丹尼爾·伯努利生平故事是怎樣的?伯努利原理是什么?這就為你介紹:
丹尼爾·伯努利簡介
丹尼爾·伯努利(Daniel Bernoull,1700年2月8日生于荷蘭格羅寧根,1782年3月17日卒于瑞士),瑞士數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家,也是眾多著名的數(shù)學(xué)家伯努利家族成員之一。
他特別被為人所銘記的是他的數(shù)學(xué)到力學(xué)的應(yīng)用,尤其是流體力學(xué)和他在概率和數(shù)理統(tǒng)計領(lǐng)域做的先驅(qū)工作。
他的名字被紀(jì)念在伯努利原理中,即能量守恒定律的一個特別的范例,這個原理描述了力學(xué)中潛在的數(shù)學(xué),促成20世紀(jì)現(xiàn)在的兩個重要的技術(shù)的應(yīng)用:化油器和機翼。
其伯努利定律適用于沿著一條流線的穩(wěn)定、非粘滯、不可壓縮流,在流體力學(xué)和空氣動力學(xué)中有關(guān)鍵性的作用。
丹尼爾·伯努利生平故事
一、丹尼爾·伯努利生平經(jīng)歷
丹尼爾·伯努利(Daniel Bernoulli)是著名的伯努利家族中最杰出的一位,他是約翰·伯努利(Johann Bernoulli)的第二個兒子。
丹尼爾出生時,他的父親約翰正在格羅寧根擔(dān)任數(shù)學(xué)教授。
1713年丹尼爾開始學(xué)習(xí)哲學(xué)和邏輯學(xué),并在1715年獲得學(xué)士學(xué)位,1716年獲得藝術(shù)碩士學(xué)位。在這期間,他的父親,特別是他的哥哥尼古拉·伯努利第二(Nikolaus Bernoulli II,1695—1726)教他學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),使他受到了數(shù)學(xué)家庭的熏陶。
他的父親試圖要他去當(dāng)商業(yè)學(xué)徒,謀一個經(jīng)商的職業(yè),但是這個想法失敗了。于是又讓他學(xué)醫(yī),起初在巴塞爾,1718年到了海德堡,1719年到施特拉斯堡,在1720年他又回到了巴塞爾。
1721年通過論文答辯,獲得醫(yī)學(xué)博士學(xué)位.他的論文題目是“呼吸的作用”(De respiratione).同年他申請巴塞爾大學(xué)的解剖學(xué)和植物學(xué)教授,但未成功。
1723年、丹尼爾到威尼斯旅行,1724年他在威尼斯發(fā)表了他的《數(shù)學(xué)練習(xí)》,引起許多人的注意,并被邀請到彼得堡科學(xué)院工作。
1725年他回到巴塞爾,之后他又與哥哥尼古拉第二一起接受了彼得堡科學(xué)院的邀請,到彼得堡科學(xué)院工作.在彼得堡的8年間(1725—1733),他被任命為生理學(xué)院士和數(shù)學(xué)院士。
1727年他與L.歐拉(Euler)一起工作,起初歐拉作為丹尼爾的助手,后來接替了丹尼爾的數(shù)學(xué)院士職位.這期間丹尼爾講授醫(yī)學(xué)、力學(xué)、物理學(xué),做出了許多顯露他富有創(chuàng)造性才能的工作。
但是,由于哥哥尼古拉第二的暴死以及嚴(yán)酷的天氣等原因,1733年他回到了巴塞爾.在巴塞爾他先任解剖學(xué)和植物學(xué)教授。
1743年成為生理學(xué)教授,1750年成為物理學(xué)教授,而且在1750—1777年間他還任哲學(xué)教授。
1733年丹尼爾離開彼得堡之后,就開始了與歐拉之間的最受人稱頌的科學(xué)通信,在通信中,丹尼爾向歐拉提供最重要的科學(xué)信息,歐拉運用杰出的分析才能和豐富的工作經(jīng)驗,給以最迅速的幫助。
他們先后通信40年,最重要的通信是在1734—1750年間,他們是最親密的朋友,也是競爭的對手。丹尼爾還同C.哥德巴赫(Goldbach)等數(shù)學(xué)家進行學(xué)術(shù)通信。
二、丹尼爾·伯努利的學(xué)術(shù)著作
丹尼爾的學(xué)術(shù)著作非常豐富,他的全部數(shù)學(xué)和力學(xué)著作、論文超過80種。
1738年他出版了一生中最重要的著作《流體動力學(xué)》(Hydrodynamica)。
1725—1757年的30多年間他曾因天文學(xué)(1734)、地球引力(1728)、潮汐(1740)、磁學(xué)(1743,1746)洋流(1748)、船體航行的穩(wěn)定(1753,1757)和振動理論(1747)等成果,獲得了巴黎科學(xué)院的10次以上的獎賞。
特別是1734年,他與父親約翰以“行星軌道與太陽赤道不同交角的原因”(Quelle est la cause physique de l’inclinaison des plans des orbites des planètes par rapport au plan de léquateur de la révolution du soleilautour de son axe,1734)的佳作,獲得了巴黎科學(xué)院的雙倍獎金.丹尼爾獲獎的次數(shù)可以和著名的數(shù)學(xué)家歐拉相比,因而受到了歐洲學(xué)者們的愛戴。
1747年他成為柏林科學(xué)院成員,1748年成為巴黎科學(xué)院成員,1750年被選為英國皇家學(xué)會會員,他還是波倫亞(意大利)、伯爾尼(瑞士)、都靈(意大利)、蘇黎世(瑞士)和慕尼黑(德國)等科學(xué)院或科學(xué)協(xié)會的會員,在他有生之年,還一直保留著彼得堡科學(xué)院院士的稱號。
三、丹尼爾·伯努利軼事
著名的伯努利家族曾產(chǎn)生許多傳奇和軼事。對于這樣一個既有科學(xué)天賦然而又語言粗暴的家族來說,這似乎是很自然的事情。
一個關(guān)于丹尼爾的傳說這是樣的:有一次在旅途中,年輕的丹尼爾同一個風(fēng)趣的陌生人閑談,他謙虛地自我介紹說:“我是丹尼爾·伯努利?!蹦吧肆⒓磶еI諷的神情回答道:“那我就是艾薩克·牛頓?!?/p>
作為丹尼爾,這是他有生以來受到過的最誠懇的贊頌,這使他一直到晚年都甚感欣慰。
伯努利原理是什么?
丹尼爾·伯努利在1726年提出了“伯努利原理”。這是在流體力學(xué)的連續(xù)介質(zhì)理論方程建立之前,水力學(xué)所采用的基本原理,其實質(zhì)是流體的機械能守恒。
即:動能+重力勢能+壓力勢能=常數(shù)。其最為著名的推論為:等高流動時,流速大,壓力就小。
需要注意的是,由于伯努利方程是由機械能守恒推導(dǎo)出的,所以它僅適用于粘度可以忽略、不可被壓縮的理想流體。
如何評價丹尼爾·伯努利?
丹尼爾·伯努利的研究領(lǐng)域極為廣泛,他的工作幾乎對當(dāng)時的數(shù)學(xué)和物理學(xué)的研究前沿的問題都有所涉及。
在純數(shù)學(xué)方面,他的工作涉及到代數(shù)、微積分、級數(shù)理論、微分方程、概率論等方面,但是他最出色的工作是將微積分、微分方程應(yīng)用到物理學(xué),研究流體問題、物體振動和擺動問題,他被推崇為數(shù)學(xué)物理方法的奠基人。
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