Joseph Fourier: razlika između inačica
Izbrisani sadržaj Dodani sadržaj
zamjena mrve |
Nadopunio Joseph Fourier |
||
Redak 1:
{{Infookvir znanstvenik
| ime = Joseph Fourier
| slika = Fourier2.jpg
| slika_širina = 200px
| naslov =
| datum_rođenja = [[21. ožujka]] [[1768.]]
| mjesto_rođenja = [[Auxerre]], [[Francuska]]
| datum_smrti = [[16. svibnja]] [[1830.]]
| mjesto_smrti = [[Pariz]], [[Francuska]]
| prebivalište =
| državljanstvo = [[Francuzi|Francuz]]
| narodnost =
| etnicitet =
| polje = [[Fizika]], [[matematika]]
| radna_institucija = ''École Normale''
| alma_mater = ''École Normale'' <br> Politehnička škola u Parizu
| doktorski_mentor = [[Joseph-Louis Lagrange]]
| poznat_po = [[Fourierovi redovi]] <br> [[Fourierova transformacija]] <br> [[Fourierov integral]] <br> [[Kondukcija topline|Fourierov zakon]] <br> [[Učinak staklenika]]
| autor_kratica_bot =
| autor_kratica_zoo =
| nagrade =
| fusnote =
}}
'''Joseph Fourier''' ([[Auxerre]], [[21. ožujka]] [[1768.]] – [[Pariz]], [[16. svibnja]] [[1830.]]), [[Francuska|francuski]] matematičar i fizičar. [[Profesor]] na ''École Normale'' i Politehničkoj školi u Parizu ([[Francuski jezik|fr]]. ''École Polytechnique''). Sudjelovao u [[Napoleon Bonaparte|Napoleonovu]] pohodu na [[Egipat]] (1798.) i postao [[guverner]] [[Donji Egipat|Donjeg Egipta]]. Godine 1822. objavio je djelo ''Analitička teorija topline'' (fr. ''Théorie analytique de la chaleur''), koje je posebno značajno u [[Matematička fizika|matematičkoj fizici]] ([[Fourierovi redovi]]). Njegovo nedovršeno djelo o matematičkoj analizi određenih jednadžbi dopunio je i objavio 1831. francuski matematičar Henri Navier. Fourier je bio tajnik [[Francuska akademija|Francuske akademije znanosti]] (1822.), član [[Kraljevsko društvo za unaprjeđenje prirodnih znanosti|Kraljevskog društva]] ([[Engleski jezik|eng]]. ''Royal Society'') od 1823. i predsjednik vijeća Politehničke škole u Parizu (1827.). Po njem je nazvan krater na Mjesecu ([[Fourier (krater)]]). <ref> '''Fourier, Joseph''', [http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=20308] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2016.</ref>
Jedan od prvih koji je došao do spoznaje [[Staklenički efekt|učinka staklenika]] bio je Joseph Fourier. On je 1820. izračunao da bi [[nebesko tijelo]] veličine [[Zemlja|Zemlje]] trebao biti znatno hladniji da [[toplina]] dolazi samo od [[Sunčeva svjetlost|Sunčeve energije]]. 1824. shvatio je da [[temperatura]] Zemljine površine u velikoj mjeri ovisi o [[plin]]ovima u [[Zemljina atmosfera|Zemljinoj atmosferi]], te je postavio temelje pojmove, koji će mnogo kasnije dobiti ime učinak staklenika. Već je 1872. bilo poznato da su [[vodena para]] i [[ugljikov dioksid]] CO<sub>2</sub> glavni [[staklenički plinovi]], i da povećanje njihove koncentracije može uzrokovati povišenje temperature u nižim slojevima atmosfere.
== Fourierovi redovi ==
{{Glavni|Fourierovi redovi}}
[[Trigonometrija|Trigonometrijski]] razvoji [[funkcija]] prvi se put spominju početkom 18. stoljeća kod [[titranje|titranja]] i sličnih fizikalnih pojava, ali sve do početka 19. stoljeća nisu bili sistematično proučavani. Godine 1807. francuski fizičar i matematičar Joseph Fourier je tvrdio da se svaka funkcija na ograničenom intervalu može prikazati u obliku trigonometrijskog reda:
<math>\begin{align}
s(x) &= \frac{a_0}{2} + \sum_{n=1}^\infty \left[a_n\cos\left(nx\right)+b_n\sin\left(nx\right)\right] \\
&=\frac{2}{\pi}\sum_{n=1}^\infty \frac{(-1)^{n+1}}{n} \sin(nx), \quad \mathrm{za} \quad x - \pi \notin 2 \pi \mathbf{Z}.
\end{align}</math>
Iako su redove sličnih oblika promatrali i njegovi veliki prethodnici poput [[Jacob Bernoulli|Bernoullija]], [[Jean le Rond d'Alembert|D’Alemberta]] i [[Leonhard Euler|Eulera]], Fourierova metoda je bila toliko napredna da je trebalo proći još petnaest godina dok ne bude priznata od autoriteta njegovog doba, [[Pierre-Simon Laplace|Laplacea]], [[Siméon Denis Poisson|Poissona]] i [[Joseph-Louis Lagrange|Lagrangea]]. Oni su opravdano zamjerali Fourieru nedostatak matematičke strogosti, jer su neke njegove tvrdnje bile pogrešne. Fourier je konačno 1822. objavio svoj rad pod naslovom ''Analitička teorija topline'' (fr. ''Théorie analytique de la chaleur'') u kojem analizira problem [[Prijenos topline|širenja topline]], opisan parcijalnim [[Diferencijalne jednadžbe|diferencijalnim jednadžbama]] i koristi svoj revolucionarni način prikazivanja funkcija kako bi riješio taj problem. Matematičku strogost Fourierovom radu dali su kasnije [[Johann Peter Gustav Lejeune Dirichlet|Dirichlet]] i [[Bernhard Riemann|Riemann]]. <ref> '''Fourierovi redovi''', [https://www.fer.unizg.hr/_download/repository/2_fourierovi_redovi(1).pdf], 2. Fourierovi redovi - FER, www.fer.unizg.hr, 2016. </ref>
[[datoteka:Ucinak staklenika 1.png|mini|desno|300px|Prikaz izmjena [[energija]] i ravnoteže na Zemlji između izvora ([[Sunce]]), Zemljine površine, [[Zemljina atmosfera|Zemljine atmosfere]] i neizbježnog gubitka u [[svemir]]. Mogućnost atmosfere da propušta velik postotak vidljive [[Sunčeva svjetlost|Sunčeve svjetlosti]] koja zagrijava Zemlju (a dio te energije se ponovo emitira u obliku dugovalnoga [[toplinsko zračenje|toplinskog zračenja]] natrag u atmosferu) i da najveći dio te energije upija (apsorbira) se u atmosferi molekulama [[staklenički plinovi|stakleničkih plinova]] i odbija (reflektira) natrag prema Zemlji, naziva se [[staklenički učinak]] ili [[efekt staklenika]].]]
== Učinak staklenika ==
{{Glavni|Staklenički efekt}}
'''Staklenički efekt''', '''staklenički učinak''', '''efekt staklenika''' ili '''učinak staklenika''' je zagrijavanje Zemljine površine i donjih slojeva [[Zemljina atmosfera|Zemljine atmosfere]] selektivnim propuštanjem [[toplinsko zračenje|toplinskog zračenja]]: atmosfera propušta velik postotak vidljive [[Sunčeva svjetlost|Sunčeve svjetlosti]] koja zagrijava Zemlju, a dio te energije reemitira se u obliku dugovalnoga toplinskog zračenja natrag u atmosferu. Najveći dio te energije upija (apsorbira) se u atmosferi [[molekula]]ma [[vodena para|vodene pare]], [[ugljikov dioksid|ugljikovog dioksida]], te u manjoj mjeri nekih drugih plinova ([[klorofluorougljici]], [[metan]] i drugi) i odbija (reflektira) natrag prema Zemlji. Da nema učinka staklenika, temperatura bi na Zemlji bila –73°C. Zbog povećanog stvaranja ugljikovog dioksida industrijskim procesima ([[industrijska revolucija]]) posljednjih se stotinjak godina učinak staklenika povećava i dovodi do općeg zagrijavanja atmosfere, a samim time i [[Klimatske promjene|klimatskih promjena]]. <ref> '''efekt staklenika (učinak staklenika)''', [http://www.enciklopedija.hr//natuknica.aspx?ID=17109] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2014.</ref> To je proces u kojem naš planet ne uspijeva održati ravnotežu između [[Sunčeva energija|energije]] prikupljene sa [[Sunce|Sunca]] i topline izračene u [[svemir]]. Plinovi čija je koncentracija porasla [[Onečišćavanje zraka|zagađenjem atmosfere]] odbijaju dio topline natrag na [[Zemlja|Zemlju]], što izaziva podizanje temperature atmosfere ne bi li se uspostavila nova ravnoteža. Sličan proces odvija se u [[staklenik|stakleniku]], pa odatle i naziv.
== Izvori ==
{{izvori}}
{{GLAVNIRASPORED:Fourier, Joseph}}
[[Kategorija:Francuski matematičari]]
[[Kategorija:Francuski fizičari]]
| |||