Могила Виллема

Могила Виллема
Могила Виллема Джейкоба (1688–1742)
Рожденный	26 сентября 1688 г. Хертогенбос , герцогство или Брабант
Умер	28 февраля 1742 г. ( 1742-03-01 ) (53 года) Лейден , Голландская Республика
Национальность	Голландский
Альма-матер	Лейденский университет
Известный	Экспериментальное доказательство $E_{k}\propto {\begin{matrix}\end{matrix}}mv^{2}$
Научная карьера
Поля	Философ и математик
Учреждения	Лейденский университет
Докторантура	Йоханнес Воэт
Докторанты	Питер ван Мюшенбрук , Жан Алламанд

Гравесанд Виллема Якоба (26 сентября 1688 — 28 февраля 1742) — голландский математик и натурфилософ , которого больше всего помнят за разработку экспериментальных демонстраций законов классической механики и первое экспериментальное измерение кинетической энергии . Будучи профессором математики, астрономии и философии в Лейденском университете , он помогал распространять Исаака Ньютона идеи в континентальной Европе.

Жизнь

Портрет «Могилы» Виллема Джейкоба. Офорт Дж. Хубракена по рисунку Дж. Ванделаара , 1725–1750.

родился в Хертогенбосе и Гравесанд изучал право в Лейденском университете , где защитил диссертацию о самоубийстве и получил докторскую степень в 1707 году. Затем он занимался юридической практикой в ​​Гааге , одновременно участвуя в интеллектуальных дискуссиях и развивая интерес к математическим наукам. науки. Его «Essai de Perspective» («Очерк о перспективе»), опубликованный в 1711 году, получил высокую оценку влиятельного швейцарского математика Иоганна Бернулли . В Гааге Гравесанд также помог основать Journallittéraire («Литературный журнал»), научное периодическое издание, впервые опубликованное в 1713 году.

В 1715 году Гравесанд посетил Лондон в составе голландской делегации, посланной приветствовать ганноверское наследство в Великобритании. В Лондоне Гравесанд встретился с королем Георгом I и Исааком Ньютоном и был избран членом Королевского общества . В 1717 году он стал профессором математики и астрономии в Лейдене. С этой позиции он сыграл важную роль в ознакомлении Нидерландов с работами Ньютона. Он также получил кафедры гражданской и военной архитектуры в 1730 году и философии в 1734 году. Как философ он выступал против таких фаталистов, как Гоббс и Спиноза .

Гравесанд женился на Анне Сакрелер в 1720 году. У них было двое сыновей, оба умерли в подростковом возрасте. В 1724 году Петр Великий предложил Гравесанду должность в новой Императорской Санкт-Петербургской Академии наук . В 1737 году он получил предложение от Фридриха Великого поступить в Прусскую академию наук в Берлине. Он отклонил оба предложения, решив остаться в Лейдене.

Механика

Титульный лист экземпляра 1747 г. т. Гравесанда . 1 из « Математических элементов натуральной философии »

Основная научная работа Гравесанда - Physices elementa mathematica, Experimentis Confirmata, sive introductio ad philosophiam Newtonianam («Математические элементы естественной философии, подтвержденные экспериментами; или Введение в ньютоновскую философию»), опубликованная в Лейдене в 1720 году. В этой книге он заложил основы преподавания механики Ньютона посредством экспериментальных демонстраций. Он представил свою работу перед аудиторией, в которую входили Вольтер , Альбрехт фон Галлер и Эмили дю Шатле Гравесандой в 1722 году (переводчик «Начал» Ньютона, чьи более поздние комментарии включали экспериментальное открытие кинетической энергии ). Книга Гравесанда вскоре была переведена на английский Джоном Теофилом Дезагулье , куратором экспериментов Королевского общества.

В 1721 году Гравесанде оказался вовлеченным в публичный спор о том, ли немецкий изобретатель Иоганн Бесслер создал , известный как советник Орфиреус, настоящий вечный двигатель . Гравесанд сначала доказывал возможность существования вечного двигателя, основанного на сохранении скалярной величины mv ( массы , умноженной на скорость ), которая, как он ошибочно полагал, подразумевалась ньютоновской механикой. Однако в 1722 году он опубликовал результаты серии экспериментов, в которых латунные шарики сбрасывались с разной высоты на мягкую глиняную поверхность. Он обнаружил, что два шара одинакового размера и разной массы оставляют одинаковые углубления, когда высота, с которой они падают, обратно пропорциональна их массам, из чего он пришел к выводу, что правильное выражение для «живой силы» движущегося тела ( в настоящее время называемая « кинетической энергией ») пропорциональна mv ² .

Несмотря на то, что эти результаты опровергли его первоначальный аргумент в пользу возможности вечного двигателя, Гравесанд продолжал защищать работу Бесслера, утверждая, что Бесслер, возможно, открыл некий новый «активный принцип» природы, который позволял его колесам продолжать вращаться. Подобные взгляды в то время защищали Готфрид Вильгельм Лейбниц , Иоганн Бернулли и другие, но современный консенсус заключается в том, что Бесслер совершил преднамеренную мистификацию. Русский царь Петр Великий интересовался колесом Бесслера и обратился за советом к Гравесанду по этому поводу.

Гравесанд сообщил о своих результатах о влиянии падающих тяжестей Эмили дю Шатле. Подобные наблюдения были опубликованы в 1718 году Джованни Полени . Интерпретация результатов Гравезанда и Полени привела к полемике с Сэмюэлем Кларком и другими ньютонианцами, которая стала частью так называемого « vis viva спора » в истории классической механики .

Кольцо Грейвсанда

Кольцо Грейвесанда

Гравесанда также помнят за изобретение простого эксперимента, демонстрирующего тепловое расширение , который с тех пор используется в обучении физике. Сегодня это известно как «эксперимент Гравесанда» или «кольцо Гравесанда». Аппарат состоит из небольшого металлического шарика на цепочке или ручке и металлического кольца на подставке. Кольцо достаточно большое, чтобы, когда кольцо и шарик имеют одинаковую температуру, шарик мог пройти сквозь кольцо. Однако если шарик нагреть, окунув его в кипящую воду или поиграв над ним пламенем спиртовки, металл расширится, и шарик уже не пройдет через кольцо. Когда шарик остынет, он снова пройдет через кольцо.

Работает

• Перспективное эссе , 1711 год.
• Учреждения ньютоновской философии для академического использования , 1723 г.
• Очерк о перспективе , 1724 год.
• Математические элементы физики, подтвержденные экспериментами: введение в философию сэра Исаака Ньютона , 1720 г.
• Введение в философию, метафизику и логику , 1736 г.
• Математические элементы натуральной философии, подтвержденные экспериментами: или, Введение в философию сэра Исаака Ньютона (том I) , 1747 г. (впервые напечатано в 1720 г.)
• Математические элементы натуральной философии, подтвержденные экспериментами: или, Введение в философию сэра Исаака Ньютона (том II) , 1747 г. (впервые напечатано в 1721 г.)
• Философские и математические труды г-на Г. Дж. Гравесанда , изд. с мемуарами Ж. Алламанда, 1774 г.

• 
  Копия 1720 года книги Гравесанда « Математические элементы физики, подтвержденные экспериментами ».
• 
  Титульный лист книги « Математические элементы физики, доказанные экспериментами ».
• 
  Предисловие к « Математическим элементам физики, доказанным экспериментами ».
• 
  Таблица из « Математические начала физики, доказанные экспериментами ».

См. также

• 9682 Гравесанд , астероид главного пояса, названный в честь Виллема Джейкоба Грейвесанда.

Дальнейшее чтение

• А. Р. Холл, « Грейвесанд, Виллем Джейкоб», в Научно-биографическом словаре , том. V, (Нью-Йорк: 1972), стр. 509–11.
• К. де Патер, «Экспериментальная физика», в Лейденском университете в семнадцатом веке, Обмен знаниями (Лейден: 1975), стр. 308–327.

Внешние ссылки

• Натуральная философия. Архивировано 3 марта 2007 г. в Wayback Machine.
• Ошибочная вера Гравесанда в вечный двигатель
• Запись в Нью-йоркской публичной библиотеке Гравесанда
• Могила Виллема в проекте «Математическая генеалогия»
• О'Коннор, Джон Дж.; Робертсон, Эдмунд Ф. , «Могила Виллема» , Архив истории математики MacTutor , Университет Сент-Эндрюс
• Самый старый волшебный фонарь в мире
• Презентации лекций, устройств, лабораторий и экспериментов Виллема Гравесанда
• Список докторов философии студенты Willem's Gravesande