Strict Standards: Only variables should be passed by reference in /var/www/spimash_new/data/www/spimash.ru/engine/modules/functions.php on line 805 Strict Standards: Only variables should be passed by reference in /var/www/spimash_new/data/www/spimash.ru/engine/modules/functions.php on line 806 Deprecated: mysql_escape_string(): This function is deprecated; use mysql_real_escape_string() instead. in /var/www/spimash_new/data/www/spimash.ru/engine/classes/mysqli.class.php on line 150 Deprecated: mysql_escape_string(): This function is deprecated; use mysql_real_escape_string() instead. in /var/www/spimash_new/data/www/spimash.ru/engine/classes/mysqli.class.php on line 150 Deprecated: mysql_escape_string(): This function is deprecated; use mysql_real_escape_string() instead. in /var/www/spimash_new/data/www/spimash.ru/engine/classes/mysqli.class.php on line 150 Deprecated: mysql_escape_string(): This function is deprecated; use mysql_real_escape_string() instead. in /var/www/spimash_new/data/www/spimash.ru/engine/classes/mysqli.class.php on line 150 Strict Standards: Only variables should be passed by reference in /var/www/spimash_new/data/www/spimash.ru/index.php on line 98 Концепции современного естествознания----.
.: Навигация

.: Кафедры
  • Машины и технология литейного производства
  • Машины и технология обработки металлов давлением
  • Химии
  • Технологии металлов и металловедения
  • Электротехники, вычислительной техники и автоматизации
  • Теоретической механики
  • Теории механизмов и машин
  • Кафедра технологии машиностроения
  • Сопротивление материалов и теории упругости
  • Триботехника
  • Турбиностроение и средства автоматики
  • Высшей математики
  • Менеджмента
  • Экономики и предпринимательства
  • Истории и общей экономической теории
  • Философии
  • Безопасности жизнедеятельности и промышленной экологии

    .: Авторизация
    Логин
    Пароль
     
    .: Голосование

    Корочка нужна
    Без образования никуда
    От армии кошу



    .: Самые читаемые
    » Культура России 18 века
    » Курсовая работа по ТАУ - 4 курс
    » Реферат по истории "Культура 18 века России"
    » Реферат по истории "Первая мировая война 1914-1918 года" - 1 курс
    » Реферат по экологии "Общие экологические проблемы городов мира."
    » Роль знаний в жизни индивида
    » Курсовой проект по "Детали машин" - 4 курс
    » Пример отчета по практике
    » Общая химия. Основные классы неорганических соединений.
    » Шпоргалка по истории "все основные даты" - 1 курс
    » Курсовая работа по "ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЁТ НАДЁЖНОСТИ ТИРИСТОРНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ"
    » Основные законы химии
    » КУРСОВАЯ РАБОТА: Кадровые стратегии организации
    » Как правильно самому написать реферат
    » МЕХАНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И РЕЖИМЫ РАБОТЫ ТРЕХФАЗНЫХ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
    » Исторические даты. История за 1 курс.
    » Курсовая работа по "Токарные и токарно-винторезные станки"
    » Химическая кинетика и равновесие.
    » Курсовой проект по надежности "НАДЕЖНОСТЬ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ"
    » Шпоргалки по истории
    » ТСА Лекция. Технические средства систем автоматизации
    » Все уроки по английскому языку ( юниты unit )
    » Курсовой проект - Автоматизированный электропривод
    » Химия. Таблица кислот.
    » Конспект история техники. Весь констпект.

    .: Спонсоры проекта


    .: Архив
    Июль 2011 (1)
    Январь 2010 (1)
    Декабрь 2009 (1)
    Июль 2009 (45)
    Июнь 2009 (38)
    Май 2009 (41)
    Апрель 2009 (42)
    Март 2009 (40)
    Февраль 2009 (41)
    Январь 2009 (47)
    Декабрь 2008 (47)
    Ноябрь 2008 (48)
    Октябрь 2008 (42)
    Сентябрь 2008 (45)
    Август 2008 (45)
    Июль 2008 (44)
    Июнь 2008 (44)
    Май 2008 (48)
    Апрель 2008 (47)
    Март 2008 (47)
    Февраль 2008 (47)
    Январь 2008 (45)
    Декабрь 2007 (41)
    Ноябрь 2007 (51)
    Октябрь 2007 (47)
    Сентябрь 2007 (39)
    Август 2007 (49)
    Июль 2007 (44)
    Июнь 2007 (41)
    Май 2007 (42)
    Апрель 2007 (35)
    Март 2007 (37)
    Февраль 2007 (31)
  •  

    Поиск по сайту:

    Концепции современного естествознания----.
    Раздел: Материалы » Рефераты | 24 10 07 | Автор:bizdrya | просмотров: 5958 | печать
     (голосов: 1)



    .: Интересное
  • Концепции современного естествознания+++.
  • Квантово-полевая картина мира.
  • Лабораторные работы по физике
  • КСЕ-5.
  • История психологии задачи.

  • Содержание

    Введение 3
    1. Создание классической механики и экспериментального естествознания 4
    2. Самоорганизация в открытых неравновесных системах 8
    3. Исторические этапы развития жизни на Земле 10
    Заключение 15
    Список литературы 17

    Введение
    Основные концепции естествознания - это, в конечном счете, попытки ре-шения так называемых мировых загадок.
    Несомненно, что самые сложные проблемы связаны с возникновением жизни, венцом развития живого - загадкой человеческого сознания.
    Наши знания можно сравнить с расширяющейся сферой. Чем шире сфера, тем больше точек ее соприкосновения с еще не известным. Увеличение сферы знания приводит к появлению новых нерешенных проблем. Когда объем зна-ний увеличивается, решаются и они.
    Общеизвестно, что естествознание - это совокупность наук о природе. За-дачей естествознания является познание объективных законов природы и со-действие их практическому использованию в интересах человека. Естествозна-ние возникает в результате обобщения наблюдений, получаемых и накапливае-мых в процессе практической деятельности людей, и само является теоретиче-ской основой этой практической деятельности.
    В XIX веке было принято естественные науки разделять на 2 большие группы. Первая группа по традиции охватывает науки о явлениях природы (фи-зика, химия, физиология), а вторая - о предметах природы.
    Хотя деление это довольно условное, но очевидно, что предметы природы - это не только весь окружающий материальный мир с небесными телами и землей, но и неорганические составные части земли, и находящиеся на ней ор-ганические существа, и, наконец, человек.
    Таким образом, целью данной работы является рассмотрение следцющих вопросов:
     Рассмотреть создание классической механики и экспериментального есте-ствознания;
     Раскрыть особенности самоорганизация в открытых неравновесных систе-мах;
     Рассмотреть исторические этапы развития жизни на Земле.
    1. Создание классической механики и экспериментального естествознания
    Трагическая гибель Джордано Бруно произошла на рубеже двух эпох: эпо-хи Возрождения и эпохи Нового времени. Последняя охватывает три столетия - XVII, XVIII, XIX вв. В этом трехсотлетнем периоде особую роль сыграл XVII век, ознаменовавшийся рождением современной науки, у истоков которой стояли такие выдающиеся ученые, как Галилей, Кеплер, Ньютон.
    В учении Галилео Галилея (1564-1642) были заложены основы нового механистического естествознания. Как свидетельствуют А.Эйнштейн и Л.Инфельд, “самая фундаментальная проблема, остававшаяся в течение тысячи лет неразрешенной из-за сложности - это проблема движения”.
    До Галилея общепринятым в науке считалось понимание движения, вы-работанное Аристотелем и сводившееся к следующему принципу: тело движет-ся только при наличии внешнего на него воздействия, и если это воздействие прекращается, тело останавливается. Галилей показал, что этот принцип Ари-стотеля (хотя и согласуется с нашим повседневным опытом) является ошибоч-ным. Вместо него Галилей сформулировал совершенно иной принцип, полу-чивший впоследствии наименование принципа инерции: тело либо находится в состоянии покоя, либо движется, не изменяя направления и скорости своего движения, если на него не производится какого-либо внешнего воздействия.
    “Открытие”, сделанное Галилеем, и применение им методов научного рассуждения были одним из самых важных достижений в истории человече-ской мысли, и оно отмечает действительное начало физики. Это открытие учит нас тому, что интуитивным выводам, базирующимся на непосредственном на-блюдении, не всегда можно доверять, так как они иногда ведут по ложному следу”.
    Большое значение для становления механики как науки имело исследова-ние Галилеем свободного падения тел. Он установил, что скорость свободного падения тел не зависит от их массы (как думал Аристотель), а пройденный падающим телом путь пропорционален квадрату времени падения. Галилей открыл, что траектория брошенного тела, движущегося под воздействием начального толчка и земного притяжения, является параболой. Галилею при-надлежит экспериментальное обнаружение весомости воздуха, открытие зако-нов колебания маятника, немалый вклад в разработку учения о сопротивлении материалов.
    Галилей выработал условия дальнейшего прогресса естествознания, на-чавшегося в эпоху Нового времени. Он понимал, что слепая вера в авторитет Аристотеля сильно тормозит развитие науки. Истинное знание, считал Галилей, достижимо исключительно на пути изучения природы при помощи наблюде-ния, опыта (эксперимента) и вооруженного математическим знанием разума, - а не путем изучения и сличения текстов в рукописях античных мыслителей.
    Используя построенные им телескопы, Галилей сделал целый ряд интерес-ных наблюдений и открытий. Он установил, что Солнце вращается вокруг сво-ей оси, а на его поверхности имеются пятна. У самой большой планеты Сол-нечной системы - Юпитера - Галилей обнаружил 4 спутника (из 13 известных в настоящее время). Наблюдения за Луной показали, что ее поверхность гористо-го строения и что этот спутник Земли имеет либрацию, т.е.видимые периодиче-ские колебания маятникового характера вокруг центра. Галилей убедился, что кажущийся туманностью Млечный Путь состоит из множества отдельных звезд.
    Но самое главное в деятельности Галилея как ученого-астронома состояло в отстаивании справедливости учения Н.Коперника, которое подвергалось на-падкам не только со стороны церковных кругов, но и со стороны некоторых ученых, высказывавших сомнения в правильности этого учения. Галилей сумел показать несостоятельность всех этих сомнений и дать блестящее естественно-научное доказательство справедливости гелиоцентрической системы в знаме-нитой работе “Диалог о двух системах мира - Птолемеевской и Коперниковой”. Как последователь учения Коперника Галилею пришлось предстать перед су-дом инквизиции. После длительных допросов он был вынужден отречься от учения Коперника и принести публичное покаяние.
    Однако остановить движение, прервать преемственность научной мысли было уже невозможно. С астрологическими наблюдениями Галилея, описан-ными им в сочинении “Звездный вестник”, ознакомился и дал им высокую оценку один из крупнейших математиков и астрономов конца XVI - первой трети XVII вв. Иоганн Кеплер (1571-1630).
    На основе обобщения данных астрономических наблюдений Кеплер уста-новил три закона движения планет относительно Солнца. В первом законе ут-верждается, что каждая планета движется по эллипсу, в одном из фокусов ко-торого находится Солнце. Согласно второму закону Кеплера, радиус-вектор, проведенный от Солнца к планете, в равные промежутки времени описывают равные площади. Третий закон Кеплера гласит: квадраты времен обращения планет вокруг Солнца относятся как кубы их средних расстояний от него.
    Но он не объяснил причины движения планет, ибо не существовало еще понятий силы и взаимодействия. В то время из разделов механики были разра-ботаны лишь статика - учение о равновесии (которая разрабатывалась еще в ан-тичности, в первую очередь, Архимедом), а в работах Галилея были сделаны первые шаги в разработке динамики. Но в полной мере динамика - учение о си-лах и их взаимодействии - была создана лишь позднее Исааком Ньютоном.
    Вторая научная революция завершалась творчеством одного из величай-ших ученых в истории человечества, каковым был Исаак Ньютон (1643-1727. Его научное наследие чрезвычайно разнообразно. В него входит и создание дифференциального исчисления, и важные астрономические наблюдения, ко-торые Ньютон проводил с помощью собственноручно построенных зеркальных телескопов, и большой вклад в развитие оптики. Но самым главным научным достижением Ньютона было продолжение и завершение дела Галилея по созда-нию классической механики.
    Ньютон сформулировал три основных закона движения, которые легли в основу механики как науки. Первый закон механики Ньютона - это принцип инерции, впервые сформулированный еще Галилеем: всякое тело сохраняет со-стояние покоя или равномерного и прямолинейного движения до тех пор, пока оно не будет вынуждено изменить его под действием каких-то сил. Существо второго закона механики Ньютона состоит в констатации того факта, что приобретаемое телом под действием какой-то силы ускорение прямо про-порционально этой действующей силе и обратно пропорционально массе тела. Наконец, третий закон механики Ньютона - это закон равенства действия и противодействия. Это закон гласит, что действия двух тел друг на друга всегда равны по величине и направлены в противоположные стороны.
    Данная система законов движения была дополнена открытым Ньютоном законом всемирного тяготения, согласно которому все тела, независимо от их свойств и от свойств среды, в которой они находятся, испытывают взаимное притяжение, прямо пропорциональное их массам и обратно пропорциональное квадрату расстояния между ними.
    Пожалуй, ни одно из всех ранее сделанных научных открытий не оказало такого громадного влияния на дальнейшее развитие естествознания, как от-крытие закона всемирного тяготения.
    В 1687 г. вышел в свет главный труд Ньютона “Математические начала натуральной философии”, заложившей основы современной теоретической фи-зики. В своей знаменитой работе Ньютон предложил ученому миру научно-исследовательскую программу, которая вскоре стала ведущей не только в Анг-лии, на родине великого ученого, но и в континентальной Европе. Свою науч-ную программу Ньютон назвал “экспериментальной философией”, подчеркивая решающее значение опыта, эксперимента в изучении природы. Идеи Ньютона, опиравшиеся на математическую физику и эксперимент, определили направле-ние развития естествознания на многие десятилетия вперед.

    2. Самоорганизация в открытых неравновесных системах
    Проблема самоорганизации материальных систем в XX веке становится одной из центральных проблем науки. Существенный вклад в решение этой проблемы вносит системный и информационный подходы. Терминология, вы-работанная в этих областях исследования, приобрела общенаучный характер в описании и объяснении процессов самоорганизации. Но обе эти области иссле-дования имеют дело в основном с материальными системами уже достаточно высокого уровня организованности: биологические системы, социальные, тех-нические и т.д. Процессы самоорганизации в неживой природе остаются вне интересов этих подходов.
    Решение этой задачи берет на себя научная дисциплина, именуемая синер-гетикой. Ее основоположниками считаются Г. Хакен и И. Пригожин. Законо-мерности явлений самоорганизации, открываемые синергетикой, не ограничи-ваются областью неживой природы: они распространяются на все материаль-ные системы.
    Г. Хакен и И. Пригожин делают акцент, прежде всего, на процессуально-сти материальных систем. Все процессы, протекающие в различных материаль-ных системах, могут быть подразделены на два типа: во-первых, это процессы, протекающие в замкнутых системах, ведущие к установлению равновесного состояния, которое при определенных условиях стремится к максимальной сте-пени неупорядоченности или хаоса, и, во-вторых, это процессы, протекающие в открытых системах, в которых при определенных условиях из хаоса могут са-мопроизвольно возникать упорядоченные структуры, что и характеризует стремление к самоорганизации.
    Основными характеристиками первого типа процессов является равновес-ность и линейность, главными характеристиками второго типа процессов, в ко-торых проявляется способность к самоорганизации и возникновению диссипа-тивных структур, является неравновесность и нелинейность. Природные про-цессы принципиально неравновесны и нелинейны; именно такие процессы синергетика рассматривает в качестве предмета своего изучения. Постулирова-ние универсальности неравновесных и нелинейных процессов позволяет ей претендовать на статус общеметодологической дисциплины, сопоставимой с теорией систем и кибернетикой.
    Традиционная наука в изучении мира делала акцент на замкнутых систе-мах, обращая особое внимание на устойчивость, порядок, однородность. Все эти установки как бы характеризуют парадигмальное основание и способ под-хода к изучению природных процессов традиционной науки. Синергетический подход акцентирует внимание ученых на открытых системах, неупорядоченно-сти, неустойчивости, неравновесности, нелинейных отношениях. Это не просто дополнительный в «боровском» смысле взгляд на мир, а доминантный взгляд, который должен характеризовать науку будущего. По мнению И. Пригожина синергетический взгляд на мир ведет к революционным изменениям в нашем понимании случайности и необходимости, необратимости природных процес-сов, позволяет дать принципиально новое истолкование энтропии и радикально меняет наше представление о времени. Предисловие к английскому изданию книги «Порядок из хаоса» И. Пригожин публикует под заголовком «Новый диалог человека с природой».
    Свое понимание феномена самоорганизации И. Пригожин связывает с по-нятием диссипативной структуры — структуры спонтанно возникающей в от-крытых неравновесных системах. Классическими примерами таких структур являются такие явления, как образование сотовой структуры в подогреваемой снизу жидкости (т.н. ячейки Бенара), «химические часы» (реакция Белоусова — Жаботинского), турбулентное движение и т.д.
    В книге И. Пригожина и И.Стенгерс «Порядок из хаоса» процесс возник-новения диссипативных структур объясняется следующим образом. Пока сис-тема находится в состоянии термодинамического равновесия, ее элементы (на-пример молекулы газа) ведут себя независимо друг от друга, как бы в состоянии гипнотического сна, и авторы работы условно называют их генами. В силу такой независимости к образованию упорядоченных структур такие элементы неспособны. Но если эта система под воздействием энергетических взаимодействий с окружающей средой переходит в неравновесное «возбужден-ное» состояние, ситуация меняется. Элементы такой системы «просыпаются от сна» и начинают действовать согласованно. Между ними возникают корреля-ции, когерентное взаимодействие. В результате и возникает то, что Пригожин называет диссипативной структурой. После своего возникновения такая струк-тура не теряет резонансного возбуждения, которое ее и порождает, и одним из самых удивительных свойств такой структуры является ее повышенная «чувст-вительность» к внешним воздействиям. Изменения во внешней среде оказыва-ются фактором генерации и фактором отбора различных структурных конфигу-раций.


      Скачать полную версию - koncepcii-sovremennogo-estestvoznanija-.rar [19.61 Kb] (cкачиваний: 22)



    Информация
    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии в данной новости.


    Неофициальный сайт "Санкт-Петербургский институт машиностроения"
    Связь с администрацией
    Карта сайта
    Все права защищены 2007-2008 ©