Понселе Жан Виктор

Жан-Виктор Понселе ( , Мец, — , Париж) — французский , иинженер, создатель проективной геометрии, один из основоположниковизучения свойства усталости материалов в материаловедении. ЧленПарижской АН (1834), её президент в 1842 г. Член-корреспондентПетербургской АН (1857).

Биография


 Окончил Политехническую школу в Париже (1810 г.), Инженерную школу вМеце (1812 г.). Ученик Г. Монжа.
 В 1812 г. в чине поручика инженерных войск наполеоновской армии былнаправлен (после участия в укреплении острова Валхерена) в армию,продвигавшуюся вглубь России. 18 ноября 1812 г. в сражении под Краснымбыл тяжело ранен и взят в плен, после чего в 1812—1814 гг. находился вСаратове. В саратовском плену написал (в основном) свой трактат опроективных свойствах фигур, а также трактат по аналитической геометрии(семь тетрадей, изданных впоследствии — в 1862—1864 гг. — подзаглавием «Applications d'Analyse et de Géometrie»).
 Вернувшись в 1814 г. во Францию, был назначен в Мец, где после пораженияфранцузских войск при Ватерлоо принимал участие в защите города. С 1815г. преподавал в военной школе (где он ввёл в употребление русские счёты,с которыми познакомился в саратовском плену; во Франции в то времявычисления обычно производились «на бумажке»).
 Продолжая заниматься проективной геометрией, Понселе в 1815—1820 гг.закончил свой «Трактат о проективных свойствах фигур» и напечатал в 1822г. его первый том. Второй том трактата был опубликован лишь в 1866 г.(после того, как в 1864 г. вышло второе издание первого тома).
 К занятиям механикой Понселе обратился после того, как военный министрпоручил ему вести в Мёцской артиллерийско-инженерной школе (Ecoled'application de Metz) курс практической механики. Понселе согласился;он стал профессором этой школы (1824 г.), а в 1825—1827 гг. преподавалв ней практическую механику (к чтению курса Понселе готовился тщательно,предварительно посетив фабрики и заводы во Франции, Нидерландах иГермании). Результатом работы в этой новой для Понселе области сталсначала «Курс механики, применённой к машинам» (1826 г.), а затем —изложенное более элементарно «Введение в индустриальную, физическую илиэкспериментальную механику» (1829 г.). Обе книги представляют собойклассические произведения по прикладной механике, отличающиесяпростотой, ясностью и полнотой изложения; первая из них, вышедшая в Мецев литографированном издании, быстро разошлась по многим странам.
 Надо сказать, что в 20-е годы XIX в. во Франции складывается особоенаправление механики — «индустриальная механика», ориентированное наразнообразные насущные вопросы инженерной практики. В идейном плане онооформилось в работах ведущих представителей данного направления, ккоторым относились: Ж. Кристиан — «Индустриальная механика»(1822—1825 гг.), Ш. Дюпен — «Геометрия и механика техническихискусств и ремёсел» (1827 г.), Ж.-В. Понселе — «Курс индустриальноймеханики, читанный мастерам и рабочим» (1827–1829 гг.), Г. Г. Кориолис— «Вычисление эффекта машин» (1829 г.). При этом сам термин«индустриальная механика» принадлежит Понселе.
 Приглашённый в Парижскую академию наук в 1834 г., Понселе былуполномочен организовать преподавание курса прикладной механики наФакультете наук (Faculté des Sciences) Парижского университета, и в1838—1848 гг. он занимает должность профессора этого университета. В1848 г. Понселе возвращается в свою «альма матер» — Политехническуюшколу, и возглавляет её вплоть до 1850 г., когда уходит в отставку.
 В 1848 г. Понселе был членом Национального собрания ФранцузскойРеспублики.
 Его имя внесено в список величайших учёных Франции, помещённый на первомэтаже Эйфелевой башни.

Научнаядеятельность


 Основные научные работы Понселе относятся к проективной геометрии,теории машин, индустриальной механике, экспериментальной механике.

Работы поматематике


 Появившийся в 1822 г. «Трактат о проективных свойствах фигур» Понселепредставлял собой объёмистый том, где содержались все основные понятияэтой новой ветви геометрии — такие, как гармоническое отношение,перспективность, проективность, инволюция, циклические точки набесконечности. Понселе показал, что фокусы конического сечения можнотрактовать как пересечение касательных к данному сечению, проведённых изциклических точек. В «Трактате» содержалась также теориямногоугольников, вписанных в какое-либо коническое сечение и описанныхоколо другого такого сечения (так называемая «проблема замыкания»Понселе).
 Данной тематике Понселе посвятил и несколько статей, помещённых в«Annales Math. Gergonne». В них, как и в трактате, изучалисьсвойства прямых, кругов и конических сечений, рассматриваемых какцентральные или перспективные проекции других фигур того же рода,излагалась теория взаимных полюсов и поляр, теория центров подобияфигур, геометрические свойства общих касательных к двум коническимсечениям и взаимно прикасающихся фигур и т. п.
 Типичным для способа мышления Понселе был принцип непрерывности,позволявший ему выводить свойства одной фигуры из свойств другой. Данныйпринцип, в частности, дал возможным Понселе установить, что всеокружности на плоскости имеют две общие мнимые точки на бесконечности; аэто привело, в свою очередь, к понятию бесконечно удалённой прямой впроективной плоскости.
 Кроме статей по геометрии, помещённых в «Ann. Gergonne», естьстатьи Понселе в «Corresp. math. Quetelet» (о теоремахотносительно кривых линий 3-го порядка), в «Mém. savans élran g.»(исследование о вычислении рядов) и в «Nouv. ann. math.» (ободной поверхности 4-го порядка).

Работы помеханике


 Свои занятия чистой математикой Понселе сочетал с деятельностью вкачестве военного инженера. В этом качестве он — кроме работтехнического характера по строительной механике (в числе которых былинтересный проект подъёмного моста с переменным противовесом) —занимался исследованиями течения воздуха по трубам («Exper. dePecquer relat. а l' é coulem. d'air dans les tubes», «C. R.», т.21), паровыми машинами («Les pressions dans le cylindre des mach.а vapeur», «C. R», т. 17), гидравлическими двигателями(разработал в 1825 г. новый тип лопастей водяных колёс — колесоПонселе) и сооружениями («Syst. d' écluse a flotteur», «С.R.», т. 20), теорией сводов («Théories de l'equil. des voûtes»,«С. R.», т. 35), теорией маятника Фуко («Oscillat, tourn.du pendule et l'influence de la rotat. de la terre», «C. R.», т.51).
 Школе индустриальной механики современные механика и физика обязанывведением термина «работа» в том его значении, которое применяется ипоныне. До этого та же величина встречалась под различныминаименованиями («количество движения», «динамический эффект» и т. п., атакже и «работа», но не систематически) у А. Навье и Г. Прони. Есть этоттермин и у Ж. Кристиана, но именно Понселе и одновременно с ним Г. Г.Кориолис ввели в регулярное употребление понятие работы силы наэлементарном перемещении точки её приложения.
 Опираясь на понятие работы, Понселе и Кориолис разработалиэнергетические принципы индустриальной механики (т. е. принципысравнения затраченной и полезной работы машины), войдя в числоосновоположников динамики машин, которая именно в школе индустриальноймеханики оформляется как самостоятельная дисциплина.
 В 1838 г. в мемуаре «К теории механического действия турбины Фурнейрона»Понселе теоретически осмыслил и обобщил опытные и технические данные отурбинах, накопившиеся к тому времени. Эта работа послужила основой такназываемой струйной теории турбин, господствовавшей при расчётедействия турбин вплоть до начала XX века и исходившей из теоремы обизменении кинетической энергии.

Память


 В 1964 г. Международный астрономический союз присвоил имя Понселекратеру на видимой стороне Луны.