Декабрь 29th, 2008 by iw Posted in Механическое движение
В этом нас наглядно убеждают, например, артисты цирка, которые ходят по канату, жонглируют несколько метами и т. д. На арене цирка — как и в другой столь же виртуозной деятельности — человек имеет дело одновременно с множеством природных явлений. Он пользуется — пусть подсознательно — многими сложными законами, управляющими движением тел вблизи земной поверхности, где одновременно действуют сила тяжести, сопротивление воздуха, ветер, трение и т. д. На основании многократно проверенного чувственного опыта человек может также более или менее точно предвидеть ход даже весьма сложных явлений. Так, бросив камень вверх под некоторым углом, мы обычно можем довольно точно угадать место его падения. Если же мы таким образом бросим лист бумаги, то нас не удивит, что он, описав неправильную траекторию, упадет совсем близко или, наоборот, подхваченный ветром, улетит очень далеко.
Однако нередко мы сталкиваемся с ситуациями, когда какое-то явление протекает совсем не так, как мы ожидали. Наш чувственный опыт или, точнее говоря, его (подсознательное) обобщение в таком случае не находит подтверждения, и обычно нас это не только удивляет, но и побуждает отыскивать причину расхождения.
В школьном курсе физики подобные неожиданные явления часто называют парадоксами .
Декабрь 20th, 2008 by iw Posted in Механическое движение
Чувственный опыт и механическое движение Такой эмпирический способ, безусловно, дает результаты очень медленно и ограничен по своим возможностям. Его нельзя сравнить с тем стремительным развитием техники и производства, свидетелями которого мы являемся в нашем столетии. Знание структуры атомов и атомных ядер позволяет нам все глубже проникать в тайны структуры вещества, объяснять свойства материалов — механические, электрические, магнитные, оптические и другие, а также находить новые источники энергии. Наши органы чувств дают нам информацию не только о свойствах окружающего нас мира, но и об изменениях, которые в нем происходят. Эти изменения в первую очередь связаны с механическим движением твердых тел и жидкостей. Это именно та область явлений с неизменной сущностью вещей, которую наука освоила раньше всего. Сформулированные еще несколько веков назад основные физические законы и математические теории позволяли рассчитывать механическое движение даже очень сложных систем. С законов этой самой ранней и наиболее доступной области физики — механики Ньютона — мы начинаем свое знакомство с физикой в школе. При этом мало кто осознает, сколь трудный путь ведет от нашей повседневной практики к законам Ньютона. Только обстоятельные размышления помогают нам понять, что в действительности мы никогда не наблюдаем вокруг себя движения тел без воздействия внешних сил, которое, согласно первому закону Ньютона, должно быть равномерным и прямолинейным.
Июнь 3rd, 2008 by iw Posted in Механическое движение
Падение с ветки яблока, на которое в этот момент смотрел Ньютон, действительно могло помочь глубоко мыслящему ученому: он удивился явлению, которое другим казалось самоочевидным, и понял, что оно требует объяснения. Все это отнюдь не означает, что при современных научных данных утратили значение и стали бесполезны знания, приобретенные без помощи каких-либо приборов — только на основе чувственного опыта. На самом деле эти знания очень обширны и для нашей совершенно необходимы. Каждое деление шкалы соответствует увеличению в 10 млрд. раз. На изображенной внутри диаграммы лестнице одна ступенька соответствует увеличению линейных размеров в 100 раз (вертикальное направление) и увеличению массы в 1 млн. раз вокруг нас явлениях, которую мы получаем посредством органов чувств, откладывается в нашем органе хранения и обработки информации — мозге и остается в нашем распоряжении. За всю жизнь мы накапливаем огромное количество такой информации. Именно благодаря этому мы способны предвидеть и использовать происходящие вокруг нас явления и даже вызывать те или иные явления. Чаще всего это наше знание и умение — подсознательное, но тем не менее весьма точно соответствующее реальности. Совсем не обязательно знать законы механики, чтобы успешно использовать их в труде, спорте и любой связанной с движением деятельности. Настойчиво упражняясь, можно достичь поразительного совершенства и точности в некоторых видах такой деятельности.