее воздуха. Взвесив объем сжатого воздуха, Галилей показал, что это завышает плотность воздуха в 40 раз. Из своих экспериментов с наклонными плоскостями он пришел к выводу, что если пренебречь трением , все тела падают с одинаковой скоростью (что также неверно, поскольку не только трение, но и плотность среды относительно плотности Аристот Он правильно заметил, что средняя плотность является фактором, но он сосредоточен на массе тела, но он сосредоточен на массе тела, а не на плотность.

Галилей также выдвинул теоретический аргумент в своего вывода. Он, связаны ли веревкой два тела разного веса и разной скорости падения, падает ли объединенная система быстрее. Единственный убедительный ответ - ни то, ни другое: все системы падают с одинаковой скоростью.

Последователи Аристотеля знали, что движение падающих тел не было равномерным, но со временем набло скорость. Время время - абстрактная величина, перипатетики постулировали, что скорость измена расстояниянию. Галилей экспериментально установил, что скорость не может быть измена времени, но он также привел теоретический аргумент, что скорость не может быть измена расстоянию. Говоря современным языком, если скорость падения расстояниянию, пройденного за время t, будет следующим:

dydt ∝ y {\ displaystyle {dy \ over dt} \ propto y}{\ displaystyle {dy \ over dt} \ propto y}

с условием, что y (0) = 0 {\ displaystyle y (0) = 0}y (0) = 0 . Галилей действует, эта система будет оставаться на уровне y = 0 {\ displaystyle y = 0}y = 0 все время. Если возмущение каким-то образом приводит систему в движение, объект будет набирать скорость экспоненциально во времени, а не квадратично.

Стоя на поверхности Луны в 1971 году, Дэвид Скотт повторил знаменитый пример Галилея. поэкспериментируйте, выронив перо и молоток из двух рук одновременно. В отсутствие атмосферы два объекта упали и одновременно ударились о поверхность Луны.

Первая убедительная математическая теория гравитации, в которой две массы притягиваются друг к другу силой, действие уменьшается согласно обратному квадрату расстояния между ними было закон всемирного тяготения Ньютона. Это, в свою очередь, было заменено общей теорией относительности из-за Альберта Эйнштейна.

Современные оценки физики Аристотеля

Современные науки расходятся во мнениях относительно того, ли физика Аристотеля были в достаточной мере основаны на эмпирических наблюдениях, чтобы они были выведены в основном из философских спекуляций и, таким образом, не соответствовали научному методу.

Карло Ровелли утверждал, что физика Аристотеля является точной и неверной. -интуитивное представление области (движение в жидкостях) и, следовательно, столь же научное, как законы движения Ньютона, которые также точны в некоторых областях, но не работают в других (например, специальные и общая теория относительности ).

Как указано в Corpus Aristotelicum
Ключ
[*]. ЗачеркнутыйПодлинность оспаривается.. В целом согласен быть ложным.
Беккер. номер РаботаЛатинское название
Физика (натурфилософия)
184aФизика Physica
268aНа небесах Де Каэло
314aOn Generatione et Corruptione
338aМетеорология Meteorologica
391aВо Вселенной De Mundo
402aО душе De Anima
Parva Naturalia ("Маленькие физические трактаты")
436aSense and Sensibilia De Sensu et Sensibilibus
449bOn Memory De Memoria et Reminiscentia
453bOn Sleep De Somno et Vigilia
458aО мечтах De Insomniis
462bО гаданиях во сне De Divinatione per Somnum
464bО длине и краткости. жизни De Longitudine et Brevitate Vitae
467bО молодости, старости, жизни., смерти и дыхании De Juventute et Senectute, De. Vita et Morte, De Respiratione
481aНа дыхании De Spiritu
486aИстория животных Historia Animalium
639aЧасти животных De Partibus Animalium
698aMo вид животных De Motu Animalium
704aРазвитие животных De Incessu Animalium
715aПоколение животных De Generatione Animalium
791aО цветах De Coloribus
800aOn Things Heard De audibilibus
805aPhysiognomonics Physiognomonica
815aOn Plants De Plantis
830aО чудесных вещах De mirabilibus auscultationibus
847aМеханика Mechanica
859aПроблемы *Pro blemata *
968aНа неделимых линийх De Lineis Insecabilibus
973aСитуации и названия. Ветров Ventorum Situs
974aНа Мелиссе, Ксенофане,. и Горгии

.

См. Также
В Викицитаторе есть цитаты, связанные с: аристотелевской физикой
Примечания
Ссылки
Источники
Дополнительная литература
  • Каталин Мартинас, «Аристотелевская термодинамика» в термодинамике: история и философия: факты, тенденции, дебаты ( Веспрем, Венгрия, 23–28 июля 1990 г.), стр. 285–303.
Последняя правка сделана 2021-06-11 16:11:40
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте