Tiểu luận Lịch sử phát triển cơ học cổ điển

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM

BÀI TIỂU LUẬN
CHỦ ĐỀ:

LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CƠ HỌC CỔ ĐIỂN

TP. HCM ngày 27 tháng 11 năm 2016
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN:
NHÓM THỰC HIỆN:

BÌNH MINH

TÊN THÀNH VIÊN NHÓM:

SBD

NGUYỄN VĂN NGỌC TÚ

2003160277

TRẦN THÁI MINH

2003160191

LÊ ĐÀO QUỐC TIẾN

2003160258

TRẦN CÔNG MINH THUẦN

2003160255

BÙI MINH GIANG

2003160130


VÕ TUẤN VŨ

2|Page

2003160285 Mục lục


MỞ ĐẦU

Vật lý cổ điển đề cập đến các lý thuyết của vật lý hiện đại có trước,
hoàn thiện hơn các lý thuyết được áp dụng rộng rãi hơn trước đó. Nếu
một lý thuyết chấp nhận hiện nay được coi là "hiện đại", và việc giới
thiệu của nó đại diện cho một sự thay đổi lớn mô hình, thì các lý thuyết
trước đó, hoặc lý thuyết mới dựa trên các mô hình cũ, sẽ thường được
gọi là thuộc lĩnh vực vật lý học "cổ điển". Như vậy, định nghĩa về một lý
thuyết cổ điển phụ thuộc vào ngữ cảnh. Khái niệm vật lý cổ điển thường
được sử dụng khi lý thuyết hiện đại là không cần thiết phức tạp cho một
tình huống cụ thể.

3|Page

1 ) TỔNG QUAN VỀ CƠ HỌC CỔ ĐIỂN
Thông thường khi nói đến cơ học người ta hiểu ngầm là cơ học cổ điển,
dựa trên cơ sở của các định luật Newton. Cơ học cổ điển nghiên cứu
chuyển động của các vật vi mô có vận tốc nhỏ hơn rất nhiều so với vận
tốc của ánh sáng, được xây dựng bởi các nhà vật lý như Galileo
Galilei, Isaac Newton và các nhà toán học sau này như William Rowan
Hamilton, Joseph Louis Lagrange... Chuyển động của các vật thể (các
hạt) có vận tốc gần bằng vận tốc ánh sáng được nghiên cứu trong cơ học
tương đối, còn chuyển động của các vi hạt được nghiên cứu trong cơ học
lượng tử
Cơ học cổ điển là cơ sở cho sự phát triển các ngành khoa học kỹ thuật và

công nghệ như:chế tạo máy, xây dựng,...
2 ) LỊCH SỬ RA ĐỒI CỦA CƠ HỌC CỔ ĐIỂN :
Những viên gạch đầu tiên của bộ môn cơ học dường như được xây nền
từ thời Hy Lạp cổ đại. Những kết quả nghiên cứu đầu tiên được ngày
nay biết đến là của

4|Page


Archimedes (287-212 TCN)
Archimedes (287-212 TCN). Chúng bao gồm định lý mang tên ông
trong thuỷ tĩnh học, khái niệm về khối tâm và nghiên cứu cân bằng
của đòn bẩy.

Archimedes
Cơ học chỉ được đánh thức vào thời kỳ Phục Hưng ở châu Âu với những
tiến bộ vượt bậc vào thế kỉ 16. Trong suốt đêm trường thời Trung Cổ,
những lý thuyết ngụy biện của Aristote (384-322 TCN) đã ngăn trở rất

nhiều sự đi lên của khoa học đích thực. Vào thời này, chúng ta phải kể
5|Page


Leonardo da Vinci (1452-1519)

đến Leonard
o da Vinci (1452-1519) với những nghiên cứu về tĩnh học. Tuy nhiên
những tên tuổi lớn nhất của giai đoạn huy hoàng này chính là
Nicolai Copernic (1473-1543)
nhà khoa học người Ba Lan Nicolai Copernic (1473-1543) - người đã
phủ nhận mô hình với Trái Đất là trung tâm vũ trụ
của Ptolémée (xem thuyết địa tâm) và mô tả những chuyển động đúng
đắn của hệ mặt trời, là nhà thiên văn học người Đức Johannes
Kepler (1571-1630) - người đã phát biểu ba định luật mang tên ông về
6|Page


sự chuyển động của các hành tinh, là nhà bác học thiên tài người
Ý Galileo Galilei (1564-1642). Có thể nói Galileo là ông tổ khai sáng ra
động lực học: ông đã đưa ra khái niệm gia tốc, phát biểu vào
năm 1632 nguyên lý tương đối Galileo và nguyên lý quán tính. Ông
cũng đã nghiên cứu đến rất nhiều những vấn đề khác nhau của cơ học:
con lắc, mặt phẳng nghiêng, sự rơi tự do.

Galileo Galilei
Kế tiếp sau đó, sang thế kỉ 17, nhà khoa học người Pháp Blaise
Pascal (1623-1662) đã có những nghiên cứu quan trọng về thủy tĩnh học.
Nhà vật lý người Hà Lan Christiaan Huygens (1629-1695) đã phân tích
chuyển động quay, đặc biệt là những dao động của con lắc và đưa ra

khái niệm về động năng cũng như về lực hướng tâm. Đặc biệt, nhà bác
học người Anh Isaac Newton (1642-1727) đã xuất bản cuốn
sách Philosphiae naturalis principia mathematica (Những nguyên lý toán
học của triết học tự nhiên) trong đó có nêu lên ba định luật mang tên
ông, tạo nên nền tảng của cơ học cổ điển. Chúng ta cũng biết đến
Newton với định luật vạn vật hấp dẫn của vũ trụ.

7|Page


Thế kỉ 18 được xem như là thế kỉ của cơ học giải tích. Nhà bác
học người Thụy Sĩ Leonhard Euler (1707-1783) đã phát biểu những
phương trình về cơ học chất lưu. Ông cũng tham gia vào việc xây dựng
nên ngành cơ học giải tích cùng với Louis Joseph Lagrange (1736-1813)
và Jean Le Rond d'Alembert (1717-1783)

Isaac Newton
Tiếp theo đó, sự phát triển của cơ học cổ điển đã đạt tới giới hạn với
những ứng dụng tuyệt vời. Ví dụ như Pierre-Simon Laplace (1749-1827)
đã cải thiện sự chính sáng về sự ra đời của chuyển động các hành tinh
nhờ vào phương pháp nhiễu loạn. Urbain Le Verrier (1811-1877) đã tiên
đoán trước sự tồn tại của Sao Hải Vương bằng chính phương pháp này.
Ngoài ra, ông cũng đã khám phá ra sự gần lại của cận điểm của Sao
Thủy. Tuy nhiên chính kết quả này lại đánh dấu một trong những giới
hạn của cơ học Newton: kết quả này chỉ có thể được giải thích dựa vào
cơ học tương đối. William Rowan Hamilton (1805-1865) đã đề xuất ra
phép khai triển chính được biết đến với tên phương trình Hamilton.
8|Page

Chúng ta cũng có thể kể đến Henri Poincaré (1854-1912) với những
đóng góp trong cơ học tính toán.

William Rowan Hamilton
Cuối cùng có rất nhiều sự mở rộng của cơ học cổ điển trong lĩnh vực về
các môi trường liên tục (thuỷ động lực học hoặc môi trường chịu biến
dạng).
Chúng ta cũng không được phép quên rằng mặc dù ngày nay đã có rất
nhiều những phát minh và khám phá trong cơ học lượng tử và cơ học
tương đối ở thế kỉ 20 nhưng những nghiên cứu về hệ hỗn độn trong
những năm 1970, về những áp dụng của cơ học cổ điển vẫn là một phần
to lớn trong lâu đài vật lý học. Mặt khác, vẫn còn đó nguyên vẹn rất
nhiều vấn đề chưa được giải quyết trong cơ học cổ điển, đặc biệt là
những vấn đề liên quan đến dao động kép.
3 ) ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU:
Người ta phân biệt các phần khác nhau trong cơ học cổ điển:

9|Page


CHUYỂN ĐỘNG HỌC :
tiếng Anh: kinematics, tiếng Pháp: cinématique, bắt nguồn từ chữ Hy
Lạp κινημα (hay kinema) có nghĩa là chuyển động. Đây là những nghiên
cứu mô tả chuyển động nhưng không quan tâm đến nguyên nhân gây ra
chuyển động
3.1.

ĐỘNG LỰC HỌC:
tiếng Anh: dynamics, tiếng Pháp: dynamique, bắt nguồn từ chữ Hy
Lạp δύναμη (hay dyname) có nghĩa là lực. Đây là những nghiên cứu

nhằm thiết lập mối liên hệ giữa chuyển động và những nguyên nhân gây
ra nó
3.2.

Cũng có thể hcai thành hai nhánh:
ĐỘNG HỌC :
tiếng Anh: kinetics, hay là nghiên cứu mô tả những hệ vật chất đang
trong quá trình chuyển động: đây được xem là thuỷ tổ của hầu như mọi
lĩnh vực khác nhau của cơ học. Ở đây, người ta thường xuyên phải định
nghĩa những đại lượng cho phép mô tả chuyển động như là động
lượng, mômen động lượng..
3.2.1.

TĨNH HỌC :
tiếng Anh: statics, hay là nghiên cứu sự cân bằng của các hệ vật chất:
nhánh này đã được ngầm bao hàm trong bộ môn phân tích động lực học
khi xem rằng vận tốc và gia tốc của mọi thành phần động lực học đều
bằng 0
3.2.2.

10 | P a g e


TÀI LIỆU THAM KHẢO

1
2
3

/> /> />

11 | P a g e