Теорія імпетуса

Теорія імпетуса (від лат. impetus 'поштовх, імпульс') — натурфілософська теорія, згідно з якою причиною руху кинутих тіл є деяка сила (імпетус), вкладена в них зовнішнім джерелом. Теорія імпетуса з'явилася в результаті критики деяких положень фізики Аристотеля, але в цілому відповідає їй.

Загальна характеристика теорії імпетуса

Основні положення

Теорія імпетуса була спробою відповіді на питання: що рухає тіло, кинутим поблизу поверхні Землі? Наявність рушійної сили вважалася необхідним у зв'язку з загальними положення механіки Аристотеля, згідно з якою рух можливий тільки при наявності рушійної сили. В теорії імпетуса передбачалося, що в ході спільного руху з кинутим тілом (каменем, стрілою, гарматним ядром) рушій (рука людини, тятива лука, праща, вогнепальна зброя тощо) вкладає в кинуте тіло деяку силу (у мислителів Сходу — насильницьку схильність), яка і змушує тіло рухатися далі. Ця вкладена сила і була названа в XIV сторіччі імпетусом. Імпетус вважався новою якістю рухомого тіла, відсутнім у нерухомого тіла, аналогічно тому, як тепло є якістю гарячого тіла, відсутнім у холодного тіла. Процес передачі імпетуса мислився за аналогією з теплопередачей. В ході руху тіла імпетус поступово вичерпувався, завдяки чому кинуте тіло в результаті падало на поверхню Землі.

Спірні питання

Спочатку теорія імпетуса розвивалася в контексті коментування творів Арістотеля або навіть теологічних трактатів, і тільки в кінці XVI — початку XVII ст. були написані твори, що містять спроби побудови на її основі послідовної фізичної теорії (Джамбатістою Бенедетті, Галілео Галілеєм). Однак така теорія так і не була створена.

Багато дискусій завжди викликало питання про те, чи вичерпується імпетус в ході руху тіла мимоволі або тільки завдяки опору зовнішніх чинників (тертя об повітря, дії гравітації). На користь самовичерпування імпетуса висловлювалися Філопон, аль-Багдаді, Франческо з Марча, Микола Орезмський, на користь зникнення імпетуса через опір зовнішніх чинників — Авіценна, Жан Бурідан, Альберт Саксонський.

Далі, одні мислителі вважали, що тіло, що рухається під дією імпетуса, не відчуває важкість (Авіценна), інші вважали, що тяжкість і імпетус діють одночасно (аль-Багдаді), хоча б на деякій ділянці траєкторії (Альберт Саксонський).

Пізніше (з XIV століття) почалися суперечки з питання про те, яким чином початковий рух (тобто спільний рух кинутого тіла і рушія) сприяє виникненню імпетуса: завдяки наявності швидкості або прискорення? У першому випадку імпетус також породжує швидкість кинутого тіла, у другому — також і прискорення. На користь першого варіанту висловлювався Бурідан, другого — Микола Орезмський. З Буріданом пов'язана ще одна спірна концепція — уявлення про те, що імпетус може викликати обертання твердого тіла навколо своєї осі; ця ідея була відкинута Джамбатістою Бенедетті на користь припущення, що імпетус може викликати тільки прямолінійний рух тіла.

Література

• Гайденко В. П., Смирнов Г. А. . Западноевропейская наука в средние века: общие принципы и учение о движении. — Наука, 1989.
• Григорьян А. Т. Механика от античности до наших дней. — Наука, 1974.
• Дмитриев И. С. . Увещание Галилея. — Нестор-История, 2006. — ISBN 5-98187-177-6.
• Жильсон Э. . Философия в средние века. — Культурная Революция, Республика, 2010.
• Кирсанов В. С. . Научная революция XVII века. — Наука, 1987.
• Койре А. Очерки истории философской мысли. О влиянии философских концепций на развитие научных теорий. — Прогресс, 1985.
• Ланской Г. Ю. . Жан Буридан и Николай Орем о суточном вращении Земли // Исследования по истории физики и механики 1995—1997. — Наука, 1999.
• Рожанская М. М. . Механика на средневековом Востоке. — Наука, 1976.
• Рожанский И. Д. История естествознания в эпоху эллинизма и Римской империи. — Наука, 1988.
• Яковлев В. И. . Предыстория аналитической механики. — НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2001.
• Dales R. C. . The Scientific Achievement of the Middle Ages. — University of Pennsylvania Press, 1973.
• Dales R. C. . Medieval Deanimation of the Heavens // Journal of the History of Ideas. — 1980. — Т. 41. — С. 531-550.
• Damerow P., Freudenthal G., McLaughlin P., Renn J. . Exploring the Limits of Preclassical Mechanics. A Study of Conceptual Development in Early Modern Science: Free Fall and Compounded Motion in the Work of Descartes, Galileo and Beeckman. — Springer, 1992.
• Drake S. . Impetus Theory Reappraised // Journal of the History of Ideas. — 1975. — Т. 36, вип. 1. — С. 27-46.
• Drake S. . A further reappraisal of impetus theory: Buridan, Benedetti, and Galileo // Studies in Hist. and Philos. Sci.. — 1976. — Т. 7, вип. 4. — С. 319-336.
• Drake S. . Note on Professor Franklin's Paper // Journal of the History of Ideas. — 1977. — Т. 38, вип. 2. — С. 315-316.
• Dugas R. . The history of mechanics. — Routlege & Kegan Paul, 1955.
• Elazar M. . Honoré Fabri and the Concept of Impetus: A Bridge between Conceptual Frameworks. — Springer-Verlag, 2011.
• Franklin A. . Principle of inertia in the Middle Ages // Am. J. Phys.. — 1976. — Т. 44. — С. 529-545.
• Franklin A. . Stillman Drake's "Impetus Theory Reappraised" // Journal of the History of Ideas. — 1977. — Т. 38, вип. 2. — С. 307-315.
• Funkenstein A. . Some Remarks on the Concept of Impetus and the Determination of Simple Motion // Viator. — 1972. — Т. 2. — С. 329-348.
• Funkenstein A. . Theology and the Scientific Imagination from the Middle Ages to the Seventeenth Century. — Princeton University Press, 1986.
• Grant E. . Motion in the Void and the Principle of Inertia in the Middle Ages // Isis. — 1964. — Т. 55, вип. 3. — С. 265-292.
• Grant E. . Physical Science in the Middle Ages. — John Wiley and Sons, 1971.
• Grant E. . Planets, Stars, and Orbs: The Medieval Cosmos, 1200-1687. — Cambridge University Press, 2009.
• Hooper W. . Inertial problems in Galileo's preinertial framework // in: The Cambridge Companion to Galileo, ed. by P. Machamer. — 1998. — С. 146-174. — DOI:10.1017/CCOL0521581788.005.
• Koyre A. . Galileo and the Scientific Revolution of the Seventeenth Century // The Philosophical Review. — 1943. — Т. 52. — С. 333-348.
• Moody E. A. . Galileo and Avempace: The Dynamics of the Leaning Tower Experiment // Journal of the History of Ideas. — 1951. — Т. 12. — С. 163-193, 375-422.
• Pines S. . Omne quod movetur necesse est ab aliquo moveri: A Refutation of Galen by Alexander of Aphrodisias and the Theory of Motion // Isis. — 1961. — Т. 52, вип. 1. — С. 21-54.
• Rosen E. . Kepler's Harmonics and his Concept of Inertia // Am. J. Phys.. — 1966. — Т. 34, вип. 7. — С. 610.
• Samsy J. . Biṭrūjī: Nūr al‐Dīn Abū Isḥāq (Abū Jaʿfar) Ibrāhīm ibn Yūsuf al‐Biṭrūjī // In: The Biographical Encyclopedia of Astronomers. — Springer, 2007.
• Sarnowsky J. . Concepts of Impetus and the History of Mechanics // in: Mechanics and Natural Philosophy Before the Scientific Revolution, ed. by W.R. Laird and S. Roux. — 2007. — Т. 254. — С. 121-145.
• Sayili A. Ibn Sīnā and Buridan on the Motion of the Projectile // Annals of the New York Academy of Sciences. — 1987. — Т. 500, вип. 1. — С. 477–482.
• Wolff M. . Impetus Mechanics as a Physical Argument for Copernicanism: Copernicus, Benedetti, Galileo // Science in Context. — 1987. — Т. 1. — С. 215-256.
• Wolff M. . Hipparchus and the Stoic Theory of Motion // In: J. Barnes & M. Mignucci (Hgg.), Matter and Metaphysics. — Bibliopolis, 1989. — С. 346—419.