Смирнов Г.В. - Рожденные вихрем (1107599), страница 12
Текст из файла (страница 12)
«И вот тогда-то,.— пишет Эйлер в предисловии к своей «Механике»,— я попытался... выделить анализ из этого синтетячесиого метода л' те же предложения... цроработать аналитически; блзюдаря этому я значительно лучше понял суть вопроса. Затеи таким же образом я яссаедовал и другие работъг, относящиеся к этой науке, разбросанные по многим местам, я лично для себя изложил ях планомерным я ',однообразным методом в привел в удобный-порядок'. !Три этих занятиях я ие только встретился с целым рядом вопросов, ранее совершенно не затронутых, которые я удачно разрешил, ио я нашел,много новых методов, благодаря которым не только механика, но и самый анализ, по-видлмому, в значительной степени обогатился». Именно это сделал Эйлер и именно в этом его великая историческая заслуга! Той теоретической механики, которую мы все привыкли называть ньютоновой; на самом деле в сочинениях Ньютона иет.
В своих веляких «Математических началах» он пользуется синтетическигеометрвческим методом, и мы напрасно стали бы искать в этом труде привычные нам с институтской скамьи «нъютоиовы дифференциалъные уравнения движения». Создав основы механики и математического анализа, великий геометр ХЧ11 века ие соединил их. Эта миссия выпала на долю Эйлера. Ученик Иоганна Беряулли — отца Данияла — Эйлер получил приглашение Петербургской академии наук в Г727 году, с которого н начинается первый петербургский период в его жизни, длившийся до 1741 года. Затем последовал 25-летний перерыв: политические обстоятельства в Роосни побудилн Эйлера принять приглашение прусского короля Фридриха П вЂ” того самого, который позднее довоевался до сдачи русским Берлина Вступив на престол в 1740 году, Фридрих решил преобразовать зачахшее Берлинское общество наук в Прусскую академию, для поднятия престижа которой было решено пригласить крупных ученых.
Переехав в Берлин в 174! году, Эйлер не порывал связей с Петербургской академией, а в 1766 году. он снова вернулся в Россию, где и работал с неослабевающей продуктивностью до самой смерти в 1783 году. Таким образом, более чем полувековая творческая жизнь Эйлера' была связана с Петербургской академией наук, и академяк С. И. Вавилов — третий советский президент академии — имел все основания сказать: «Вместе с Петром 1 н Ломоносовым Эйлер стал добрым гением нашей Академии, определившим ее славу, ее крепость, ее продуктивность».
И действительно, содеянное этим человеком поражает своей громадностью н разнообразием, Как выяснилось через много лет после его кончины, список эйлеровых работ включает 886 названий„из которых при его жизни было опубликовано лишь 530. Сам оп, смеясь, говорил своим сотрудникам, что академическим изданиям написанных им статей хватит на двадцать лет после его смерти. Ои ошибся ровно иа 60 лет: последняя его работа была опубликована академией в 1862 году! И дело не только в количестве.
В 1738 году срочно потребовалось произвести трудоемкие, астрономические расчеты для составления карт Российской империи. Группа академиков требовала на их выпнлнение несколько месяцев. Блестящий вычислитель, Эйлер сделал всю работу за трое суток. Но какой ценой! В результате осложнения после тяжелого нервного переутомления у него вытек правый глаз. А постепенное развитие катаракты на левом глазу привело к тому, что с 1766 года Эйлер практически перестал видеть. Но, как в литературе Гомер, так в математике Эйлер был подлинно «слепец всевидящий»! Рас 9. Пезербуртсааа акзде ак Л.
Эалер <1тот— 1783) — создатель соареаеааоа теоретаческой тзщрода- аааака В сущности, именно он поставил на' твердые теоретические основй науку, название которой — гидродинамика — придумал Даниил Бернулли, а один нз основополагающих принципов сформулировал в 1уМЬ году Д'Аламбер... Простейшими механическими объектами всегда считались неподвижные, находящиеся в равновесии снстемь, и механика как наука началась именно с изучения таких систем — рычага, наклонной плоскости, блока, винта. Еще основатель статики великий греческий ученый Архямед установил: условие равновесия механиче.
ской системы состоит в том, что сумма всех действующих на нее внешних сил должна быть равна нулю. Изучая уравнения движения и равновесия точки в зйлеровой записи, Д'Аламбер заметил, что в сущности уравнения движения материалнной точим мячем не отличаются от уравнений равновесия, если добавить к действующим нв нее внешним силам силы инерции, равные произведению ее массы на ускорения. Исходя из этого сходства, Д'Аламбер и сформулировал знаменитый принцип: все законы, теоремы я уравнения движения системы могут быть получены из законов, теорем и уравнений равновесия простым добавлением сил инерции к внешним силам, действующим на систему.
Благодаря прннцяпу Д'Аламбера весь хорошо разработанный аппарат математического исследования статнческнх систем оказался приложим к двнжущнмся системам, поэтому не случайно говорят нногда, что нменно с Д'Аламбера нзчннаегся история развития динамики систем. В 1750 году Эйлер выпустил в свет свой первый гидродянамнческнй трактат «Открытие нового принципа механики».
За пим в 1753 году появляются класснческне «Общие принцнпы состояния равновесия жидкостей». В 1755 году — знаменателнном для теоретнческой гидродннамикн — Эйлер публикует «Общие принципы движения жидкостей» н «Продолжение исследовапнй по тепрни движения жидкостей», а в следующем году— «Разъяснепня относнтелнно сшгротнвления жидкостей». В этих трактатах впервые появляются «ньютонов. скне уравнения движения» в современном вкде. В ннх сделан самый важный шаг, отлнчающнй механикуХЧ1! века от механики ХУ1!1 — окончательно отброшены корпускулярные представления н физнческие тела рассматриваются как континуум, то есть нечто непрерывное, сплошное.
Такое представление позволило установить систему гйдродннамическнх переменных, без которых развнтне этой науки было бы невозможным. В трактатах, наконец, появляются общие уравнения движения идеальной жидкости, вошедшие во все современные курсы механики. Эйлер понимал, что всеобщность предложенных нм уравнений, ведущая к.весьма громоздким вычислениям, может порой затемнить суть дела. Поэтому, желая показать прикладное, практическое значение своей работы, он рассмотрел ряд частных случаев, важных для практики, н попытался проинтегрировать своя .уравнения.
получмв несколько важных результатов. Так, Ньютон, положивший в основу своей теории ннерцню сталкивающихся с движущимся телом частиц жидкости, полагал, что гндродннамнческое сопротивление полностью определяется формой носовой оконечности тела н совершенно не зависит от обводов кормы. И это как будто подтверждалось тем, что шар н полушар нспытывалн почти одинаковое сопротивление. Эйлер был первым, кто усомнился в этом, теоретнчески доказав, какое огромное влияние может оказывать форма кормовой оконечности тела на нспытывае- мое нм сопротивление.
Он также теоретически предсказал прннцнннальвую возможность разрыва сплошности жндкостн н вознвкновенне ' явленвя, известного ныне как кавнтацня. Одмано все этм.важные открытяя были выражены в такой сложной математической форме, что мало кто обратил на ннх вннмавне, и онн была основательно забыты на целое столетие. Но не была забыта самая большая неудача созданной Эйлером теоретической гядродннамнки... В берлвнскнй пернод своей жизня (1741 — 1766) Эйлер не раз получал прямые зздання от Фридриха 11 на проведеяве тех нлн нных научных работ. Так, по желаншо короля он консулътировал стронтелъство гавель-одерского канала и соовуженве: системы водоснабжения королевского дворца в Сш~»Суси, исследовал устройство водяных н ветряных мельниц, усовершенствовал ряд онтнческнх Рриборов, в частности волшебный фонарь.
По прямому же указанию Фридриха он в 1745 году взялся перевесгн с английского на немецкий язык книгу Б. Робннса «Новые врвнцюы артнллернн». Можно полагать, что эта работа доставила Эйлеру особое удовольствие. Во-первых, вопросы баллистики ннтересовалв его с !727 года, когда он участвовал в опытах Д. Бернулли по нзученню движения ядра, выстреленного ввртнкалъно вверх. А но вторых.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
