Механика есть наука о движении и равновесии физических тел. В зависимости от того, с какой точки зрения рассматриваются в ней эти вопросы, она делится на три части: кинематику, статику и динамику. В кинематике рассматривается движение тел с геометрической стороны, не обращая внимания на причины, производящие движение, т.е. силы. В статике рассматривается частный случай движения – равновесие, и исследуются вопросы о замене одних сил другими, эквивалентными им. В динамике рассматривается движение физических тел, причем обращается внимание на силы, его производящие, и на влияние на движение количества материи (массы) рассматриваемых тел. Здесь решаются два вопроса: 1) какие силы производят данное движение и У.) какое движение произведут данные силы. Иногда механику разделяют на две части: кинематику и кинетику, причем в последнюю включают статику и динамику. Кинематика для своего изложения не требует никаких новых начал и опирается на аксиомы геометрии, – она является звеном, соединяющим механику с геометрией. Для изложения кинетики необходимо принять без доказательства несколько основных начал или законов механики. Свойства физических тел (твердых, жидких и газообразных) в механике идеализируются. Так, твердое тело в механике рассматривается, как абсолютно твердое, т.е. такое, расстояние между каждыми двумя частицами которого не может изменяться. Капельная жидкость рассматривается, как тело абсолютно несжимаемое, и т.д. Способ идеализирования предметов изучения есть общий способ научного исследования; он объясняется тем, что мы не можем сразу охватить все свойства предмета и сосредоточиваем свое внимание лишь на главнейших из них. Кроме таких идеализированных тел в механике вводится еще понятие о материальной точке, как теле, имеющем конечную или бесконечно малую массу и исчезающе малые размеры. В одном случае (с бесконечно малой массой) материальная точка является результатом разделения тела на бесконечное число бесконечно малых частей; но при этом заметим, что это представление не находится ни в какой связи с атомистической теорией, учащей о крупичатом строении вещества: в механике нам строение тела безразлично, и мысленное разбитие тела на бесконечно малые элементы есть только способ нашего рассуждения. В другом случае (с конечной массой) материальная точка является результатом беспредельного сжатия тела. Это как бы шарик, наполненный материей, радиус которого уменьшился до бесконечно малой величины, а масса сохранилась та же. Хотя это представление чисто фиктивное, так как беспредельное сжатие не согласно с непроницаемостью материи, но в механическом смысле существуют точки, имеющие тождественное значение с материальной точкой конечной массы. Такою точкою, например, является центр тяжести твердого тела. R самом деле, положим, что тело движется под действием силы, приложенной к центру тяжести. Если мы обратим внимание только на движение центра тяжести, то заметим, что оно совсем не зависит ни от густоты расположения материи, ни от формы тела, а только от количества материи в теле. Центр тяжести движется так, как если бы в нем одном была сосредоточена масса всего тела; таким образом, в нем мы видим как бы реальное осуществление материальной точки второго рода. Всякое тело рассматривается в механике, как собрание материальных точек, связанных между собою некоторыми условиями, и называется системою. Твердое тело представляет систему, расстояние между материальными точками которой не может изменяться, и потому такое тело называется неизменяемой системой. ![]() Выдающийся российский ученый в области механики, основоположник современной гидроаэродинамики. В 1868 г. окончил Московский университет. С 1872 г. преподавал в Московском техническом училище (ныне МВТУ), с 1886 г. — профессор Московского университета. В 1894 г. был избран членом-корреспондентом Петербургской академии наук. По предложению Н. Е. Жуковского был создан Центральный аэрогидродинамический институт (ЦАГИ), которым он руководил с 1918 г.
Н. Е. Жуковский заложил основы экспериментальной и теоретической аэродинамики, оказавшей впоследствии огромное влияние на развитие авиации. Он автор многочисленных оригинальных исследований в области механики твердого тела, астрономии, математики, гидродинамики и гидравлики, теории регулирования машин и др. |