Leonardo Da Vinci là người đầu tiên nghiên cứu có hệ thống về sự ma sát?

Cho tới hiện tại thì nhiều nhà lịch sử nghệ thuật vẫn dùng từ "không phù hợp" để đánh giá các bản phác thảo một cách vội vàng của Leonardo da Vinci. Tuy nhiên trong nghiên cứu vừa công bố, giáo sư Ian Hutchings tại Đại học Cambridge đã chứng minh một trong số các bức phác thảo của da Vinci vào năm 1493 ẩn chứa thông tin cực kỳ quan trọng: ghi chép đầu tiên miêu tả về ma sát.

Mặc dù trước giờ người ta đều cho rằng da Vinci là người đầu tiên nghiên cứu một cách có hệ thống về sự ma sát, đặt nền tảng cho bộ môn khoa học về sự ma sát, lực cản, bôi trơn,... Tuy nhiên làm thể nào và chính xác khi nào ông tiến hành điều đó thì vẫn chưa có bằng chứng cụ thể. Nhằm làm sáng tỏ câu hỏi này, giáo sư Hutchings đã tìm tới những bản thảo vốn được cho là "không có liên quan" do da Vinci viết hồi năm 1493 bằng phấn đỏ.

Thực ra thì bức phác thảo này đã bắt đầu thu hút sự chú ý từ đầu thế kỷ 20 bởi đoạn đầu của nó là hình ảnh một người phụ nữ được vẽ mờ nhạt, bên dưới là dòng chữ "cosa bella mortal passa e non dura", trong tiếng Anh là "mortal beauty passes and does not last", tạm dịch "vẻ đẹp nào rồi cũng qua đi chứ không tồn tại mãi" .Tuy nhiên, tới những năm 1920 thì một giám đốc bảo tàng ra tuyên bố bác bỏ những ghi chép, phác thảo, các sơ đồ bằng phấn đỏ do chúng "không có liên quan".

Bản phác thảo mô tả sự ma sát của Leonardo Da Vinci.

Gần 1 thế kỷ sau, giáo sư Hutchings nghĩ rằng các trang phác thảo này còn có những giá trị khác, ẩn chứa thêm một số thông tin nào đó. Và cuối cùng ông phát hiện rằng các hình vẽ vuông tròn nằm ở bên dưới dòng chữ đỏ là để miêu tả một chuỗi các khối nặng được kéo bằng một quả tạ treo trên một cái ròng rọc - và đây cũng chính là một trong những thử nghiệm mà bây giờ người ta hay dùng để dạy cho học sinh về sự ma sát. Hutchings cho biết: "Các phác thảo và ghi chép cho thấy Leonardo đã hiểu về nguyên lý của ma sát vào năm 1493".

Hutchings cho biết thêm: "Ông biết rằng lực ma sát xuất hiện giữa 2 bề mặt trượt lên nhau tỷ lệ thuận với lực ép giữa 2 bề mặt lại với nhau và lực ma sát đó là độc lập của khu vực tiếp xúc giữa 2 bề mặt. Đây chính là định luật ma sát mà ngay nay chúng ta thường sử dụng và cho rằng nó được phát triển bởi nhà khoa học Pháp Guillaume Amontons 200 năm sau đó".

Trong nghiên cứu lần này, Hutchings đã chứng minh làm thế nào da Vinci có thể áp dụng hiểu biết của ông về ma sát để thiết kế lên các cỗ máy phức tạp trong vòng 2 thập kỷ sau đó. Da Vinci đã nhận thấy sự hữu dụng và hiệu quả của ma sát, đồng thời tác động của nó tới các thiết kế bánh xe, các hệ trục và ròng rọc,...