Treści multimedialne - kodowanie, przetwarzanie, prezentacja Odtwarzanie treści multimedialnych Andrzej Majkowski informatyka +

Prezentacja na temat: "Treści multimedialne - kodowanie, przetwarzanie, prezentacja Odtwarzanie treści multimedialnych Andrzej Majkowski informatyka +"— Zapis prezentacji:

1 Treści multimedialne - kodowanie, przetwarzanie, prezentacja Odtwarzanie treści multimedialnych
Andrzej Majkowski informatyka +

2 OD STAROŻYTNOŚCI DO KOPERNIKA I KEPLERA Urszula Kondraciuk, Grzegorz Witkowski
informatyka +

3 Od Starożytności do Kopernika i Keplera
W czasach Talesa przyjmowano, że Ziemia jest półkulą podtrzymywaną na dwóch słupach, a Słońce i Księżyc poruszają się ponad nią. informatyka +

4 Od Starożytności do Kopernika i Keplera
Pitagorajczycy uważali, że Ziemia jest kulą niczym nie podpartą, umieszczona w środku wszechświata, otaczają ją sfery, po których poruszają się kolejno ciała niebieskie: Księżyc, Merkury, Wenus, Mars, Jowisz, Saturn oraz gwiazdy stałe. Sfery te obracają się ruchem jednostajnym wokół Ziemi. informatyka +

5 Od Starożytności do Kopernika i Keplera
Starożytni Grecy uważali, że Ziemia jest taką samą planetą jak wszystkie inne i porusza się wraz z innymi ciałami włącznie ze Słońcem wokół centralnego ognia. informatyka +

6 Od Starożytności do Kopernika i Keplera
Mikołaj Kopernik (ur. 19 lutego 1473 w Toruniu, zm. 24 maja 1543 we Fromborku) Polski astronom, autor dzieła De revolutionibus orbium coelestium (O obrotach sfer niebieskich) przedstawiającego szczegółowo i w naukowo użytecznej formie heliocentryczną wizję Wszechświata. Wprawdzie koncepcja heliocentryzmu pojawiła się już w starożytnej Grecji (jej twórcą był Arystarch z Samos), to jednak dopiero dzieło Kopernika dokonało przełomu i wywołało jedną z najważniejszych rewolucji naukowych od czasów starożytnych, nazywaną przewrotem kopernikańskim. Od 1497 roku sprawował funkcję kanonika warmińskiego, od 1503 scholastyka wrocławskiego, a od 1511 kanclerza kapituły warmińskiej. Był renesansowym polihistorem, zajmował się między innymi astronomią, matematyką, prawem, ekonomią, strategią wojskową, astrologią, był także lekarzem oraz tłumaczem. informatyka +

7 Od Starożytności do Kopernika i Keplera
Portret Mikołaja Kopernika Cyfrowa rekonstrukcja twarzy Kopernika na podstawie znalezionej czaszki informatyka +

8 Od Starożytności do Kopernika i Keplera
Osiągnięcia: W roku 1510 przeniósł się do Fromborka i sporządził mapę Warmii. W kwietniu 1512 uczestniczył w wyborze nowego biskupa warmińskiego Fabiana Luzjańskiego. Wraz z kapitułą warmińską podpisał 7 grudnia 1512 tzw. układ w Piotrkowie, który gwarantował kapitule prawo wyboru biskupa. Na apel Soboru Laterańskiego w 1513 roku opracował i wysyłał do Rzymu własny projekt reformy kalendarza. W 1516 został wybrany przez kapitułę warmińską administratorem dóbr wspólnych kapitulnych, z siedzibą w Olsztynie. Stąd w latach 1516–1521 zarządzał folwarkami kapituły w komornictwach olsztyńskim i melzackim. W styczniu 1520 został wydelegowany przez kapitułę do negocjacji z wielkim mistrzem zakonu krzyżackiego Albrechtem Hohenzollernem w sprawie zwrotu zagarniętego przez Krzyżaków Braniewa. W dowód uznania kapituła przyznała Kopernikowi tytuł komisarza Warmii. W 1537 został zatwierdzony przez króla jako jeden z czterech kandydatów na biskupa warmińskiego. informatyka +

9 Od Starożytności do Kopernika i Keplera
Teoria heliocentryczna Teoria budowy Układu Słonecznego, według której w wersji historycznej Słońce znajduje się w środku Wszechświata, zaś w jego współczesnym wydaniu w centrum Układu Słonecznego jest Słońce, a wszystkie planety, łącznie z Ziemią, je obiegają. W 1616 r. został oficjalnie potępiony przez Kościół jako zagrożenie dla wiary. Mikołaj Kopernik w I rozdziale De Revolutionibus Orbium Coelestium dokonał przeglądu wszystkich znanych wówczas teorii na temat ruchów planet, także teorii Arystarcha z Samos i poparł tę teorię nowymi obliczeniami uzyskanymi dzięki obserwacji i zastosowaniu bardziej rozwiniętej matematyki. Przewrót kopernikański w swojej istocie nie był nowym odkryciem, jak się powszechnie uważa, a jedynie nowym uzasadnieniem twierdzeń znanych od osiemnastu stuleci. Przewrót dokonany przez Mikołaja Kopernika polegał na odwadze myślenia i przeciwstawienia się autorytetom i panującym fałszywym poglądom. Kopernik zainicjował powstanie nowożytnej nauki, która zdobyła świadomość, iż w nauce nie ma niepodważalnych twierdzeń – dogmatów, a każde poznanie powinno być weryfikowane. informatyka +

10 Od Starożytności do Kopernika i Keplera
Johannes Kepler (ur. 27 grudnia 1571 w Weil der Stadt, zm. 15 listopada 1630 w Ratyzbonie) Niemiecki matematyk, astronom i astrolog, jedna z czołowych postaci rewolucji naukowej w XVII wieku. Najbardziej znany jest z nazwanych jego nazwiskiem praw ruchu planet, skodyfikowanych przez późniejszych astronomów na podstawie jego prac Astronomia nova, Harmonices Mundi i Epitome astronomiae Copernicanae. Prawa te stały się jedną z podstaw teorii grawitacji Izaaka Newtona. W czasach Keplera nie istniało wyraźne rozróżnienie pomiędzy astronomią i astrologią, natomiast astronomia jako jedna ze sztuk wyzwolonych, była wyraźnie oddzielona od fizyki, zaliczanej do filozofii przyrody. Kepler w swoich pracach używał argumentów religijnych, wychodząc z założenia, że Bóg stworzył świat zgodnie z inteligentnym planem, który można poznać za pomocą rozumu. informatyka +

11 Od Starożytności do Kopernika i Keplera
informatyka +

12 Od Starożytności do Kopernika i Keplera
Dzieła i odkrycia informatyka +

13 Od Starożytności do Kopernika i Keplera
Mysterium Cosmographicum Pierwsza ważna praca astronomiczna Keplera, Mysterium Cosmographicum, była publiczną obroną systemu kopernikańskiego. Kepler twierdził, że doznał objawienia 19 lipca 1595 roku, demonstrując uczniom okresowe koniunkcje Saturna i Jowisza. Zorientował się, że każdy wielokąt foremny wyznacza precyzyjny stosunek średnic okręgu opisanego do wpisanego, co może być podstawą geometrii wszechświata. Po nieudanych próbach dopasowania wielokątów do danych obserwacyjnych (nawet po dodaniu dodatkowych planet), Kepler spróbował użyć wielościanów foremnych. Zauważył, że umieszczając sferę wewnątrz wielościanu i opisując na nim kolejną sferę, uzyskuje się ścisłą zależność pomiędzy promieniami tych sfer. Ustawiając wielościany we właściwej kolejności: ośmiościan, dwudziestościan, dwunastościan, czworościan i sześcian, uzyskuje się sześć sfer o promieniach odpowiadających (z dokładnością do ówczesnych pomiarów) promieniom orbit sześciu znanych planet: Merkurego, Wenus, Ziemi, Marsa, Jowisza i Saturna. Model Układu Słonecznego informatyka +

14 Od Starożytności do Kopernika i Keplera
Astronomiae Pars Optica Kontynuując analizę obserwacji Marsa i powoli zbierając dane do skompletowania katalogu gwiazd, Kepler jednocześnie wrócił do swoich badań praw optyki. W zaćmieniach zarówno Słońca jak i Księżyca występowały niewyjaśnione zjawiska, takie jak nienaturalnej wielkości cienie, czerwony kolor zacienionego Księżyca i nieoczekiwana świecąca otoczka przy całkowitym zaćmieniu Słońca. Przez większość 1603 roku Kepler zajmował się tymi zagadnieniami, spisując swoje teorie w nowym manuskrypcie, Astronomiae Pars Optica, zaprezentowanym cesarzowi 1 stycznia 1604 roku. Zawierał on obserwację, że intensywność światła maleje jak kwadrat odległości od źródła, opisywał prawa odbicia dla płaskich i zakrzywionych luster oraz zasadę działania camera obscura. Struktura oczu – Astronomiae Pars Optica informatyka +

15 Od Starożytności do Kopernika i Keplera
Supernowa w 1604 roku W październiku 1604 roku, nowa jasna gwiazda (SN 1604) pojawiła się na niebie. Pierwszym, który ją zaobserwował był asystent Keplera, Jan Brunowski. Kepler początkowo nie wierzył w plotki o jej pojawieniu się, a gdy zobaczył ją sam, rozpoczął jej systematyczne obserwacje. Rok 1603 był początkiem występującej raz na około 800 lat serii koniunkcji. Dwie poprzednie serie astrologowie wiązali z narodzinami Chrystusa (ok lat wcześniej) i dojściem do władzy Karola Wielkiego (ok. 800 lat wcześniej), dlatego spodziewano się wielkich wydarzeń w cesarstwie. W tym kontekście Kepler przedstawił wynik swoich obserwacji nowej gwiazdy, sceptycznie podchodząc do krążących wtedy astrologicznych interpretacji. Zauważył jej malejącą jasność, spekulował o jej pochodzeniu i na podstawie braku paralaksy argumentował, że musi się znajdować na sferze gwiazd stałych. Tym samym podważył doktrynę o niezmienności niebios. Spekulował też, że Gwiazda Betlejemska mogła być podobnym zjawiskiem. Pozostałości po Supernowej Keplera informatyka +

16 Od Starożytności do Kopernika i Keplera
Szeroki obszar badań, który zaowocował wydaniem Astronomia nova, zawierającej dwa pierwsze Prawa Keplera, rozpoczął się od uważnej analizy obserwacji Marsa. Kepler wielokrotnie wyliczał orbity Marsa używając pojęcia ekwantu (wyeliminowanego w teorii Kopernika), uzyskując ostatecznie model odbiegający od obserwacji Tychona średnio o dwie minuty kątowe (maksymalnie o osiem). Nie był jednak zadowolony ze skomplikowanych i wciąż niedokładnych rezultatów. Nie mogąc uzyskać lepszego modelu tradycyjnymi metodami, spróbował wprowadzić do niego wydłużone orbity w miejsce kołowych. Gwiazdozbiór Wężownika z zaznaczoną przez Keplera nową gwiazdą informatyka +

17 Od Starożytności do Kopernika i Keplera
Epitome astronomia Copernicanae Od ukończenia Astronomia nova, Kepler planował stworzenie podręcznika astronomii. Plany te zrealizował w Linzu w postaci trzytomowego dzieła Epitome astronomia Copernicanae. Pierwszy tom (księgi I-III) został wydany w 1617 roku, drugi (księga IV) w 1620 roku, a trzeci (księgi V-VII) w Pomimo tytułu, sugerującego tylko heliocentryczną teorię, podręcznik ten opisywał Keplerowski model z elipsami. Stał się on najbardziej wpływową z publikacji Keplera. Zawierał wszystkie trzy prawa Keplera i próby wytłumaczenia ruchów ciał niebieskich przy pomocy fizyki. Dzieło to zostało umieszczone przez Kościół katolicki na Indeksie ksiąg zakazanych. informatyka +

18 Od Starożytności do Kopernika i Keplera
Harmonices Mundi W 1619 roku Kepler opublikował Harmonices Mundi (Harmonia Światów). W dziele tym usiłował wyjaśnić proporcje w świecie (w szczególności w astronomicznych obiektach) w kategoriach muzycznych, odwołując się do Pitagorejskiej muzyki sfer. Kepler był przekonany, że geometryczne obiekty były dla Stwórcy modelem dla całego świata. Praca zaczynała się od rozważań o wielokątach i bryłach foremnych, oraz o figurach nazwanych potem wielościanami Keplera. Te rozważania były potem przeniesione na dziedziny muzyki, meteorologii i astrologii. Harmonia pojawiała się w relacjach między duszami ciał niebieskich i duszami ludzi. Wśród wielu takich zależności, Kepler sformułował tutaj trzecie ze swoich praw: kwadrat okresu obiegu wokół Słońca jest proporcjonalny do sześcianu odległości od Słońca. Szersze konsekwencje tego prawa zostały odkryte dopiero kilkadziesiąt lat później. harmonia brył foremnych w Harmonices Mundi informatyka +

19 Od Starożytności do Kopernika i Keplera
Ciekawostki Karol Marks zapytany przez własne dzieci, kogo najbardziej ceni, odpowiedział: Spartakusa i Keplera. Na początku 1945 roku niedobitki wojsk niemieckich schroniły się w Weil der Stadt. Wojska alianckie, które podeszły pod miasto w pierwszej chwili postanowiły skierować na miasto ogień artylerii, ale dowodzący natarciem oficer francuski zrezygnował z tego zamiaru. Motywował to tym, że zniszczeniu uległby rodzinny gród Keplera. informatyka +

20 Od Starożytności do Kopernika i Keplera
Sir Isaac Newton (ur. 25 grudnia 1642?/4 stycznia 1643 w Woolsthorpe-by-Colsterworth, zm. 20 marca 1726?/31 marca 1727 w Kensington) Angielski fizyk, matematyk, astronom, filozof, historyk, badacz Biblii i alchemik. W swoim słynnym dziele Philosophiae naturalis principia mathematica (1687 r.) przedstawił prawo powszechnego ciążenia, a także prawa ruchu leżące u podstaw mechaniki klasycznej. Niezależnie od Gottfrieda Leibniza przyczynił się do rozwoju rachunku różniczkowego i całkowego. Jako pierwszy wykazał, że te same prawa rządzą ruchem ciał na Ziemi, jak i ruchem ciał niebieskich. Jego dociekania doprowadziły do rewolucji naukowej i powszechnego przyjęcia teorii heliocentryzmu. Podał matematyczne uzasadnienie dla praw Keplera i rozszerzył je udowadniając, że orbity (w większości - komet) są nie tylko eliptyczne, ale mogą być też hiperboliczne i paraboliczne. Głosił, że światło ma naturę korpuskularną, czyli że składa się z cząstek, którym towarzyszą fale decydujące o ruchu rozchodzenia się światła[1]. Był pierwszym, który zdał sobie sprawę, że widmo barw obserwowane podczas padania białego światła na pryzmat jest cechą padającego światła, a nie pryzmatu, jak głosił 400 lat wcześniej Roger Bacon. informatyka +

21 Od Starożytności do Kopernika i Keplera
informatyka +

22 Od Starożytności do Kopernika i Keplera
Fizyka W 1679 Newton powrócił do swojej pracy nad grawitacją i jej wpływem na orbity planet, odwołując się do praw Keplera. Swoje wyniki opublikował w De motu corporum (1684). Obejmowała ona początki praw ruchu, które zostały szerzej omówione w Principiach. Philosophiae naturalis principia mathematica (Matematyczne podstawy filozofii naturalnej, bardziej znane dzisiaj jako Principia), zostały opublikowane w 1687 dzięki zachęcie i finansowemu wsparciu Edmunda Halleya. W dziele tym Newton ogłosił trzy uniwersalne zasady dynamiki, które przetrwały niezmienione aż do czasów Alberta Einsteina. Użył łacińskiego słowa gravitas (ciężar) do nazwania siły, którą obecnie znamy pod nazwą grawitacji i zdefiniował prawo powszechnego ciążenia. W tej samej pracy przedstawił pierwsze analityczne wyprowadzenie, oparte na prawie Boyle’a, wzoru na prędkość dźwięku w powietrzu. Był zwolennikiem teorii atomistycznej oraz skończoności prędkości światła, gdy idee te nie były jeszcze powszechnie akceptowane przez świat nauki. informatyka +

23 Od Starożytności do Kopernika i Keplera
Optyka Od 1670 do 1672 wykładał optykę. W tym czasie badał załamanie (refrakcję) światła, pokazując, że pryzmat może rozszczepić białe światło w widmo barw, a potem soczewka i drugi pryzmat powodują uzyskanie białego światła ponownie z kolorowego widma. Na tej podstawie wywnioskował, że każdy refraktor (teleskop soczewkowy) będzie posiadał wadę polegającą na rozszczepieniu światła (aberracja chromatyczna), aby uniknąć tego problemu zaprojektował własny typ teleskopu wykorzystujący zwierciadło zamiast soczewki znany później jako teleskop Newtona (teleskop zwierciadlany). Później, kiedy dostępne stały się szkła o różnych własnościach dyspersyjnych problem ten rozwiązano stosując soczewki achromatyczne. W 1671 Royal Society poprosiło o demonstrację jego teleskopu zwierciadlanego. Zainteresowanie to zachęciło Newtona do opublikowania notatek pt. On Colour, które później rozwinął w większe dzieło pt. Opticks. Kiedy Robert Hooke skrytykował niektóre z pomysłów Newtona, ten obraził się do tego stopnia, że wycofał się z publicznej debaty. Z powodu paranoi Newtona, tych dwóch ludzi pozostało wrogami aż do śmierci Hooke’a. Replika teleskopu Newtona informatyka +

24 Od Starożytności do Kopernika i Keplera
Osiągnięcia Newton był członkiem Parlamentu w latach i w 1701, ale jego jedyne udokumentowane wystąpienie dotyczyło zażalenia na zimne powietrze w sali i żądaniu zamknięcia okna. W 1701 Newton anonimowo opublikował prawo termodynamiki, znane obecnie jako prawo ostygania w Philosophical Transactions of the Royal Society. W 1703 Newton został Prezesem Royal Society i zagranicznym członkiem Francuskiej Akademii Nauk. W 1705 roku Newton uzyskał tytuł szlachecki z rąk królowej Anny. Był od tej pory tytułowany Sir Isaac. informatyka +

25 Od Starożytności do Kopernika i Keplera
Poglądy religijne Biblia, a nie nauka, była największą pasją Newtona. Poświęcał więcej czasu Pismu Świętemu niż nauce. Napisał: „Jestem przekonany, że Biblia jest Słowem Bożym, napisanym przez tych, których On inspirował. Studiuję ją codziennie” oraz: „Żadna inna nauka nie jest tak potwierdzona, jak nauka Biblii”. Na podstawie Biblii obliczył datę końca świata na rok Newton był potajemnie unitarianinem, tzn. nie wierzył w Trójcę Świętą. Napisał na ten temat wiele prac, jednak wszystkie zostały opublikowane dopiero po jego śmierci. Znany był z maksym Nie wiem, kim wydaję się dla świata, dla siebie jestem małym chłopcem bawiącym się na plaży, podczas gdy ocean prawdy leży niezbadany przede mną oraz Hypotheses non fingo (hipotez nie tworzę, interpretowane jako: nie snuję domysłów). informatyka +

26 Od Starożytności do Kopernika i Keplera
Dzieła Newtona Method of Fluxions (1671) De motu corporum in gyrum (1684) Philosophiae naturalis principia mathematica (1687) Opticks (1704) Arithmetica Universalis (1707, redaktor i wydawca: William Whiston) An Historical Account of Two Notable Corruptions of Scripture (1754) Opublikowane pośmiertnie w 1728: Short Chronicle, The System of the World, Optical Lectures, Universal Arithmetic, The Chronology of Ancient Kingdoms, Amended i De mundi systemate. informatyka +

27 Od Starożytności do Kopernika i Keplera
Dziedzictwo Newtona Prawa ruchu i powszechnego ciążenia dostarczyły podstaw do przewidywania sytuacji w szerokim obszarze działań zarówno nauki, jak i inżynierii, zwłaszcza do przewidywań ruchu ciał niebieskich. Jego wkład w analizę matematyczną stał się podstawą do tworzenia teorii naukowych. Wreszcie, połączył ze sobą wiele odrębnych faktów z zakresu fizyki, które były odkryte wcześniej, w jeden wspólny zbiór praw. Z tych powodów jest uważany za największego i najbardziej błyskotliwego naukowca i jedną z najbardziej wpływowych osób w całej historii. W prezentacji wykorzystano fotografie i materiały z zasobów pl.wikipedia org informatyka +

28