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在列奥纳多·达·芬奇去世之时,为了探索支配人类物质世界的规律,欧洲正在经历一个知识爆炸的时代,这就是16世纪到17世纪以意大利为起点的欧洲文艺复兴运动.试验性的探索方法始于17世纪初期,并开始广泛应用于自然科学和工程技术中,其中最为典型的代表例子为：威廉·吉尔伯特的磁性试验的研究,弗朗西斯·培根的认知哲学基础（也就是后来的科学方法论）,伽利略所整合的力学原理,笛卡尔提倡的用数学的观点解决物理问题,而这一切的顶峰则是艾萨克·牛顿所建立的经典力学体系,该理论详细阐述在1687年出版的划时代的经典名著——《自然哲学的数学原理》一书中.
在这个时期,人们在很多物理定律的理解上取得了很大的进展,但是对于航空科学而言,不管是理论上还是工程实践中,都没有起到太大的作用.
现在,同学们请将自己设定为17世纪的自然哲学家这个身份上,思考一 体运动的力和速度的关系,最容易得出的答案可能是：当我的速度加倍时,所产生的力也是加倍的,换句话说,你会认为,速度和受到的力呈正比关系.这个答案表面上确实符合逻辑,而且就连当时著名的学者达·芬奇和伽利略也都
对于飞机设计来说,作用在飞机上的空气动力和飞行速度之间有着什么样的关系?如果对这方面的知识不了解,就不可能设计出切实可行的飞机.然而在17世纪中叶,这个问题的答案仍然不清楚.当然我们现在已经知道：空气动力随着速度的平方而变化.那么当时的科学家们是如何发现的呢?是这样认为的.其实,这种感觉仅仅是基于自然界中完美的集合形象而产生的,达·芬奇依据此设计出来的飞机依然无法飞行.一直到17世纪中叶,这种气动升力和速度呈正比关系的思想仍是主流.
但是在17世纪末期,这方面的理论有了突破性的进展,在1673年-1690年,法国人艾德姆·马里奥特和荷兰人克里斯蒂安·惠更斯进行了两组相互独立的实验,得出了相关结论,而且英国物理学家牛顿也在英国发表了相关的研究结论：这些实验都清楚地表明物体受力和流体速度的平方关系,也就是说如果速度加倍,空气动力将是原来的4倍.和之前一个时代的踌躇不前相比,空气动力学终于有了微小的进步.
马里奥特在1673年研究不同物体碰撞其他物体表面所产生的力的效果时用托里拆利定律发现流体阻力和速度呈平方变化关系,并于同年公开发表了这个实验结论：同期,惠更斯早在1668年研究弹射物体在阻滞介质中的下落状况时就已经对之前阻力和速度呈正比关系的结论提出了质疑,在对不同数据的对 析后于1690年公开发表了关于阻力和速度呈平方关系的结论.虽然两个独立的实验从不同方面反映了阻力和流体速度之间的关系,但是仅仅这些还是不够的,因为在空气动力学里面,物体的外形也是很有影响的一个重要因素,于是在英国物理学家牛顿集力学大成的著作《自然哲学的数学原理》中有了更为精确的表述：在流体中,阻力和物体运动速度的平方,物体直径的平方（也就是面积）和周围的环境密度呈简单比例关系.也就是说牛顿第一次从理论上提出了空气动力学中最为重要的一条基本定律：速度平方法则.从现代空气动力学的角度看,这条定律最有意义的就是从理论上证明了空气动力和以下因素成正比：1.流体密度的一次方：2.物体的迎风面积（也就是参考面积）的一次方；3.运动速度的平方.虽然仅仅是简单的比例关系,但是却对后面的飞机设计和理论的研究有巨大的推动作用.
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参考文献：
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