Механическая картина мира. Корпускулярная и континуальная концепции. Атомисты: зенон, аристотель, Декарт, ньютон. Механика Ньютона. Принцип суперпозиции и дальнодействия

Введение

* В науке много используется иностранных слов, поэтому будут присутствовать обязательно переводы ключевых слов.

Концепция (с лат. сonceptio) – ведущая/ главная идея.

Естествознание – это совокупность наук о природе, материальном мире в отличие от гуманитарных/ социо-гуманитарных наук, то есть наук об обществе.

Человек – объект мира и элемент общества.

! Фундамент естествознания составляет три науки: физика (от греч. Fusis – природа; Аристотель), химия (от, биология/

· Объектами изучения физики являются все объекты и системы, начиная от элементарных частиц и заканчивая Вселенной.

· Объектами изучения химии являются только вещественные объекты и системы. Отсюда следует, что не только существует материя, но и вещество, начиная от атомов и заканчивая химией планеты Земли/ гео…. В последнее 10-ие, химики начали изучать космическую химию, но больше всего земную.

 

 

МЕТОДЫ ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ

(присуще гуманитарным дисциплинам).

 

Классификация методов:

1. Эмпирические (эмпирио –опыт)

2. Теоретические

 

*Первые три буквы произносятся по французски: h, g, j.

 

Эмпирические методы:

 

1. Наблюдение – пассивный метод проводится в естественных условиях.

2. Эксперимент – активный метод: явление воспроизводится в специальных лабораторных условиях. Требуется экспериментальная установка, приборы.

 

Измерение (дополнительный метод к первым двум) – это операции сравнения числового значения измеряемой величины с единицей измерения.

 

В 1960 году была принята Международная Система Единиц. В этой системе 7 основных единиц. Остальные единицы производные от основных.

 

Длина ℓ	м
Масса m	кг
Температура T	К (Кельвин)
Сила тока F	A (Ампер)
Количество вещества Ʋ (ню)	моль
Время t
I	кд (канделябр)

Производные единицы составляются из комбинаций основных единиц, которые представляются как …

 

Теоретические методы:

Дихотомия – это мысленное или реальное разделение объекта явления на составные части с целью глубокого его изучения.

 

Информация – это совокупность количественных и качественных отличий.

1 пара. Анализ – разъединение.

Синтез – соединение.

 

2 пара. Индукция (лат. наведение) – умозаключение от частного к общему. Индуктивный вывод всегда носит вероятностный характер, чем больше фактов подведено под него, тем больше вероятность истинности выводов.

Пример: 1 2 3 4 5 в з п (вышел зайчик погулять)

 

Дедукция (с лат. выведение/вывод) – от общего к частному; от частного к частному; от общего к общему.

 

*Учитесь настоящим делом: настоящим образом. В.Е. Величкин.

 

Кондукция – (с лат. проведение) –

 

3 пара

Не дихтомная: абстрагирование – отбрасывание, игнорирование всех тех свойств сторон объекта и явления, которые не интересуют исследователя.

 

ИДЕАЛИЗАЦИЯ (МОДЕЛИРОВАНИЕ)

 

Модель существенно проще реального объекта явления. С другой стороны модели могут появиться такие свойства и стороны, которые отсутствуют у реального объекта я явления.

 

Виды моделей:

1. Материальная.

2. Теоретические.

3. Символьные/ знаковые.

 

 

Ø Почему ледники не бывает больше 4 км высотой?

 

7 метод – аналогия.

Аналогия - это перенос знаний о хорошо изученном объекте явления на другой малоизученный объект явления, при условии, что эти объекты явлений сходны. Аналогии бывают строгие и нестрогие.

Критерий строгости аналогии – уравнения, которые описывают аналогичные объекты явлений, имеют одинаковую математическую формулу.

 

Спин электрона, как момент импульса маленького вращающегося шарика.

 

8 метод. Мысленный эксперимент – эксперимент, который проводится в голове. Для него не нужна установка. Ценится этот эксперимент тогда, когда реальный эксперимент нельзя провести из физических, технических, экономических, этических и т.д. причин.

Примеры: Физические. Движение. Галилей. Нельзя пренебречь трением.

РАЗВИТИЕ НАУЧНЫХ ЗНАНИЙ НА ПРИМЕРЕ РАЗВИТИЯ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ О ФОРМЕ И РАЗМЕРАХ ЗЕМЛИ, УСТРОЙСТВЕ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ

Древние люди были очень наблюдательными. Именно наблюдения обозримой земли до горизонта послужили основой их взглядов о Земле как неподвижном, плоском диске, находящемся в центре мира. Древние египтяне представляли Землю в виде плоского вытянутого прямоугольника, окруженного со всех сторон горами.

Вавилонские представления о форме Земли. На Вавилонской карте земная поверхность изображалась в виде круглого острова, со всех сторон окруженного рекой – океаном, за которой обитают души предков.

Вавилонское представление о Земле

Древние греки представляли земную поверхность древние греки во времена Гомера: Земля – круглый выпуклый щит, окруженный рекой – океаном, из которого вытекают все реки. За океаном они располагали царство теней.

В классической Греции (500-330 до н.э.) сосуществовали представления о форме Земли. Последователи греческого философа Пифагора первыми высказали мысль о том. Что Земля должна иметь шарообразную форму, поскольку шар – самая «совершенная» фигура. Демократ и другие греческие философы придерживались взгляда Анаксимандра, которому Земля представлялась похожей на барабан с двумя вогнутыми основаниями.

10 небесных тел.

15.02.2012г. Лекция №2

 

1918г. Пауль Фюрст доказал, что пространство, если бы имело четкую мерность, то в таком пространстве материальной системе – атом не мог существовать. Если пространство будет иметь нечеткую мерность, то устойчивость матриальнйо системе может образовываться.

Аристотель.

Птолемей.

Лунное затмение –

Люди признали, что Земля – шар при Магеллане.

В Vв. Греческий астроном Ев-Докс* разработал геоцентрическую модель Мира. Вокруг модели г. в прозрачных сферах закреплена луна, система солнца и вращаются вокруг Земли. Самая большая сфера Звезд. Планета Звезд, как блуждающая. Планета относительно звезд должна двигаться одностороннее, но планеты вели себя необычно: попятное движение было в обратную сторону. Для того чтобы модель соответствовала системе наблюдения он придумал: надо закрепить набольшей сфере малую сферу.

 

Сфера звезд

Венера

 

 

Земля

 

 

В общей сложности пришлось внести В IIIв. до н.э. Аристарх Самосский предложил гелиоцентрическую систему мира.

Клавдий Птолемей II в. н.э.Царская династия.

Архимед.

Римляне хотели Архимеда взять в плен, чтобы он работал на могущество Римской Империи, но по легенде совсем иное: пришел римский солдат и заколол его, но перед смертью он сказла: «Не тронь те только мои чертежи».

Карл Чамплер предположил, что дело было не так: к Архимеду должен был прийти римский офицер и предложил

Геоцентрическую систему считали истинной до VIIв. – Аристотеля, Птолемея.

А.Т. Фоменко «Какой сейчас век».

 

16век, Польша, Николай Коперник (получил образование в Италии, работал там же).

Вращение небесных сфер (Коперник).

3 в. до н. э. Эратосфен измерил радиус земного шара.

6370км.

О Солнце.

Корпускулярная концепция

Демокрит – Школа атомистов.

Атомы – количественные, качественные.

 

Представление о движении

 

Зенон – движения нет (стрела).

 

Взгляды Аристотеля – подлунный (движения делятся на естественные – вертикальное движение; насильственное – криволинейное движение), надлунный (равномерные, круговые).

 

 

 

Движение тела с постоянной скоростью требует действия постоянной силы.

 

17век. – Галилей, Гюйгенс, Декарт.

Великий Декрат придерживался континуальной концепцией.

Ньютон придерживался корпускулярной концепцией.

Теория Света – Гюйгенс: «Свет – это волны в особой среде, заполняющий все мировое пространство и называется светоносный (мировой) эфир».

Ньютон: «Свет – это поток частиц.» Законы Ньютона (3). Закон Всемирного тяготения.

1. Закон Ньютона сформулировал Декарт

2. Закон Ньютона тетрадь по физике

3. Закон ньютона

Закон всемирного тяготения

Принцип суперпозиции

Принцип дальнодействия

Основной закон теории – не выводится за рамки теории (постулат).

Постулат – это закон, который не выводится за рамки теории.

Если закон сформулирован словами, то называется принципом.

Луиджи Гальвани

Вольт

Эрстед

Ампер

Фарадей – электродвигатель

КВАНТОВО-ПОЛЕВАЯ КАРТИНА МИРА ГИПОТЕЗА ПЛАНКА. КОРПУСКУЛЯРНО-ВОЛНОВОЙ ДУАЛИЗМ. ПРИНЦИП ДОПОЛНИТЕЛЬНОСТИ. ОБЛАСТИ ПРИМЕНИМОСТИ ЗАКОНОВ И ПРИНЦИП СООТВЕСТВИЯ. СОВРЕМЕННАЯ ЭВОЛЮЦИОННАЯ ЕСТЕСТВЕННО-НАУЧНАЯ КАРТИНА МИРА

1900 году излучение абсолютно черного тела.

Квантовая механика. Планк Маркс выдвинул гипотезу абсолютно чуждую на то время науки: энергия излучения исходит из тела не непрерывно, а порциями (квантами – с лат. количество).

Энергия – это величина, характеристика состояния любого материального объекта.

Частица фотон

Эйнштейн

22.02.2012 Лекция №3

Излучение.

Фуко (скорость тела)

Гюгенс (свет – это волна)

Введение

* В науке много используется иностранных слов, поэтому будут присутствовать обязательно переводы ключевых слов.

Концепция (с лат. сonceptio) – ведущая/ главная идея.

Естествознание – это совокупность наук о природе, материальном мире в отличие от гуманитарных/ социо-гуманитарных наук, то есть наук об обществе.

Человек – объект мира и элемент общества.

! Фундамент естествознания составляет три науки: физика (от греч. Fusis – природа; Аристотель), химия (от, биология/

· Объектами изучения физики являются все объекты и системы, начиная от элементарных частиц и заканчивая Вселенной.

· Объектами изучения химии являются только вещественные объекты и системы. Отсюда следует, что не только существует материя, но и вещество, начиная от атомов и заканчивая химией планеты Земли/ гео…. В последнее 10-ие, химики начали изучать космическую химию, но больше всего земную.

 

 

МЕТОДЫ ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ

(присуще гуманитарным дисциплинам).

 

Классификация методов:

1. Эмпирические (эмпирио –опыт)

2. Теоретические

 

*Первые три буквы произносятся по французски: h, g, j.

 

Эмпирические методы:

 

1. Наблюдение – пассивный метод проводится в естественных условиях.

2. Эксперимент – активный метод: явление воспроизводится в специальных лабораторных условиях. Требуется экспериментальная установка, приборы.

 

Измерение (дополнительный метод к первым двум) – это операции сравнения числового значения измеряемой величины с единицей измерения.

 

В 1960 году была принята Международная Система Единиц. В этой системе 7 основных единиц. Остальные единицы производные от основных.

 

Длина ℓ	м
Масса m	кг
Температура T	К (Кельвин)
Сила тока F	A (Ампер)
Количество вещества Ʋ (ню)	моль
Время t
I	кд (канделябр)

Производные единицы составляются из комбинаций основных единиц, которые представляются как …

 

Теоретические методы:

Дихотомия – это мысленное или реальное разделение объекта явления на составные части с целью глубокого его изучения.

 

Информация – это совокупность количественных и качественных отличий.

1 пара. Анализ – разъединение.

Синтез – соединение.

 

2 пара. Индукция (лат. наведение) – умозаключение от частного к общему. Индуктивный вывод всегда носит вероятностный характер, чем больше фактов подведено под него, тем больше вероятность истинности выводов.

Пример: 1 2 3 4 5 в з п (вышел зайчик погулять)

 

Дедукция (с лат. выведение/вывод) – от общего к частному; от частного к частному; от общего к общему.

 

*Учитесь настоящим делом: настоящим образом. В.Е. Величкин.

 

Кондукция – (с лат. проведение) –

 

3 пара

Не дихтомная: абстрагирование – отбрасывание, игнорирование всех тех свойств сторон объекта и явления, которые не интересуют исследователя.

 

ИДЕАЛИЗАЦИЯ (МОДЕЛИРОВАНИЕ)

 

Модель существенно проще реального объекта явления. С другой стороны модели могут появиться такие свойства и стороны, которые отсутствуют у реального объекта я явления.

 

Виды моделей:

1. Материальная.

2. Теоретические.

3. Символьные/ знаковые.

 

 

Ø Почему ледники не бывает больше 4 км высотой?

 

7 метод – аналогия.

Аналогия - это перенос знаний о хорошо изученном объекте явления на другой малоизученный объект явления, при условии, что эти объекты явлений сходны. Аналогии бывают строгие и нестрогие.

Критерий строгости аналогии – уравнения, которые описывают аналогичные объекты явлений, имеют одинаковую математическую формулу.

 

Спин электрона, как момент импульса маленького вращающегося шарика.

 

8 метод. Мысленный эксперимент – эксперимент, который проводится в голове. Для него не нужна установка. Ценится этот эксперимент тогда, когда реальный эксперимент нельзя провести из физических, технических, экономических, этических и т.д. причин.

Примеры: Физические. Движение. Галилей. Нельзя пренебречь трением.

РАЗВИТИЕ НАУЧНЫХ ЗНАНИЙ НА ПРИМЕРЕ РАЗВИТИЯ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ О ФОРМЕ И РАЗМЕРАХ ЗЕМЛИ, УСТРОЙСТВЕ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ

Древние люди были очень наблюдательными. Именно наблюдения обозримой земли до горизонта послужили основой их взглядов о Земле как неподвижном, плоском диске, находящемся в центре мира. Древние египтяне представляли Землю в виде плоского вытянутого прямоугольника, окруженного со всех сторон горами.

Вавилонские представления о форме Земли. На Вавилонской карте земная поверхность изображалась в виде круглого острова, со всех сторон окруженного рекой – океаном, за которой обитают души предков.

Вавилонское представление о Земле

Древние греки представляли земную поверхность древние греки во времена Гомера: Земля – круглый выпуклый щит, окруженный рекой – океаном, из которого вытекают все реки. За океаном они располагали царство теней.

В классической Греции (500-330 до н.э.) сосуществовали представления о форме Земли. Последователи греческого философа Пифагора первыми высказали мысль о том. Что Земля должна иметь шарообразную форму, поскольку шар – самая «совершенная» фигура. Демократ и другие греческие философы придерживались взгляда Анаксимандра, которому Земля представлялась похожей на барабан с двумя вогнутыми основаниями.

10 небесных тел.

15.02.2012г. Лекция №2

 

1918г. Пауль Фюрст доказал, что пространство, если бы имело четкую мерность, то в таком пространстве материальной системе – атом не мог существовать. Если пространство будет иметь нечеткую мерность, то устойчивость матриальнйо системе может образовываться.

Аристотель.

Птолемей.

Лунное затмение –

Люди признали, что Земля – шар при Магеллане.

В Vв. Греческий астроном Ев-Докс* разработал геоцентрическую модель Мира. Вокруг модели г. в прозрачных сферах закреплена луна, система солнца и вращаются вокруг Земли. Самая большая сфера Звезд. Планета Звезд, как блуждающая. Планета относительно звезд должна двигаться одностороннее, но планеты вели себя необычно: попятное движение было в обратную сторону. Для того чтобы модель соответствовала системе наблюдения он придумал: надо закрепить набольшей сфере малую сферу.

 

Сфера звезд

Венера

 

 

Земля

 

 

В общей сложности пришлось внести В IIIв. до н.э. Аристарх Самосский предложил гелиоцентрическую систему мира.

Клавдий Птолемей II в. н.э.Царская династия.

Архимед.

Римляне хотели Архимеда взять в плен, чтобы он работал на могущество Римской Империи, но по легенде совсем иное: пришел римский солдат и заколол его, но перед смертью он сказла: «Не тронь те только мои чертежи».

Карл Чамплер предположил, что дело было не так: к Архимеду должен был прийти римский офицер и предложил

Геоцентрическую систему считали истинной до VIIв. – Аристотеля, Птолемея.

А.Т. Фоменко «Какой сейчас век».

 

16век, Польша, Николай Коперник (получил образование в Италии, работал там же).

Вращение небесных сфер (Коперник).

3 в. до н. э. Эратосфен измерил радиус земного шара.

6370км.

О Солнце.

МЕХАНИЧЕСКАЯ КАРТИНА МИРА. КОРПУСКУЛЯРНАЯ И КОНТИНУАЛЬНАЯ КОНЦЕПЦИИ. АТОМИСТЫ: ЗЕНОН, АРИСТОТЕЛЬ, ДЕКАРТ, НЬЮТОН. МЕХАНИКА НЬЮТОНА. ПРИНЦИП СУПЕРПОЗИЦИИ И ДАЛЬНОДЕЙСТВИЯ

 

 

Декарт: радуга – кольцо.

У

 

 

 

Х

 

Естественнонаучная система мира – это система обобщенных знаний о фундаментальных категориях материального мира (пространстве, времени, движении, взаимодействии), фундаментальных принципов, основных идей, лежащих в основе фундаментальных естественнонаучных теорий.

В физике первые теории – оптика и механика. Первая картина мира – механическая.

Корпускулярная концепция

Демокрит – Школа атомистов.

Атомы – количественные, качественные.

 

Представление о движении

 

Зенон – движения нет (стрела).

 

Взгляды Аристотеля – подлунный (движения делятся на естественные – вертикальное движение; насильственное – криволинейное движение), надлунный (равномерные, круговые).

 

 

 

Движение тела с постоянной скоростью требует действия постоянной силы.

 

17век. – Галилей, Гюйгенс, Декарт.

Великий Декрат придерживался континуальной концепцией.

Ньютон придерживался корпускулярной концепцией.

Теория Света – Гюйгенс: «Свет – это волны в особой среде, заполняющий все мировое пространство и называется светоносный (мировой) эфир».

Ньютон: «Свет – это поток частиц.» Законы Ньютона (3). Закон Всемирного тяготения.

1. Закон Ньютона сформулировал Декарт

2. Закон Ньютона тетрадь по физике

3. Закон ньютона

Закон всемирного тяготения

Принцип суперпозиции

Принцип дальнодействия

Основной закон теории – не выводится за рамки теории (постулат).

Постулат – это закон, который не выводится за рамки теории.

Если закон сформулирован словами, то называется принципом.