Физика – основа естествознания План Система современного физического знания icon

Физика – основа естествознания План Система современного физического знания



НазваниеФизика – основа естествознания План Система современного физического знания
Дата конвертации22.09.2012
Размер445 b.
ТипЗакон


Физика – основа естествознания


План

  • 1. Система современного физического знания

  • 2. Классическая механика

  • 3. Теория относительности

  • 4. Квантовая механика

  • 5. Современная космология



Система современного физического знания



Классическая механика

  • Интервал КлМ: движения при малых скоростях и макромасштабе

  • Основные концепты КлМ: материальная точка, абсолютное 3-пространство, абсолютное 1-время, идея дальнодействия

  • Основные разделы КлМ: статика, кинематика, динамика



Классическая механика как первая в истории науки теория динамики

  • Даны объекты и их состояния (положение, движение)

  • Объекты действуют друг на друга в виде сил

  • Действие силы на объект проявляется в изменении его состояния

  • Существует закон, определяющий, с какой силой один объект действует на другой

  • Есть закон, выражающий проявление силы в изменении состояния объекта



Общая схема динамики



Динамика в классической механике

  • Закон «состояние - сила»: закон всемирного тяготения Ньютона

  • FАВ = GmAmB/rAB2

  • Закон «сила – изменение состояния» - 2-й закон Ньютона

  • F = ma



Теория относительности

  • Интервал теории относительности (ТО): макро- и мегамир (явное проявление в мегамире) и скорости, близкие к скорости света

  • Основные концепты: 4-пространство-время, идея близкодействия (поле, свет)

  • Основные разделы ТО: специальная ТО (СТО), общая ТО (ОТО)



Специальная теория относительности (СТО)

  • Интервал СТО в рамках ТО: можно пренебречь действием тяготения (теория в рамках плоского 4-пространства-времени – пространства Минковского)

  • Постулат постоянства скорости света

  • Относительность величин – зависимость длины, времени, массы и т.д. от движения


jpg" alt="">

Общая теория относительности (ОТО)

  • Интервал ОТО: все состояния, кроме микромира, учет тяготения

  • Основные концепты ОТО: искривленное 4-пространство-время, тяготение материи как искривление пространства-времени, движение по геодезическим в пространстве-времени

  • Уравнения Эйнштейна: закон связи кривизны пространства-времени и материи-энергии



Геометризация динамики в ОТО

  • Сила тяготения представляется как кривизна пространства-времени = динамика сводится к геометрии

  • Движение под действием силы = движение по геодезической в искривленном пространстве-времени

  • Область большой гравитации = область большой кривизны (черные дыры, сингулярности)



Квантовая механика (КМ)

  • Интервал КМ: область микромира

  • Основные концепты КМ: волновая функция, корпускулярно-волновой дуализм, принцип неопределенности, квантование величин

  • Разделы КМ: нерелятивистская КМ (НКМ) и релятивистская КМ (РКМ = КМ+ТО)



Дополнительность

  • Дополнительные наборы величин: положение – импульс, время – энергия

  • Принцип неопределенности Гейзенберга между дополнительными величинами

  • «Размазанность» состояния микрообъекта по разным значениям и разным дополнительным наборам



Проблема измерения в КМ

  • Измерить = создать состояние объекта в новом состоянии

  • Процедура измерения существенно вероятностная (невозможно предсказать средствами КМ конкретный результат измерения)



Элементарные частицы

  • Элементарность как исчезновение деления (взаимопревращаемость вместо деления)

  • Открыто более 350 частиц

  • Стабильные (фотон, нейтрино, электрон, протон) и нестабильные частицы

  • Частицы и античастицы («антиматерия»)

  • Классификация частиц: лептоны (спин 1/2), адроны (барионы (3 кварка) и мезоны (кварк-антикварк)), фотон



4 вида фундаментальных физических взаимодействий

  • «Сильное» (связывает нуклоны в ядрах атомов)

  • «Слабое» (второе по силе, с очень коротким радиусом действия)

  • Электромагнитное

  • Гравитационное



Современная космология

  • Возможность формулировки условий для описания всей Вселенной средствами уравнений Эйнштейна

  • Решения уравнений Эйнштейна как эволюция Вселенной во времени

  • Возможность разных решений, в зависимости от кривизны пространства-времени (открытая ((-)кривизна) и замкнутая ((+)кривизна) модель)



Расширяющаяся Вселенная

  • Большой Взрыв и Большой Хлопок (Треск)

  • «Красное смещение» Хаббла – свидетельство расширения Вселенной на современном этапе

  • Проблема определения кривизны пространства-времени по средней плотности массы во Вселенной (темное вещество, масса нейтрино)



Эволюция звезд и черные дыры

  • Стадии эволюции звезд:

  • Конденсация пыли и газа, богатых водородом

  • Превращение водорода в гелий в ядре (термоядерный синтез)

  • Стадия красного гиганта – с исчерпанием водорода сжатие ядра и расширение оболочки с падением температуры

  • Стадия белого карлика – остывание и сжатие

  • Стадия черной дыры для массивных звезд






Похожие:

Физика – основа естествознания План Система современного физического знания iconПрограмма учебной дисциплины «Концепции современного естествознания»
Программа учебной дисциплины «Концепции современного естествознания» / Сост.: С. Х. Карпенков, В. В. Логвинов; гуу. М., 2002. 20...
Физика – основа естествознания План Система современного физического знания iconВ. А. Ацюковский начала эфиродинамического естествознания книга
В книге рассмотрены некоторые основные положения философии и методологии современного естествознания, в первую очередь, современной...
Физика – основа естествознания План Система современного физического знания iconДокументы
1. /Концепции Современного Естествознания.doc
Физика – основа естествознания План Система современного физического знания iconУрок физика+биология, 9класс Тема: Глаз как оптическая система
Объединение теоретического материала по теме «Глаз как оптическая система» (Физика 9 класс, авт. А. А. Пинский,В. Г. Разумовский...
Физика – основа естествознания План Система современного физического знания iconДокументы
1. /Карпенков - Концепции современного естествознания Учебник для вузов.doc
Физика – основа естествознания План Система современного физического знания icon"Основы современного естествознания"
Михаила Елфимова по мотивам книги Ю. И. Кулакова – Теория Физических Структур (тфс). М., 2004г., 847 стр
Физика – основа естествознания План Система современного физического знания iconУчебник: Мякишев Г. Я. Физика. Учебно-тематический план
Физика и познание мира. Что такое механика. Классическая механика Ньютона и границы ее применимости
Физика – основа естествознания План Система современного физического знания iconУрок повторения и обобщения пройденного по теме «Физика наука о природе» 7 класс ( урок проводится на основе произведения А. Соколовского «Барометр показывал «ясно»)
Цель урока: повторить и систематизировать знания по теме «Физика – наука о природе»
Физика – основа естествознания План Система современного физического знания iconКонтрольная работа по курсу «Концепции современного естествознания» на тему «Естествознание единая наука о природе»
Иванов И. И. Непрерывное образование: реальность и возможности / И. И. Иванов; // Высшее образование. – 1991. – № – С. 48-50
Физика – основа естествознания План Система современного физического знания iconВзгляд на ото. Анизотропия физического континуума
Это эквивалентно тому, что такой абстрактно-умозрительный объект как, например, произвольная система координат в пространстве, стала...
Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©podelise.ru 2000-2014
При копировании материала обязательно указание активной ссылки открытой для индексации.
обратиться к администрации
Документы

Разработка сайта — Веб студия Адаманов