Концептуальные основы физики

 
 
 
 

Концептуальные основы физики 

Раздел 3 

Мальченко С.Н.

Профессор, к.х.н.

 
 
 
 

1. Корпускулярная и континуальная концепции описания природы:

• Корпускулярная концепция Демокрита
• Континуальная концепция Аристотеля

 

2. Механистическая картина мира

 
 
 
 

Период механистического естествознания  
(2-я половина XV – XVIII в.) 

Николай  Коперник (1473-1543)

• Создал гелиоцентрическую картину мира

Джордано  Бруно (1548-1600)

• Создал учение о множественности миров
• Отрицал наличие центра Вселенной
• Отстаивал тезис о бесконечности Вселенной

 

Создание  гелиоцентрической  системы мира и  учения о множественности  миров 

Галилео  Галилей (1564-1642)

• Заложил основы механистического естествознания
• Доказал справедливость гелиоцентрической системы

Иоганн  Кеплер (1571-1630)

• Установил три закона движения планет относительно Солнца

Исаак  Ньютон (1643-1727)

• Создал классическую механику (сформулировал три основных закона движения, закон всемирного тяготения и т.п.)
• Завершил построение механистической картины мира

 

Создание  классической механики, экспериментального  естествознания и  механистической  картины мира

 
 
 
 

Период развития естествознания в XIX-XX вв. 

М. Фарадей, Д. Максвелл, Г.Р. Герц

• Классическая электродинамика

А.А. Беккерель, П. Кюри

• Радиоактивность

Д.Д. Томсон

• Открытие электрона

Э. Резерфорд

• Открытие атомного ядра

М. Планк

• Квантовая гипотеза

Н. Бор

• Квантовая теория атома

А. Эйнштейн

• Специальная теория относительности

 

Крушение  механистического  естествознания (XIX – XX в.) 

И. Кант, П.Лаплас

• Космогоническая гипотеза Канта - Лапласа

Ж. Кювье 

• Теория катастроф

Ч.Лайель

• Теория геологического эволюционизма

Ж. Ламарк, Ч. Дарвин

• Теория эволюции органического мира

М. Шлейден, Т.Шванн

• Клеточная теория

Ю. Майер, Г. Гельмгольц

• Закон сохранения и превращения энергии

Д. Менделеев

• Периодическая система элементов (периодический закон)

 

Эволюционные  идеи в естествознании (XIX в) 

А. Эйнштейн

• Общая теория относительности

А. Фридман

• Модель расширяющейся Вселенной

В. Гейзенберг, Э. Шредингер

• Квантовая механика

О. Ганн, Ф. Штрасман

• Открытие расщепления ядра урана

Н. Винер

• Создание кибернетики

Д. Уотсон, Ф. Крик

• Создание модели строения молекулы ДНК

М. Ниренберг, Х. Корана, Р. Холи и т.д.

• Открытие структуры генетического кода

 

Современное  развитие естествознания (XX в.)

 
 
 
 

Классическая механика Ньютона 

Законы  Ньютона

• 1-й закон Ньютона: материальная точка в отсутствие действия на нее сил или при взаимном уравновешивании последних находится в состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения.
• 2-й закон Ньютона: скорость изменения импульса р материальной точки равна действующей на нее силе F, т.е.

 
 

    где m, v, a  и t являются символьными обозначениями соответственно массы, вектора скорости, вектора ускорения и времени)

• 3-й закон Ньютона: две материальные точки действуют друг на друга с силами F1 и F2 , которые численно равны и направлены в противоположные стороны вдоль прямой, соединяющей эти точки: F1 = - F2

 
 
 
 

Механистическое описание движения в координатной системе 

• Уравнение позволяет определить координату движущегося тела в любой момент времени
• Таким образом механическое движение может быть точно описано , если известны: начальные координаты, скорость и уравнение движения