1-Ma’ruza: Fizika tarixi fanining predmeti va vazifalari. Kirish. Fizik olimlarning hayoti va ilmiy faoliyatining didaktik ahamiyati. Antik davrda tabiatshunoslikda erishilgan yutuqlar. Ioniylar va Ellinlar davri

 

 

Arximed 

 

Qadimgi  Dunyoning  buyuk  matematigi,  mexanigi  va  fizigi 

Arximedning  nomi  Yevklid  bilan  bir  qatorda  har  bir 

o`quvchiga  ma`lumdir.  Arximed  qonuni  asrlar  osha  fizika 

darsliklarining  betlaridan  tushmaydi.  Arximed  Sitsiliya 

orolidagi  Sirakuza  shahrida  e.a.  287  yilda  tug`ilgan.  Sitsiliya 

orolida  Empedokl  yashagan  va  vafot  etgan,  bu  yerga  Platon 

quldorlik davlat tuzilishi haqidagi g`oyalarini amalga oshirish 

uchun  kelib  ketardi,  Arximedning  yoshlik  yillarida  podsho 

Pirr  yangi  yunon  davlatni  tuzish  maqsadida  rimliklar  va 

karfagenliklar  bilan  urush  olib  borgan.  Arximed  otasi  astronom  Fidiy  Sirakuza 

boshqaruvchisi  Giyeronning  yaqin  odamlaridan  biri  bo`lganligi  sababli  o`g`liga 

durustroq ma`lumot berishiga imkon tug`iladi. Arximed Iskandariyaga ketadi va u 

yerda  astronom  Konon  va  matematik  hamda  geograf  Eratosfen  bilan  yaxshi 

munosabatda bo`lib qoladi. Arximed Sitsiliyaga yetuk matematik sifatida qaytgan 

bo`lsada,  uning  birinchi  ishlari  mexanikaga  bag`ishlangan  edi.  Shuni  ta`kidlab 

o`tish  joizki,  Arximed  o`zining  matematik  ishlarida  ko`pincha  mexanikaga 

tayanadi.  Bir  qator  geometrik  masalalarni  yechishda  u  richag  tamoyilidan 

foydalangan.  Arximed  qonuni  bilan  bir  qatorda  richag  tamoyili  hamda  og`irlik 

markazi haqidagi ta`limot mexanika sohasidagi uning eng muhim ilmiy ishlaridir. 

Arximed  nafaqat  matematik  va  mexanik,  balki  o`z  davrining  yirik  muhandisi 

mashina va mexanik apparatlarning ixtirochisi ham bo`lgan. U dalani sug`orishga 

ixtisoslashgan  mashinani,  suv  ko`taruvchi  vintni  ixtiro  qilgan,  uning  harbiy 

mashinalarining  ixtirolari  ayniqsa  muvaffaqiyatli  chiqqan.  Arximed  ko`p  kuch  va 

e`tiborini harbiy masalalarga bag`ishlagan birinchi olim deb tan olingan. Rim bilan 

Karfagenning  o`zaro  kurashlarida  Sitsiliyani  qo`lga  kiritish  masalasi  muhim 

ahamiyatga  ega  bo`lgan.  Ikkala  kudratli  davlat  Sirakuzani  ishg`ol  etishga  ancha 

kuch  sarflaganlar.  Giyeron  va  uning  maslakdoshlari  qanday  bo`lmasin 

mustaqillikni  saqlab  qolishga  harakat  qildilar.  Sirakuza  mudofaa  rejalarida  harbiy 

texnika ko`zga tashlanarli joyni egallagan va bu texnikani yaratishda Arximedning 

muhandisligi ulkan ahamiyatga ega edi. Arximed boshchiligida sirakuzaliklar turli 

maqsadlarga  mo`ljallangan  ko`pgina  mashinalarni  qurdilar.  Sitsiliyaga  Appiy 

Klavdiy  rahbarligi  ostida  rimliklarning  piyoda  qo`shinlari  bostirib  kirdi,  Sirakuza 

devorlari  ostida  esa  Marsell  qo`mondonligidagi  rim  floti  paydo  bo`ldi.  Arximed 

texnikasiga  qarshi  Marsellning  rim  harbiy  texnikani  qarama-qarshi  qo`yishga 

urinishi  samarasiz  ketdi.  Arximed  ulkan  toshlar  bilan  qo`poruvchi  mashinani 

sindirib  tashladi  va  Marsell  flotni  xavfsiz  joyga  ko`chirishga,  piyoda 

qo`shinlarning  chekinishiga  farmon  chiqarishga  va  shaharni  uzoq  davr  iskanjada 

tutib  turishga  majbur  bo`ldi. Sirakuzani  ishg`ol  etish paytida  Arximed  rim  soldati 

tomonidan o`ldirildi. Shunday qilib, Arximed urushga ishlagan birinchi olimlardan 

biri  va  ilm  ahli  ichida  urushning  birinchi  qurboni  sifatida  tarixga  kirdi.  Arximed 

uning  fizika  sohasidani  tadqiqotlari  natijalarida  to`htalib  o`taylik.  Qadimgi  dunyo 

---

texnikasining 

rivojlanishida 

ilgari 

surgan 

ilmiy 

masalalardan 

birinchi 

navbatdagilari  statika  muammolari  edi.  qurilish  va  harbiy  texnika  muvozanat 

masalalari  bilan  chambarchas  bog`liq  bo`lib,  og`irlik  markazi  degan  tushunchani 

ishlab  chiqishiga  olib  kelardi.  qurilish  va  harbiy  texnikaning  negizida  richag 

yotardi. Richag kam kuch sarflab katta yuklarni ko`tarishga va kuchli qarshiliklarni 

yengishga imkon berar. U va shunga asoslangan mashinalar insonga tabiatni "alday 

bilishiga" yordam berdi. Ana shundan "mexanika" so`zi ham kelib chiqqan. 

"Mexane"  degan  yunon  so`zi  qurol,  moslama,  shuningdek,  aldash  ham  ma`noni 

anglatgan.  Ko`p  asrlar  davomida  mexanikaga  sodda,  jo`n  statik  mashinalar 

haqidagi  fan  deb  qaralgan  edi.  Uning  asosida  Arximedning  "Yassi  jismlarning 

muvozanati  haqida"  asarida  bayon  etilgan  nazariya  yotardi.  Bu  nazariya  negizida 

quyidagi postulatlar yotadi: 

"1.  Teng  vazndagi  yuklar  bir  xil  uzunliklarda  muvozanatlashadilar,  har  xil 

uzunliklarda muvozanat buziladi va kattaroq uzunlikdagi yuk ko`proq bosadi.  

2.  Agarda  biror  uzunliklarda  muvozanatlashgan  yuklardan  biriga  biror  narsa 

qo`shilsa,  muvozanat  yo`qoladi  va  qaysi  yukga  qo`shilgan  bo`lsa,  o`sha  yuk 

ko`proq bosadi. 

3. Xuddi shunday, agarda yuklarning biridan olingan bo`lsa, muvozanat yo`qoladi 

va  qaysi  yukdan  olinmagan  bo`lsa  o`shanisi  qo`proq  bosadi  ".  Shubxasizki,  bu 

postulatlar  "yaqqol  ko`zga  tashlanib",  davomli  amaliyotda  sinab  ko`rilgan.  Bu 

postulatlarga  tayangan  holda  Arximed  quyidagi  teoremalarni  isbotlaydi: 

"O`lchovdosh  kattaliklar  uzunliklari  yuklariga  teskari  proporsional  bo`lgan 

uzunliklarda muvozanatlashadilar". Undan keyin: "Agarda kattaliklar o`lchovdosh 

bo`lmasalar,  ular  xuddi  shunday,  bu  kattaliklarga  teskari  proporsional  bo`lgan 

uzunliklarda  muvozanatlashadilar".  Bu  so`zlarda  richag  qonunining  birinchi  aniq 

formulirovkasi mujassamlashgan. Bunda "kattaliklar" so`zlari ostida richagga ta`sir 

etuvchi  kuch  modullarini  tushunmoq  kerak.    "Yassi  jismlar  muvozanati  haqida" 

kitobida  richag  qonunidan  tashqari  uchburchak,  parallelogramm,  trapesiya  

parabolik  segment  va  yon  chetlari  parabola  yoylari  bo`lgan  trapesiya  kabi 

jismlarning og`irlik markazlarining ta`riflari berilgan. Arximed tomonidan og`irlik 

markaziga  berilgan  ta`rif  esa,  quyidagichadir:  "Har  qanday  jismning  og`irlik 

markazi deb jism ichidagi shunday nuqtaga aytiladiki, agarda jismni shu nuqtadan 

hayolan  osib  qo`ysak,  u  tinch  holatini  va  avvalgi  vaziyatini  saqlab  qoladi".  Bu 

ta`rifga  kelish  uchun  uzoq  davrdagi  amaliy  tajriba  zarur  bo`lgan,  bu  tajribaning 

umumlashmasi  sifatida  aynan  Arximed  mexanikasi  namoyon  bo`ldi.  Arximed 

matematik  xulosalar  chiqarishda  mexanikasida  olingan  natijalardan  foydalangan. 

Masalan,  u  parabolik  segment  yuzasini  va  shar  hajmini  hisoblashda  richag 

qonunidan  foydalangan.  Arximedning  bu  hisoblashlari  boshlang`ich  bosqichdagi 

integral hisoblanishning o`zidir. 

Arximedning mashhur qonuni uning "Suzib yuruvchi jismlar haqida" asarida 

bayon  etilgan.  Bu  asarning  yozilishiga  sabab  shuki,  Sirakuza  kema  yasovchi  va 

port shahri edi. Jismlarning suzish masalalari kuniga amalda hal etilar, albatta, bu 

narsaning  ilmiy  asoslarini  aniqlash  Arximed  uchun  dolzarb  vazifa  bo`lib 

ko`ringan.U nafaqat jismlarning suzish shartlarini, balki turli geometrik shakldagi 

jismlarning  suzishdagi  muvozanat  masalasini  tahlil  qiladi.  U  qo`lga  kiritgan 

---

natijalarining zamonaviy talqini va isboti faqatgina XIX asrda olindi. Arximedning 

asari  suyuqlikning  tabiati  ta`rifi  bilan  boshlanadi,  uningcha  "bir  xil  sathda 

joylashgan  va  bir-biriga  tegib  turgan  zarrachalar  kamroq  ezilganlari  ko`proq 

ezilganlari  tomonidan  sitib  chiqariladi,  va  har  bir  uning  zarrachasi  qoq  tepasida 

mavjud  suyuqlik  bilan  eziladi".  Bu  ta`rif  Arximedga  asosiy  talqinni  berishga 

imkon  yaratadi:  "Har  qanday  tinch  holdagi  suyuqlikning  sathi  shar  shakliga  ega, 

uning markazi esa Yer markazi bilan mos tushadi". Shunday qilib, Arximed Yerni 

shar  deb  hisoblaydi  va  Yer  og`irligi  maydonidagi  muvozanatlashgan  og`ir 

suyuqlikning  sathi  sferik  shaklda  bo`lishini  ta`kidlaydi.  Undan  so`ng  u  suyuqlik 

bilan bir xil solishtirma og`irlikga ega jism sathlari shu suyuqlik sathi bilan barobar 

bo`lgunga  qadar  tushishini  isbotlaydi.  Nisbatan  yengilroq  jism  uning  botirilgan 

qismi  butun  jism  og`irligiga  teng  suyuqlik  hajmini  sitib  chiqarguncha  botadi. 

Mantiqiy fikrlash orqali Arximed o`zining qonuni ta`rifini o`z ichiga qamrab olgan 

taxminlarga keladi: 

"1.  Suyuqlikga  nisbatan  yengilroq  jismlar  shu  suyuqlikga  majburan  botirilganda 

jismga teng hajmdagi suyuqlikning og`irlik kuchiga teng kuch bilan yuqoriga sitib 

chiqariladilar". 

"2.  Suyuqlikga  nisbatan  og`irroq  jismlar  shu  jismga  botirilganda  tubigacha 

boradilar va suyuqlikda ular jism hajmdagi suyuqlik og`irligiga teng kattalikga 

yengillashadilar". 

Arximed kitoblarining qolgan joylarida suyuqlikda suzib yurgan jismlarning  

muvozanat shartlarini tahlil qiladi. Matematika va mexanikadan tashqari Arximed 

optika  va  astronomiya  bilan  ham  shug`ullangan.  Arximed  rim  flotiga  qarshi 

kurashishda  botiq  ko`zgulardan  foydalanganligi,  ular  yordamida  quyosh  nurlarini 

fokuslab  kemalarni  yoqib  yuborganligi  haqida  rivoyat  saqlanib  qolgan.  qadimgi 

mualliflar  yozishicha,  Arximed  botiq  ko`zgularning  kuydiruvchi  xususiyatlarini 

yaxshi  bilgan,  yorug`likning  sinishiga  doir  tajribalar  o`tkazgan,  yassi,  qavariq  va 

botiq ko`zgulardagi tasvirlarning xossalarini bilgan. 

Arximed astronomiya bilan shug`ullanganligini harbiy o`lja sifatida Marsell 

qo`liga  tushgan  u  qurgan  astronomik  sfera  haqida  hikoyalar  va  Koinotdagi  qum 

zarralar  sonini  hisoblaganligi  haqida  bayon  etuvchi  "Psammit"  asaridan  bilsa 

bo`ladi.  Masalaning  qo`yilishining  o`zi  katta  tarixiy  ahamiyatga  ega:  aniq 

tabiatshunoslik noqulay sonlar tizimidan foydalangan holda kosmik masshtabidagi 

hisoblashlarga  o`tadi.  Arximed  tomonidan  qo`lga  kiritilgan  natija  zamonaviy 

belgilarda  1063  son  bilan  ifodalanadi.  Undan  tashqari,  Arximed  asarida  ilk  bor 

ikkita  olam,  ya`ni,  geotsentrik  va  geliotsentrik  tizimlar  taqqoslanadi.  Arximed 

"astronomlarning  ko`pchiligi  olam  deb  Quyosh  va  Yer  markazlari  orasida 

joylashgan  sharni  ataydilar"  deb  ko`rsatadi.  Undan  so`ng  Arximed  Samosalik 

Aristarx  olamni  yanada  kattaroq deb  taxmin qilishini  ma`lum  qiladi. "Haqiqatdan 

ham,  uning  taxminicha  quyosh  va  qo`zg`almas  yulduzlar  harakatsiz,  Yer  esa 

qo`zg`almas  yulduzlar  va  quyosh  o`rtasida  joylashgan  aylana  bo`ylab  quyosh 

atrofida  harakatlanadi...".  ArximedAristarxning  fikrini  olam  o`lchamini  Yer 

o`lchamiga  nisbatini  qo`zg`almas  yulduzlar  sfera  radiusini  Yer  orbitasi  radiusi 

nisbatiga  teng deb  izohlaydi. Shunday  qilib, Arximed  olamni  juda  ulkan  bo`lsada 

---

biroq chekli deb qabul qiladi, bu esa, hisob-kitobini oxirigacha yetkazishga imkon 

beradi. 

Arximed qadimgi dunyoning ilmiy fikr cho`qqisidir. Undan keyingi olimlar, 

ya`ni