静力学的发展

在 力 学 方 面 阿 拉 伯 最 杰 出 的学 者 ， 要数 阿 勒 ·哈齐 尼 （Al-Khazini,约12世纪）了，在大约1121年，他写了一 本名为《智慧的天平》的书。书中系统介绍了具有等臂 天平和秤盘的使用，秤杆上刻有刻度，秤盘共有5个， 其中有的是活动的，因而可以当杆秤使用，也可以把一 个秤盘挂在另一个秤盘下面用来在水中称东西。阿勒·哈 齐尼利用这种天平确定了许多物质的比重。他研究清楚 了水的比重与温度的依赖关系。
1．2 阿拉伯古代的科学技术与力学
阿拉伯人在公元7世纪征服了印度、西班牙、北 非、南意大利等的大片土地。到了公元8世纪他 们分裂为东西两个王国。东部的以巴格达为首都， 西部的以西班牙的哥尔多华为首都。他们吸收了 古代埃及、古希腊、古印度、波斯的文化，把那 些地方的著作翻译为阿拉伯文。他们还开办学院、 设天文台，聘请印度、希腊、波斯等地的学者来 讲学。所以在中世纪的一个时期科学技术非常发 达。
《力学》是一本对于培训建筑师、工程师、建筑承包人 的教材，共分三部分。第一部分讨论对于建筑师必须的 理论与实际知识，理论部分是关于轮子理论、运动理论 和平衡理论，并且解决在给了一些图形后如何由它们构 造平面与空间图形的问题。第二部分包含五种简单机械 的理论，即轮轴、杠杆、斜面、滑轮与螺旋的理论。他 明确指出如果要使力增大，必须缩短想增大力作用的地 方所走的距离。这是阿基米德杠杆定律的推广。他还讨 论了重力与如何支承重物的知识。第三部分介绍了一些 器械，如雪橇、榨汁机、起重机等。
静百度文库学的发展
武际可
古代自然科学经过古希腊的辉煌时代，随着罗马帝国的 崛起并且于公元前2世纪征服希腊而逐渐失去了光芒。 而紧接着却是西方长达一千年的黑暗的中世纪。在这漫 长的历史时期中，每一代都是优者亡劣者存，国民素质 代代下降，愚昧变成了大家恭维的德性，人类已经远离 古希腊对生活的乐观态度，禁欲主义变成了人类精神枷 锁。
希罗的最著名的 发明是一个空心 球体上面连上两 段弯管，当球内 的水沸腾时，蒸 汽通过管子喷出， 这个球就迅速旋 转，这是最早的 蒸汽机。不过那 时只是用于祭神 与玩耍。
在1896年，又发现了希罗的一种著作：《测量学》，在 发现这本书之前，人们认为他是一位技师，由于这本书 的发现，人们才了解到他还是一位训练有素的应用数学 家。
从14世纪末开始了的欧洲文艺复兴时期，科学精神又逐渐复活。在 力学中出现了空前的景象，它以致于成为整个自然科学最活跃的中 心。
这一时期在力学上的主要进展乃是：静力学体系的建立与完成；哥 白尼日心说的提出与胜利；第谷、开普勒对天体运行的精密观测； 伽利略、牛顿关于动力学基本原理的建立等等。本章我们先就静力
帕普斯（Papus of Alexandria，约300－350）出生在 亚力山大，并且晚年卒于亚力山大城。他最重要的贡献 是把古希腊的全部数学汇编于八本书中，除了一本失传 外其他七本都流传了下来。他的这些著作培育了后来的 希腊科学家。我们现在所知道的古希腊的数学大部分是 从他的著作中得到的。此外他还仔细地批注了托勒密的 天文体系，对于推进托勒密体系的传播起了很大的作用。
学的成就作一介绍。内容基本上是17世纪的成果。
§1 埃及与阿拉伯的 古代的科学技术与力学
1．1 亚力山大的希罗与帕普斯 1．2 阿拉伯古代的科学技术与力学 1．3 约丹努对静力学的贡献
1．1 亚力山大的希罗与帕普斯
亚力山大的希罗（Hero of Alexandria,约公元62年前后）是一位埃 及人，关于他的生活事迹除了他留下的著作外什么也不知道。连他 的名字也不确实，一说是Heron。
处在埃及北边，地中海沿岸的亚力山大城，在古希腊时 期，由于与希腊毗连，希腊人、埃及人、阿拉伯人混居， 就一直受希腊文化的影响而成为古希腊文化的一部分。 在希腊被征服后，起到了延续与保存希腊文化的作用。
在欧洲处于黑暗时代，阿拉伯吸收了古希腊文化并将它保存了下来。 文艺复兴后，许多古希腊失传的书籍如欧几里得的《几何原本》， 从阿拉伯文翻译回去。阿拉伯这个地区，在人类文明史上起了东西 交流的作用，中国的发明如火药、印刷术也是经过阿拉伯传入欧洲 的。
在8到9世纪后阿拉伯逐渐分裂为若干小国家， 在强有力的国家专制之下，修建了许多工程设施， 如灌溉工程、给水设施、运河、防砂墙、水库等。 抽水机、风车与水磨被大量使用。手工业与农业 有了分离。在城市有新兴的纺织、造纸、陶瓷、 金属加工等手工业。
相应地，数学、天文学与力学也有很高的水平。在数学 上，从公元8世纪引进了印度的记数法，至今世界通用 的十进数字，阿拉伯数字就是那时形成的。现今世界通 称的代数（Algebra）一字，就是从阿拉伯文 al-jebr 来 的，其中al是冠词没有什么意思，jebr是“恢复”与“还 原”的意思。在天文学上，那里出现了天文学家阿卜·利 汗·比鲁尼(Abu-Reihan-Mehanmede Biruni,973－1048)， 他制造了许多天文仪器，利用他的仪器可以把星球的轨 道的测量精确到，他还测量过地球的半径。
他发现了空气有重量，而且它的密度越接近地面就越大。 阿勒·哈齐尼指出阿基米德的液体浮力定律也适用于空气。 由于空气的浮力所以物体的重量在不同的高度是不同的， 越在高处称量就越重。
1．3 约丹努对静力学的贡献
约丹努（Jordanus de Nemore,大约在1220年前后）是 中世纪最伟大的力学家。关于他的身世没有留下什么， 也无从考查。“De Nemore”是“一个未知的地方”的 意思。他留下来的著作主要是力学，特别是《重物的科 学》，即静力学。有12篇论文留下来，这些论文是否他 的著作，众说不一，不过能肯定其中的一篇是属于约丹 努的。在这篇论文中，他以“位置的重力”的概念引进 了力的分量。他引进了无限小的思想来讨论静力学，在 讨论杠杆平衡时，他的假定类似于用现在的语言来说， 以在无限小虚位移上作的功证明了杠杆原理。
希罗留下的重要著作有两本，一本是《气体力学》（Pneumatics）， 另一本是《力学》（Mechanics）。这两本书的名字说明他是一位 著名的力学家，书的内容说明他可能在亚力山大一带的大学里教授 过数学、物理、气体力学与力学。
《气体力学》这本书很像是一本教学随笔，其中涉及有真空、水与 空气的压力、虹吸管、一种火泵、水乐器、大量玩具、室内魔术用 具等内容，其中有些玩具是用热空气或水蒸汽来驱动的。气体力学 的理论部分有对有错，不过还是当时理论的最高水平。