Автор работы: Пользователь скрыл имя, 15 Декабря 2010 в 21:50, контрольная работа
Естественнонаучные представления о пространстве и времени прошли длинный путь становления и развития. Самые первые из них возникли из очевидного существования в природе и в первую очередь в макромире твердых физических тел, занимающих определенный объем. Здесь основными были обыденные представления о пространстве и времени как о каких-то внешних условиях бытия, в которые помещена материя и которые сохранились бы, если бы даже материя исчезла.
Все эти простейшие явления нельзя было описывать без учета фактора времени. На такой феноменологической основе были сформулированы исходные начала, или законы, классической термодинамики, среди которых важнейшую роль играет закон энтропии.
Понятие энтропии характеризует ту часть полной энергии системы, которая не может быть использована для производства работы. Поэтому, в отличие от свободной энергии, она представляет собой деградированную, отработанную энергию.
Согласно второму закону термодинамики энтропия в замкнутой системе постоянно возрастает и в конечном счете стремится к своему максимальному значению. Следовательно, по степени возрастания энтропии можно судить об эволюции замкнутой системы, а тем самым и о времени ее изменения.
Таким
образом, второй закон термодинамики можно
было теперь сформулировать так: замкнутая
система, предоставленная самой себе,
стремится к достижению наиболее вероятного
состояния, заключающегося в ее максимальной
дезорганизации.
3.3. Понятие открытой системы
Для объяснения процессов самоорганизации необходимо было ввести новые понятия и принципы, которые адекватно описывали бы реальные процессы самоорганизации, происходящие в природе и обществе.
Наиболее фундаментальным из таких вновь введенных понятий стало понятие открытой системы, которая способна обмениваться с окружающей средой веществом, энергией и информацией. Поскольку между веществом и энергией существует взаимосвязь, можно сказать, что система в ходе своей эволюции производит энтропию, которая, однако, не накапливается в ней, а удаляется и рассеивается в окружающей среде. Вместо нее из среды поступает свежая энергия и именно вследствие такого непрерывного обмена энтропия системы может не возрастать, а оставаться неизменной или даже уменьшаться.
Отсюда становится ясным, что открытая система не может быть равновесной, потому ее функционирование требует непрерывного поступления энергии и вещества из внешней среды, вследствие чего неравновесие в системе усиливается. Прежняя взаимосвязь между элементами системы, т.е. прежняя структура, разрушается. Между элементами системы возникают новые когерентные, или согласованные, отношения, которые приводят к кооперативным процессам.
Так,
схематически могут быть описаны процессы
самоорганизации в открытых системах,
которые связаны с диссипацией, или рассеянием,
энтропии в окружающую среду.
Список
использованной литературы
1. Горелов А.А. Концепция современного естествознания. - М.: Центр, 1998.
2. Бабушкин А. Н. Современные концепции естествознания. - СПб., 2001
3.
Концепции современного естествознания.
Курс лекций/ Под ред. А. С. Борисова. - М.,
2006.
Информация о работе Концепция пространства и времени в современной физике