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Biografía completa de Robert Hooke. Biografía, descubrimientos - biografía de Robert Hooke

El naturalista inglés Robert Hooke es considerado, con razón, uno de los más grandes padres de la ciencia física. Es a su autoría a la que se le atribuyen descubrimientos fundamentales y trabajos científicos. Este es el estudio de una célula viva, la idea de las ondas de luz y el estudio de la acústica.

Biografía

El futuro experimentador de la Isla de Wight llegó a este mundo el 18 de julio de 1635. A pesar de que su padre era sacerdote, el niño Me interesé por la ciencia desde pequeño y dominé idiomas con éxito. en la Escuela de Westminster y luego en la Universidad de Oxford.

científico natural que Fue asistente del propio Robert Boyle, Se convirtió en miembro de la Royal Society de Londres, profesor universitario y nunca se cansó de estudiar matemáticas y física. Los fundamentos de la biología también estuvieron presentes en el campo de su estudio: en 1665 se publicó Micrographia con una descripción de las observaciones micro y telescópicas de células humanas. Hooke introdujo por primera vez el concepto de célula, y esto sucedió casi por accidente, mientras estudiaba un corcho común. El científico descubrió que el material altamente flotante está formado por pequeñas células, a las que llamó células.

Invenciones y descubrimientos

Robert Hooke era conocido como un hombre versátil: su Me interesaba casi todo lo secreto e inexplorado. Probablemente fue esta inclinación natural la que motivó al científico a estudiar temperaturas exactas derretir y hervir agua, además de articular claramente las sutilezas. Investigador también descrito cuadro grande movimientos planetarios.

Y el número de sus inventos parece interminable. Se trata de un telescopio de espejo y un higrómetro, un instrumento para medir la fuerza del viento y un reloj con resorte regulador, una máquina para dividir un círculo y un sistema de telégrafo óptico. Al científico también se le atribuye la invención de la bomba de aire. Según sus contemporáneos, su último invento fue un barómetro marino.

Famosa pelea con Newton

Hooke entró en la historia de la ciencia gracias a muchos de sus logros. Pero su pelea con. Algunos historiadores confían en que este último realmente utilizó las hipótesis de Hooke sobre la gravedad y la luz, haciéndolas pasar por suyas. Científico acusó a un colega de plagio, Newton siguió insistiendo por su cuenta. Dos físicos famosos se criticaban constantemente por sus puntos de vista sobre ciertos fenomeno fisico- Dicen que Newton incluso intentó quemar los manuscritos de Hooke. Sin embargo, ambos pasaron a la historia de la ciencia.

Experimentos desde la infancia.

Cuando era niño, el futuro investigador a menudo enfermaba: los médicos no le daban más de dos décadas de vida. Pero esto no impidió que el niño hiciera relojes y modelos mecanicos. Otra afición del inventor fue la arquitectura. Ayudó a restaurar Londres después del gran incendio de 1666, construyó de forma independiente muchos edificios, en particular el Observatorio de Greenwich, y participó en la remodelación de las calles de la ciudad.

El investigador también estaba interesado en la ciencia de la respiración, con tanta pasión que incluso se colocó en un aparato especial sellado. El experimento socavó significativamente la salud del científico: se dañó gravemente los oídos y perdió parcialmente la audición.

Habiendo fallecido inmerecidamente olvidado, Hooke dejó un legado que aceleró el desarrollo de la humanidad.

Si este mensaje te fue útil, estaré encantado de verte.

El padre de Hooke inicialmente lo preparó para la actividad espiritual, pero debido a la mala salud del niño y su demostrada capacidad para practicar la mecánica, lo asignó a estudiar relojería. Posteriormente, sin embargo, el joven Hooke mostró interés por los estudios científicos y, como resultado, fue enviado a la Escuela de Westminster, donde estudió con éxito latín, griego antiguo y hebreo, pero se interesó especialmente por las matemáticas y mostró una gran capacidad para inventos en física y mecánica. Su capacidad para estudiar física y química fue reconocida y apreciada por los científicos de la Universidad de Oxford, donde comenzó a estudiar en 1653; Primero se convirtió en asistente del químico Willis y luego del famoso Robert Boyle.

Desde 1662 fue curador de experimentos en la Royal Society de Londres (desde su creación).
En 1663 la Royal Society, reconociendo la utilidad e importancia de sus descubrimientos, lo nombró miembro.
En 1677-1683 fue secretario de esta sociedad.
Desde 1664, profesor de la Universidad de Londres (profesor de geometría en Gresham College).
En 1665 publicó Micrographia, que describía sus observaciones microscópicas y telescópicas y contenía la publicación de importantes descubrimientos en biología.
Desde 1667, Hooke ha estado leyendo las “Conferencias Cutlerianas o Cutler” sobre mecánica.

Durante sus 68 años de vida, Robert Hooke, a pesar de su mala salud, fue incansable en sus estudios e hizo mucho descubrimientos cientificos, inventos y mejoras.

Hace más de 300 años descubrió la célula, el óvulo femenino y el espermatozoide masculino.

Descubrimientos

Los descubrimientos de Hooke incluyen:

descubrimiento de la proporcionalidad entre tensión elástica, compresión y flexión, y las tensiones que las producen (ley de Hooke),
redacción correcta de la ley gravedad universal(La prioridad de Hooke fue cuestionada por Newton, pero, aparentemente, no en términos de formulación; además, Newton afirmó un descubrimiento independiente y anterior de esta fórmula, que, sin embargo, no le contó a nadie antes del descubrimiento de Hooke),
descubrimiento de los colores de placas delgadas (es decir, en última instancia, el fenómeno de la interferencia de la luz),
la idea de la propagación ondulatoria de la luz (más o menos simultáneamente con Huygens), su fundamentación experimental por la interferencia de la luz descubierta por Hooke, la teoría ondulatoria de la luz,
hipótesis sobre la naturaleza transversal de las ondas de luz,
descubrimientos en acústica, como la demostración de que el tono de un sonido está determinado por la frecuencia de las vibraciones,
posición teórica sobre la esencia del calor como movimiento de partículas corporales,
descubrimiento de la constancia de la temperatura del hielo derretido y del agua hirviendo,
La ley de Boyle (no está del todo claro cuál es la contribución de Hooke, Boyle y su alumno Richard Townley aquí),
celula viva(con la ayuda de un microscopio mejoró; el propio Hooke posee el término "célula" - célula en inglés),

y mucho más.

El primero de estos descubrimientos, como él mismo afirma en su obra “De potentia restitutiva”, publicada en 1678, lo hizo 18 años antes, y en 1676 fue incluido en otro de sus libros bajo la apariencia del anagrama. “ceiiinosssttuv”, que significa “Ut tensio sic vis”. Según la explicación del autor, la ley de proporcionalidad anterior se aplica no sólo a los metales, sino también a la madera, las piedras, el cuerno, los huesos, el vidrio, la seda, el cabello, etc. Actualmente, esta ley de Hooke en su forma generalizada sirve de base para la teoría matemática de la elasticidad. En cuanto a sus otros descubrimientos, no tiene en ellos una primacía tan exclusiva; Así, Boyle notó los colores de placas delgadas en pompas de jabón 9 años antes; pero Hooke, al observar los colores de finas placas de yeso, notó la periodicidad de los colores según el espesor: descubrió la constancia de la temperatura de fusión del hielo no antes que los miembros de la Academia Florentina, pero notó la constancia de la temperatura de ebullición. temperatura del agua antes que Renaldini; La idea de la propagación ondulatoria de la luz fue expresada por él más tarde que Grimaldi.

Siguiendo a Kepler, Hooke tuvo la idea de la fuerza de gravedad universal desde mediados de la década de 1660 y luego, aún de forma insuficientemente definida, la expresó en 1674 en el tratado "Un intento de probar el movimiento de la Tierra". pero ya en una carta del 6 de enero de 1680 a Newton Hooke por primera vez formula claramente la ley de la gravitación universal e invita a Newton, como investigador matemáticamente más competente, a fundamentarla estrictamente matemáticamente, mostrando la conexión con la primera ley de Kepler para no -órbitas circulares (muy probablemente, ya teniendo una solución aproximada). Con esta carta, hasta donde se sabe ahora, comienza la historia documental de la ley de la gravitación universal. Los predecesores inmediatos de Hooke se llaman Kepler, Borelli y Bulliald, aunque sus puntos de vista están bastante lejos de una formulación clara y correcta. Newton también poseía algunos trabajos sobre gravitación que precedieron a los resultados de Hooke, pero la mayoría de los resultados más importantes que Newton recordó más tarde, en cualquier caso, no los comunicó a nadie.

V. I. Arnold en el libro "Huygens y Barrow, Newton y Hooke" sostiene, incluso con documentos, la afirmación de que fue Hooke quien descubrió la ley de la gravitación universal (la ley del cuadrado inverso para la fuerza gravitacional central), e incluso justificó con bastante razón Para el caso de las órbitas circulares, Newton completó esta justificación para el caso de las órbitas elípticas (por iniciativa de Hooke: éste le informó de sus resultados y le pidió que se ocupara de este problema). Las citas de Newton, que cuestionaba la prioridad de Hooke, indicaban sólo que Newton concedía una importancia desproporcionadamente mayor a su parte de la demostración (debido a su dificultad, etc.), pero no niega en absoluto que la formulación de la ley de Hooke le perteneciera. Por lo tanto, la prioridad de la formulación y la justificación inicial debería darse a Hooke (si, por supuesto, no a alguien antes que él), y él, aparentemente, formuló claramente la tarea de completar la justificación a Newton. Newton, sin embargo, afirmó que había hecho el mismo descubrimiento de forma independiente antes, pero no se lo contó a nadie y no hay evidencia documental de ello; Además, en cualquier caso, Newton abandonó el trabajo sobre este tema, que reanudó, según admitió, bajo la influencia de la carta de Hooke.

Varios autores modernos creen que la principal contribución de Hooke a la mecánica celeste fue la representación del movimiento de la Tierra como una superposición del movimiento inercial (tangencial a la trayectoria) y la caída sobre el Sol como un centro gravitatorio, que tenía, en particular, una influencia seria sobre Newton. En particular, este método de consideración proporcionó una base directa para dilucidar la naturaleza de la segunda ley de Kepler (conservación del momento angular con una fuerza central), que fue la clave para solución completa problema kepleriano.

En el libro de Arnold mencionado anteriormente, se indica que Hooke fue responsable del descubrimiento de la ley, que literatura moderna Se acostumbra llamarla ley de Boyle, y se argumenta que el propio Boyle no sólo no lo discute, sino que escribe claramente sobre ello (el propio Boyle sólo toma la iniciativa en la publicación). Sin embargo, la contribución real de Boyle y su alumno Richard Townley al descubrimiento de esta ley podría haber sido bastante grande.

Usando el microscopio que mejoró, Hooke observó la estructura de las plantas y dio un dibujo claro que mostraba por primera vez estructura celular enchufes (el término “celda” fue introducido por Hooke). En su obra "Micrografía" (Micrographia, 1665) describió las células de las bayas de saúco, el eneldo y las zanahorias, dio imágenes de objetos muy pequeños, como el ojo de una mosca, un mosquito y sus larvas, describió en detalle la estructura celular de un corcho, un ala de abeja, moho y musgo. En el mismo trabajo, Hooke esbozó su teoría de los colores y explicó el color de las capas delgadas mediante el reflejo de la luz en sus límites superior e inferior. Hooke se adhirió a la teoría ondulatoria de la luz y cuestionó la teoría corpuscular; consideraba que la calidez era el resultado movimiento mecánico partículas de materia.

Invenciones

Los inventos de Hooke son muy diversos. En primer lugar, hay que decir sobre el resorte en espiral para regular el movimiento del reloj; Este invento fue realizado por él entre 1656 y 1658. Siguiendo las instrucciones de Hooke, el relojero Thompson fabricó el primer reloj con resorte regulador para Carlos II. El mecánico, físico y matemático holandés Christiaan Huygens utilizó la espiral reguladora más tarde que Hooke, pero independientemente de él; las partes de acoplamiento (echappement) inventadas por ellos no son las mismas. Hooke se atribuyó la idea de utilizar un péndulo cónico para regular los relojes y cuestionó la primacía de Huygens.

En 1666 inventó el nivel de burbuja, en 1665 presentó a la Royal Society un pequeño cuadrante en el que la alidada se movía mediante un tornillo micrométrico, de modo que era posible contar minutos y segundos; Además, cuando se consideró conveniente sustituir las dioptrías de los instrumentos astronómicos por tubos, propuso colocar una malla de hilos en el ocular. En general, Hooke realizó muchas mejoras en el diseño de telescopios dióptricos y catóptricos; él mismo pulió el cristal e hizo muchas observaciones; Por cierto, prestó atención a las manchas en la superficie de Júpiter y Marte y, a partir de su movimiento, determinó, simultáneamente con Giovanni Cassini, la velocidad de rotación de estos planetas alrededor de sus ejes.

En 1684 inventó el primer sistema de telégrafo óptico del mundo.

Inventó muchos mecanismos diferentes, en particular para construir diversas curvas geométricas (elipses, parábolas). Propuso un prototipo de motores térmicos.

Además, inventó el telégrafo óptico, el termómetro de mínimas, el barómetro mejorado, el higrómetro, el anemómetro y el pluviómetro registrador; hizo observaciones para determinar la influencia de la rotación de la Tierra en la caída de los cuerpos y participó en muchos problemas fisicos, por ejemplo, sobre los efectos de la vellosidad, la cohesión, el peso del aire, la gravedad específica del hielo, inventó un hidrómetro especial para determinar el grado de frescura. agua de rio(aplomo de agua). En 1666, Hooke presentó a la Royal Society un modelo de los tornillos que había inventado. engranaje de las ruedas, descrito por él más tarde en “Lectiones Cutlerianae” (1674). Estas ruedas helicoidales ahora se conocen como ruedas Wight. Hooke utilizó una junta cardán, utilizada para colgar lámparas y cajas de brújulas en los barcos, para transmitir rotaciones entre dos ejes que se cruzan en un ángulo arbitrario.

Habiendo establecido la constancia de las temperaturas de congelación y ebullición del agua, junto con Huygens, alrededor de 1660 propuso estos puntos como puntos de referencia para la escala del termómetro.

Otros logros

Hooke fue el asistente principal de Christopher Wren en la restauración de Londres después del gran incendio de 1666. En colaboración con Wren y de forma independiente como arquitecto, construyó muchos edificios (por ejemplo, el Observatorio de Greenwich, la iglesia parroquial de Willen en Milton Keynes, ver fotos). En particular, colaboró con Wren en la construcción del St. Paul, cuya cúpula fue construida según el método inventado por Hooke. Hizo una importante contribución a la planificación urbana, proponiendo nuevo esquema Diseños de calles durante la restauración de Londres.

Ensayos

¿Hooke o Van Helmont?

Se desconoce cómo era Robert Hooke. Largo tiempo Se creía que el retrato, publicado el 3 de julio de 1939 en la revista Time, era de Hooke. Lisa Jardine incluso lo puso en la portada de su libro sobre Hooke. Sin embargo, investigadores posteriores llegaron a la conclusión de que el retrato representa al químico y fisiólogo flamenco Jan Baptista van Helmont (1580-1644).

Es difícil de creer, pero el descubrimiento de una célula viva fue el resultado del estudio de un fenómeno físico.

Las contribuciones de Robert Hooke a la ciencia

La introducción de la palabra "célula" en relación con una parte integral de la estructura de los tejidos vivos está asociada con el nombre del naturalista y científico inglés Robert Hooke. Esto no es sorprendente, porque fue él quien descubrió las células vegetales, así como los óvulos femeninos y el esperma masculino, hace más de 300 años. Se le considera legítimamente el fundador de la física experimental. Además, en sus numerosas obras realizó numerosos descubrimientos pertenecientes a diferentes campos de la ciencia y la tecnología. Por ejemplo, Hooke descubrió la ley de proporcionalidad entre las extensiones elásticas y las tensiones que las producen (ley de Hooke), formuló con mayor precisión la ley de la gravitación universal, proporcionó evidencia de la rotación de la Tierra alrededor del Sol, inventó un resorte en espiral para ajustar el reloj, el nivel de burbuja, el telégrafo óptico, mejoró el microscopio, el telescopio, el barómetro, describió el prototipo de la máquina de vapor y mucho más.

Etapas de la biografía

Inicialmente, los padres de Hooke lo prepararon para la actividad espiritual, pero debido a su mala salud y su interés por la mecánica, lo enviaron a estudiar relojería. Luego, Hooke mostró interés en estudiar ciencias y fue enviado a la Escuela de Westminster, donde estudió idiomas con bastante éxito, se interesó por las matemáticas y mostró capacidad para descubrimientos en mecánica y física. Posteriormente, las habilidades de Hooke fueron muy apreciadas en la Universidad de Oxford, donde comenzó a estudiar en 1653.

"Micrografía" y el descubrimiento de la célula.

El descubrimiento de la célula por parte de Robert Hooke fue el resultado de su estudio. propiedades físicas material como el corcho. En particular, Hooke estaba interesado en la razón de la gran flotabilidad del corcho. En un intento por averiguarlo, se hicieron muchas observaciones en las que se hicieron secciones delgadas del corcho y luego se examinaron bajo un microscopio. Como resultado, el científico descubrió que el corcho estaba formado por muchas células muy pequeñas, lo que le recordaba a las células monásticas de los monasterios. Primero llamó a estas células células. Hooke publicó los resultados de estas observaciones en septiembre de 1664 en su libro Micrographia. Describe las observaciones de un científico utilizando un microscopio y varias lentes. Este libro también conocida por sus grabados en cobre con imágenes del micromundo, algunos de los cuales tamaño más grande el libro en sí. Además de observar las células, el libro describe cuerpos planetarios distantes, el origen de los minerales, cuestiones de la teoría de la luz y otros fenómenos de interés para el autor.

Resultados de otros estudios celulares.

El libro "Micrografía" despertó el interés en los círculos científicos de la época y se convirtió en un éxito de ventas. Siguiendo a Hooke, otros investigadores continuaron sus observaciones de las células vegetales. En particular, el médico y microscopista italiano M. Malpini (1675) y el botánico inglés N. Grew (1682) crearon una representación de la célula en forma de pequeñas “bolsas” llenas de “jugo nutritivo”, confirmando así la estructura celular. de las plantas. Y en 1674, el microscopista holandés Antonius van Leeuwenhoek descubrió los organismos unicelulares y las células vivas. En una gota de agua descubrió amebas, ciliados y bacterias, y también observó por primera vez células animales como los glóbulos rojos y los espermatozoides. Después de que se mejoró el microscopio en el siglo XIX, se intentó estudiar estructura interna células. En 1802-1833 se introdujo el término "protoplasma", se describió el núcleo célula vegetal, se ha identificado el núcleo del huevo en las aves. Desde entonces, se ha considerado que lo principal en las células es su contenido, y no la membrana. Luego, en 1858-1875, los zoólogos alemanes T. Schwann y M. Schleiden formaron la teoría celular de la estructura de los organismos vivos, que posteriormente se complementó con las investigaciones de R. Vikhrov e I.D. Chistyakov, quien corrigió una serie de errores contenidos originalmente en él. Teoría celular Posteriormente se convirtió en una generalización generalmente aceptada en biología, demostrando, gracias a la estructuración celular, la unidad de los principios básicos de la estructura y desarrollo de los mundos vegetal y animal.

(1703-03-03 ) (67 años)

Durante sus 68 años de vida, Robert Hooke, a pesar de su mala salud, fue incansable en sus estudios y realizó numerosos descubrimientos, invenciones y mejoras científicas.

Hace más de 300 años descubrió la célula, el óvulo femenino y el espermatozoide masculino.

Descubrimientos

Los descubrimientos de Hooke incluyen:

descubrimiento de la proporcionalidad entre tensión elástica, compresión y flexión, y las tensiones que las producen (ley de Hooke),
la formulación correcta de la ley de la gravitación universal (la prioridad de Hooke fue cuestionada por Newton, pero, aparentemente, no en términos de la formulación; además, Newton afirmó un descubrimiento independiente y anterior de esta fórmula, que, sin embargo, no dijo nadie antes del descubrimiento de Hooke),
descubrimiento de los colores de placas delgadas (es decir, en última instancia, el fenómeno de la interferencia de la luz),
la idea de la propagación ondulatoria de la luz (más o menos simultáneamente con Huygens), su fundamentación experimental por la interferencia de la luz descubierta por Hooke, la teoría ondulatoria de la luz,
hipótesis sobre la naturaleza transversal de las ondas de luz,
descubrimientos en acústica, como la demostración de que el tono de un sonido está determinado por la frecuencia de las vibraciones,
posición teórica sobre la esencia del calor como movimiento de partículas de un cuerpo,
descubrimiento de la constancia de la temperatura del hielo derretido y del agua hirviendo,
La ley de Boyle (no está del todo claro cuál es la contribución de Hooke, Boyle y su alumno Richard Townley aquí),
célula viva (con la ayuda de un microscopio mejoró; el propio Hooke posee el término "célula" - célula inglesa),
evidencia directa de la rotación de la Tierra alrededor del Sol mediante cambios en el paralaje de la estrella γ Draco (ver Bogolyubov) (en la segunda mitad del año)

Dibujos de la Luna y las Pléyades de la Micrographia de Hooke

y mucho más.

El primero de estos descubrimientos, como él mismo afirma en su obra, “ De potencia restitutiva", publicado en, fue realizado por él 18 años antes de esta época, y fue colocado en otro de sus libros bajo la apariencia de un anagrama " ceiiinosssttuv", significado " Ut tensio sic vis" Según la explicación del autor, la ley de proporcionalidad anterior se aplica no sólo a los metales, sino también a la madera, las piedras, el cuerno, los huesos, el vidrio, la seda, el cabello, etc. Actualmente, esta ley de Hooke en su forma generalizada sirve de base para la teoría matemática de la elasticidad. En cuanto a sus otros descubrimientos, no tiene en ellos una primacía tan exclusiva; Así, Boyle notó los colores de placas delgadas en pompas de jabón 9 años antes; pero Hooke, al observar los colores de finas placas de yeso, notó la periodicidad de los colores según el espesor: descubrió la constancia de la temperatura de fusión del hielo no antes que los miembros de la Academia Florentina, pero notó la constancia de la temperatura de ebullición. temperatura del agua antes que Renaldini; La idea de la propagación ondulatoria de la luz fue expresada por él más tarde que Grimaldi.

Siguiendo a Kepler, Hooke tuvo la idea de la fuerza de gravedad universal a partir de mediados de la década de 1660 y luego, aún de forma insuficientemente definida, la expresó en el tratado “ Un intento de demostrar el movimiento de la Tierra.", pero ya en una carta del 6 de enero de 1680 a Newton, Hooke formuló claramente por primera vez la ley de la gravitación universal e invitó a Newton, como investigador matemáticamente más competente, a fundamentarla estrictamente matemáticamente, mostrando la conexión con la primera de Kepler. ley para órbitas no circulares (muy probablemente, ya tenga una solución aproximada). Con esta carta, hasta donde se sabe ahora, comienza la historia documental de la ley de la gravitación universal. Los predecesores inmediatos de Hooke se llaman Kepler, Borelli y Bulliald, aunque sus puntos de vista están bastante lejos de una formulación clara y correcta. Newton también poseía algunos trabajos sobre gravitación que precedieron a los resultados de Hooke, pero la mayoría de los resultados más importantes que Newton recordó más tarde, en cualquier caso, no los comunicó a nadie.

ver también

Notas

Literatura

V. I. Arnold, "Huygens y Barrow, Newton y Hooke". M., Nauka, 1989, 96 p.
A. N. Bogolyubov, “Robert Hooke (1635-1703)”. M.: Nauka, 1984.
L.D. Patterson, la teoría de la gravitación de Hooke y su influencia en Newton. I: Teoría de la gravitación de Hooke, Isis, vol. 40, núm. 4 (noviembre de 1949), págs. 327–341. En línea
L.D. Patterson, la teoría de la gravitación de Hooke y su influencia en Newton. II: La insuficiencia de la estimación tradicional, Isis, vol. 41, núm. 1 (marzo de 1950), págs. 32–45. En línea
C. Wilson, El problema de la órbita de Newton: la respuesta de un historiador, The College Mathematics Journal, vol. 25, núm. 3 (mayo de 1994), págs. 193–200, doi:10.2307/2687647. En línea
Ciencia y medicina tempranas, volumen 10, núm. 4, diciembre de 2005. Número de una revista que contiene varios artículos sobre la contribución de Hooke a la teoría de la gravedad (autores Niccolò Guicciardini, Michael Nauenberg, Ofer Gal, Domenico Bertoloni Meli).

Enlaces

Robert Hooke (1635-1708) Sitio web dedicado a Robert Hooke
Página de inicio de Michael Nauenberg. Una página de un famoso historiador de la ciencia que contiene enlaces a sus artículos sobre las contribuciones de Hooke a la teoría de la gravedad.
Allan Chapman, el Leonardo de Inglaterra: Robert Hooke (1635-1703) y el arte de experimentar en la Inglaterra de la Restauración

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En el centro de la ciencia de las estructuras está el problema de cómo es posible que cualquier cuerpo sólido inanimado: acero, hormigón, madera, plástico, sea capaz de resistir. fuerza mecanica¿O al menos soportar tu propio peso? Fui el primero en intentar responder esta pregunta. El inglés Robert Hooke.. Se dio cuenta de que si un material o estructura resiste la acción de una carga, entonces esto sólo es posible debido a su respuesta al cuerpo que crea esa carga, con una fuerza de igual magnitud y de dirección opuesta. Aquellos. Si tus pies presionan el suelo, entonces el suelo los presiona hacia arriba. Si un edificio presiona sobre los cimientos, entonces los cimientos también presionan sobre el edificio. Esto está implícito en la Tercera Ley de Newton, que establece que la acción y la reacción son iguales en magnitud y opuestas en dirección.

El físico y mecánico Robert Hooke (18/07/1635 - 03/03/1703) nació en una familia de sacerdotes en el pueblo de Freshwater en la Isla de Wight (Inglaterra). Su padre quería que se convirtiera en sacerdote, pero al ver que el niño mostraba inclinación por inventar juguetes mecánicos, cambió de opinión y planeó una carrera como relojero para su hijo. Sin embargo, R. Hooke no se convirtió en relojero, aunque, como se mencionó anteriormente, en un momento trabajó en la creación de un diseño para el movimiento preciso de los relojes. El padre de Hooke murió en 1648, cuando su hijo tenía 13 años, y ese mismo año Hooke fue enviado a una escuela privada en Westminster, donde estudió con éxito física y matemáticas y lenguas antiguas: latín, griego antiguo y hebreo. Los contemporáneos de Hooke dijeron que estudió seis libros de los Elementos de Euclides en una semana.

En 1653, R. Hooke ingresó en la Universidad de Oxford. Durante sus años de estudiante, Hooke se convirtió en miembro del círculo de científicos que más tarde formó la Royal Society de Londres, la Academia Británica de Ciencias. Después de graduarse de la universidad, Hooke trabajó como asistente, primero con el químico R. Willis y luego con el físico Robert Boyle.

En 1662, recibió el título de Maestro en Artes y, por recomendación de R. Boyle, recibió el puesto de curador de experimentos en la Royal Society de Londres, que se organizó ese mismo año. Los deberes del curador incluían la realización de originales y experimentos interesantes en las reuniones semanales de la sociedad. Hooke ocupó este cargo hasta 1677. El asombroso ingenio técnico de Hooke y su magnífica habilidad como experimentador se encontraron en este trabajo. buen uso. En 1663, R. Hooke se convirtió en miembro de la Royal Society de Londres y en 1677 en su secretario. Desempeñó este deber hasta 1683.

Ya en 1676, Hooke comprendió claramente no sólo que la resistencia sólidos Las cargas mecánicas se crean mediante fuerzas contrarias, pero también lo que, en primer lugar, bajo impacto mecanico cada cuerpo o estructura cambia de forma, estirándose o comprimiéndose, y en segundo lugar, es este cambio el que permite que un cuerpo sólido cree una fuerza de reacción. Él demostró que todas las estructuras bajo la influencia de cargas en grados variables experimentar desplazamiento (deformación).

Luego, Hooke llegó a otro idea importante- se dio cuenta de que Bajo la influencia de cargas, se producen deformaciones no solo en toda la estructura, sino también en el material mismo. Los átomos o moléculas de un material se alejan o acercan entre sí bajo la influencia de una carga. Y dado que los enlaces fisicoquímicos que conectan los átomos del material son muy fuertes y rígidos, esto crea una poderosa resistencia incluso a las deformaciones más pequeñas; es decir, en el material surgen grandes fuerzas opuestas.

Hooke lo hizo muchas experiencias con la mayoria diferentes objetos uno de los más diferentes materiales, de diversas formas geométricas (resortes, trozos de alambre, vigas). Colgando cargas sucesivamente sobre ellos y midiendo desplazamientos, demostró que en cualquier diseño desplazamiento proporcional a la carga. Es más, dentro posibles medidas, la mayoría de los sólidos recuperan su forma original después de retirar la carga. Este comportamiento del material se llama elástico.

Hooke publicó los resultados de sus experimentos en 1679. El artículo se llamó "Fuerza de resistencia o elasticidad" contenía la famosa frase: “uttensiosicvis” - "¿Cuál es el estiramiento, también lo es la fuerza?" Son estas conclusiones las que se denominan ley de Hooke y formaron la base. ciencias modernas ‒ Resistencia de materiales, mecánica estructural y teoría de la elasticidad.

La magnitud de las deformaciones depende del tamaño, la forma geométrica de la estructura y el material del que está hecha la estructura. Materiales como el caucho y la tela se deforman incluso bajo la influencia de fuerzas muy pequeñas, por lo que son menos rígidos que la madera, la piedra, el hormigón o el acero. Y aunque en la naturaleza no existen cuerpos absolutamente sólidos, algunos materiales, como el diamante, son muy duros. Después de la muerte de Hooke, durante 120 años, la ciencia no ha encontrado una manera de resolver el problema de la relación entre cargas y deformaciones. Aunque resultó muy útil para los ingenieros, el siglo XVIII sorprendentemente avanzó poco en el estudio de la elasticidad. Aquí no podemos ignorar la influencia de la personalidad de Newton en el desarrollo de las ciencias de la fuerza.

R. Hooke e Isaac Newton fueron los únicos miembros de la Royal Society que no hicieron que las contribuciones financieras fueran obligatorias para los miembros de la sociedad en ese momento, ya que apoyaban con sus actividades la viabilidad de la sociedad. En 1664, R. Hooke recibió el puesto de profesor de geometría en el Gresham College de la Universidad de Londres. Las matemáticas no son su vocación, sino su medio de vida. Sin embargo, el salario del profesor era tan pequeño que R. Hooke tuvo que buscar las conferencias de Cutler, financiadas por el rico filántropo Cutler. Cuando se produjo un gran incendio en Londres en 1666, que destruyó la mayor parte de la ciudad, se elaboraron planes para la restauración de la ciudad y el liderazgo. trabajo de construcción Se organizó un comité, que incluía a R. Hooke: asumió el cargo de inspector jefe para la restauración de Londres. R. Hooke era un excelente administrador y un arquitecto talentoso que conocía bien la construcción y la arquitectura. El hecho de que apenas ocho años después, en 1674, Londres se hubiera levantado de las ruinas es un gran mérito de R. Hooke.

De trabajos científicos En el período inicial, el más significativo es "Micrografía", publicado en 1665. Describe experimentos sobre microscopía de diversos objetos. Él era un excelente microscopista y dibujante. La biología le debe mucho, en la que descubrió estructura celular de la planta. Incluso el término "celúla", tan familiar para nosotros, y pertenece a Hooke (lo propuso después de mejorar el microscopio. Simultáneamente con la creación de Micrographia, R. Hooke trabajó en el campo de la mecánica; estableció experimentalmente la ley de proporcionalidad directa de los movimientos a las fuerzas aplicadas.

R. Hooke abordó la formulación. ley de la gravedad y estudió los colores de placas delgadas antes que I. Newton. Él desarrolló la idea de la naturaleza ondulatoria de la luz. R. Hooke desarrolló Principios básicos de la teoría cinética de los gases.. Se ofreció a aceptar Más allá de cero grados el punto de congelación del agua.. Trabajando con R. Boyle, construyó "máquina neumática", - “bisabuela de la máquina de vapor” del inventor James Watt. R. Hooke posee el diseño de un telescopio complejo. En la historia de la tierra asignó papel importante Procesos dinámicos internos como erupciones y terremotos. R. Hooke fue extremadamente persona activa . Todos los días sentía la urgente necesidad de comunicarse con personas de las más varias disposiciones y profesiones. Él era un habitual de los cafés más populares de Londres, en el que hablé con amigos y extraños sobre una amplia variedad de temas de ciencia, tecnología ics y política. En las subastas de libros, pasó años persiguiendo su raro favorito. libros. Acudía a los muelles de Londres durante las horas de llegada de barcos procedentes de países lejanos con el fin de conocer de primera mano las novedades comerciales y políticas en conversaciones con marineros y comerciantes.

Había una feroz hostilidad, e incluso enemistad, entre Newton y Hooke. (Hooke era amigo de la infancia del rey Carlos II de Inglaterra, y Newton era de origen humilde y probablemente estaba celoso de Hooke). Newton vivió 25 años más que Hooke y dedicó una parte importante de este tiempo a denigrar la memoria de Hooke y su legado, y desde su autoridad en mundo científico Era indiscutible que las obras de Hooke no tuvieron seguidores durante algún tiempo. Después de la muerte de R. Hooke, I. Newton fue elegido presidente de la Sociedad, con quien Hooke estuvo en profunda disputa hasta el final de sus días. La razón de esto fueron las repetidas disputas sobre la prioridad de los descubrimientos y los desacuerdos sobre algunos temas importantes. cuestiones científicas. Al convertirse en presidente de la Royal Society, I. Newton no buscó preservar la memoria de Hooke para la posteridad. Como resultado, su retrato, que estaba disponible en el Gresham College, se perdió para siempre y también fueron destruidas numerosas instalaciones experimentales creadas por Hooke para realizar experimentos en las reuniones de la Royal Society.

¿No es la gran ley de Hooke, que suena constantemente en las páginas de los libros de texto, el mejor monumento al gran científico? Por cierto, además de la mecánica, Hooke tenía un gran talento en otras ciencias. Mucho se ha investigado en física, astronomía.). gran mecanico, inventando y mejorando mecanismos. Incluso en la construcción traje el mío. contribución al diseño de las calles de Londres. Considerándolo todo, talentoso en todo lo que hace. ES . Sí, Costa Endrade, que escribió una larga biografía de R. Hooke, la terminaba así: “Admira a R. Hooke, es digno de tu admiración”.