Курс лекций по "Конценции современного естествознания"

19. Динамические  и статистические закономерности.

В классической физике считалось, что предсказание будущего механической системы осуществляется однозначным образом. В этой связи говорят о динамических закономерностях. Термин «динамический» здесь не очень уместен. Он призван отобразить причины изменений физических явлений, каковыми признаются силы. Строго говоря, динамические закономерности необязательно связывать именно с феноменом силы (в общей теории относительности не используется понятие силы, а понятие динамической закономерности остается в силе). Под динамическими закономерностями имеются в виду однозначные предсказания.

Оказавшись перед необходимостью изучения свойств систем, состоящих из очень большого числа частиц (атомов, молекул и т.д.), физики обратились к статистике. В сложной системе невозможно проследить за историей каждой отдельной частицы, обладающей, как считали физики старой школы, четко определенными параметрами. Для характеристики сложных (макроскопических) систем стали применять средние значения параметров частиц, для подсчета которых использовалось понятие вероятности. В статистических закономерностях осуществляется вероятностная предсказуемость средних значений величин микрообъектов. Считалось, что статистические закономерности имеют своей основой невероятностное поведение тех частиц, их которых состоят сложные системы.

Статика – учение о  весе тела и его равновесии. Статика  – порядок, равновесие, стабильность, строгая согласованность действий. Постоянное или монотонное возрастание  называется статическим. По Ньютону  “Пространство” и “Время” абсолютны, мир представляет собой автоматическое устройство, где каждое тело занимает определённое место и очень просто вычислить положение этого тела. На самом деле мир находится в постоянном движении и процессы подчиняются только вероятностным законам.

Аксиомы статики: 1)если на твёрдое тело действуют 2 равные по модулю силы, но в противоположных направлениях, то эти силы называются уравновешивающими; 2) если на твёрдое тело действует уравновешенная система сил, то это тело находится в равновесии; 3) если на твёрдое тело из одной точки действуют 2 силы, то эти силы можно заменить равнодействующей по правилу сложения векторов методом параллелограмма; 4) при всяком действии тел друг на друга возникает равное по величине взаимодействие, направленное в противоположную сторону; 5) равновесие деформированного тела не изменится, если оно мгновенно затвердеет; 6) всякое несвободное тело можно сделать свободным, если связи заменить реактивными связями.

Динамика – сила. Это  наука о движении тел под действием  сил. Динамические процессы изменяются во времени. Характеристиками такой системы являются неустойчивость, нестабильность, нерегулярность, беспорядок, хаос. Взаимодействие порядка (всё стабильно, всё в равновесии) и хаоса (нет стабильности и равновесия) – неотъемлемое свойство материи и всех систем (технических, экономических, биологических…).