2. Предпосылки сближения механики с общественной практикой

Открытие Америки и морского пути вокруг Африки предоставило зарождающемуся классу буржуазии новые возможности: освоение колоний, завоевание новых рынков сбыта, вывоз ценного сырья, развитие торговли, мореплавания, кораблестроения и промышленности в целом. «Прежняя феодальная, или цеховая, организация промышленности более не могла удовлетворить спроса, возраставшего вместе с новыми рынками. Место ее заняла мануфактура».

В новых условиях строить корабли по-прежнему, «на глаз», сделалось невозможно. Это понимали видные ученые, соприкасающиеся в своей деятельности с практикой. Принадлежащее Стевину исследование равновесия судов с нагруженной вершиной (абордажных) начинается словами: «...над одним из судов было проделано испытание. Это дало мне повод исследовать, нельзя ли, прежде чем переходить к экспериментам в большом масштабе, осветить вопрос путем математических исчислений, касающихся формы и веса, и отсюда уже подходить к практическим решениям».

В научном творчестве Стевика сочетались деятельность инженера и теоретика. Аппарат десятичных дробей, введенный им в арифметику, трохлеостатика — теория действия веревочных машин, широко используемых в портовых работах, теория и конкретные расчеты плотин, шлюзов — вот далеко не полный список достижений Стевина в науке и технике. Большой интерес к технике проявлял Галилей: беседы с мастерами, изобретение телескопа, микроскопа, пропорционального циркуля, составление первых таблиц стрельбы. Галилей был близок к изобретению «маятникового исчислителя времени», о чем он писал губернатору голландской Индонезии Реалю. Морские путешествия нуждались в приборах и руководствах, составленных учеными: географических картах, картах звездного неба, эфемеридах движения планет. Для ориентации по звездам стали необходимы точные часы. Выдающийся «геометр» XVII в. X. Гюйгенс вслед за Галилеем обратился к актуальной проблеме эпохи. Он не только изобрел маятниковые часы в содружестве с искусными часовщиками Тюро, Костером, но и построил математическую теорию их действия. Родина Гюйгенса — Голландия — была передовой страной в отношении политического устройства и экономики. В Голландии было изобретено много систем зрительных труб и телескопов, нужных мореплавателям и астрономам. Там же был предложен математический метод измерения расстояния между двумя пунктами — триангуляции (В. Снеллиус, 1615 г.), необходимый не только в земледелии, но и в картографии.

Для использования водной энергии, гидравлических машин практики все более часто прислушиваются к рекомендациям ученых. Б. Паскаль рассчитал действие гидравлического пресса, усовершенствовал насос. Галилея заинтересовал факт отказа действия помпы при откачке воды с глубины более 18 футов (10 метров). Правильное объяснение этого парадокса дал Торричелли, предложив использовать подъем воды (ртути) в колене запаянной трубки для наблюдения за состоянием атмосферы (барометра). Д. Папен и Бойль существенно усовершенствовали насосы. Расчетом действия водяных колес занимались А. Паран, Б. Белидор, позже К. Маклорен. Следует отметить, что случаи непосредственной увязки механики с практикой наблюдаются реже, чем повседневное взаимодействие теории и практики, растянутое во времени и опосредованное.

Проблема соударения тел, порождаемая картезианской физикой, с одной стороны, а также техническими процессами ковки, трамбовки, чеканки — с другой, стала одной из серьезных тем науки XVI—XVII вв. В Англии в XVII в. имело место хождение фальшивой монеты. Причина этого была связана с примитивной техникой чеканки монет. Металл резали ножницами, округляли куски молотком, вручную штамповали. При таком уровне изготовления монет было нетрудно, и подменить настоящую монету. Преследование фальшивомонетчиков не помогло решить проблему. Тогда к чеканному делу привлекли ученых: К. Рена, позже И. Ньютона и Э. Галлея. Введение машины для штамповки монет, постройка новых плавильных печей помогли наладить дело. Ученые вынесли полезные опытные сведения, относящиеся к теории удара. Рен в 1669 г. представил Королевскому Обществу работу, содержащую правильные соотношения упругого удара (без определения такового); Ньютон продолжил опытные исследования явления удара и пришел к различию упругого и не вполне упругого удара, он ввел коэффициент восстановления, равный отношению относительных скоростей шаров до и после удара.Таковы примеры сближения механики с общественной практикой XVII в.