Что такое гипотеза физика

Страницы работы

Фрагмент текста работы

Наблюдение – метод исследования предметов и явлений объективной действительности в том виде, в каком они существуют в природе. Наблюдаемой называют любую физическую величину, значение которой можно найти экспериментально (измерить).

Гипотеза – вероятное предположение о причине каких-либо явлений, достоверность которого при современном состоянии науки не может быть проверена и доказана.

Эксперимент – изучение того или иного явления в точно учитываемых условиях, когда имеется возможность следить за ходом изменения явления, активно воздействовать на неё.

Опыт – совокупность накопленных знаний.

Механика – наука, изучающая механические движения, т.е. перемещения тел друг относительно друга или изменение форм тела.

Материальная точка – физическое тело, размерами и формой которого можно пренебречь.

Поступательное движение – движение, при котором любая прямая, жёстко связанная с телом, перемещается параллельно самой себе.

Мгновенная скорость (скорость) – характеризует быстроту изменения радиус-вектора перемещения r в момент времени t.

Ускорение – характеризует быстроту изменения скорости в момент времени t.

Тангенциальное ускорение характеризует изменение скорости по модулю.

Нормальное ускорение – по направлению.

Угловая скорость – векторная величина производной от элементарного углового перемещения по времени.

Угловое ускорение – векторная величина, равная первой производной от угловой скорости по времени.

Импульс – векторная мера кол-ва механического движения, которое может быть передано от одного тела к другому при условии, что движение не меняет своей формы.

Механическая система – совокупность тел, выделенных для рассмотрения.

Внутренние силы – силы, с которыми взаимодействуют между собой тела, входящие в рассматриваемую систему.

Внешние силы – действуют со стороны тел, не принадлежащих системе.

Система называется замкнутой или изолированной, если отсутствуют внешние силы

Прямая задача механики – зная силы, найти движение (функции r(t), V(t)).

Обратная задача механики – зная движение тела, найти силы, действующие на него.

Масса (аддитивная величина):

1. Мера инертности при поступательном движении тела (инертная масса)

2. Мера кол-ва вещества в объёме тела

3. Мера гравитационных свойств тел, участвующих в гравитационных взаимодействиях (гравитационная масса)

1. В способности тела сохранять состояние движения

2. В способности тела под действием других тел изменять состояние не скачками, а непрерывно.

3. Сопротивляться изменению состояния своего движения.

Системы отсчёта, по отношению к которым свободная м.т. находится в состоянии относительного покоя или равномерного прямолинейного движения, называются инерциальными (в них выполняется I закон Ньютона).

I закон Ньютона: Если система отсчёта движется относительно инерциальной с ускорением, то она называется неинерциальной.

II закон Ньютона: В инерциальной системе скорость изменения импульса м.т. равна результирующей силе, действующей на неё и совпадает с ней по направлению.

III закон Ньютона: Силы, с которыми действуют друг на друга взаимодействующие тела, равны по величине и противоположны по направлению.

Абсолютная скорость – скорость м.т. относительно неподвижной системы отсчёта.

Относительная скорость – скорость м.т. относительно подвижной системы отсчёта.

Переносная скорость – скорость подвижной системы отсчёта относительно

Источник

Научные гипотезы. Физические законы. Физические теории. Основные элементы физической картины мира

Научные методы познания окружающего мира. Роль эксперимента и теории в процессе познания природы.

Физика – наука опытная. Процесс познания в физике начинается либо с наблюдения явления в естественных условиях, либо со специально проведенных опытов – экспериментов.

Физический опыт или эксперимент – это такое исследование явления (чаще всего воспроизведенного в лаборатории), в котором все воздействия на исследуемую систему, влияющие на данное явление, поддаются учету. Чаще всего эксперимент сопровождается измерением тех или иных физических величин, установлением связи между этими величинами. Все физические измерения производятся с ограниченной точностью, что ставит предел степени подробности информации, получаемой из опыта. Поэтому при каждом физическом измерении указывается не только его результат, но и точность, с которой этот результат получен. Только в пределах точности измерений можно сравнивать результаты разных опытов друг с другом и с соответствующими предсказаниями теории. В науке и технике разработана целая теория – теория ошибок, которая устанавливает правила расчета экспериментальных ошибок. С элементами этой теории мы познакомимся в лабораторном практикуме по физике.

Теоретическая и экспериментальная физика тесно связаны между собою. Экспериментальная физика дает информацию об изучаемом явлении, теоретики эту информацию анализируют и создают теорию этого явления. Иногда теория создается, исходя из общих представлений о свойствах материи, в отсутствии экспериментальных фактов. В любом случае справедливость теории проверяется экспериментально.

Физический закон есть постоянно действующая при данных условиях связь между явлениями или физическими величинами, характеризующими эти явления. Физический закон обычно имеет строгую формулировку, часто выражается аналитически в виде соотношения между физическими величинами. Каждый физический закон имеет определенную область применения. Физические законы, имеющие наиболее обширные области применения, называются фундаментальными законами (законы сохранения импульса и энергии, законы Ньютона, закон Кулона).

Гипотеза – предварительное научное предположение о механизме и взаимосвязи (законах) явлений. Гипотеза требует экспериментальной проверки и доказательства. При построении гипотезы велика роль мышления и интуиции ученого. Если гипотеза прошла проверку, она становится теорией.

Теория – система научных положений и законов, которая дает качественное и количественное объяснение целой области явлений природы с единой точки зрения. В современной физике такими теориями являются классическая механика, молекулярно-кинетическая теория, общая и специальная теории относительности, квантовая механика, классическая электродинамика, квантовая электродинамика и т. д.

Физическая картина мира – совокупность физических теорий, существующих на данном этапе развития физики и объясняющих все известные явления с единой концептуальной точки зрения. По мере развития физики, наблюдения новых явлений и закономерностей существования материи физические картины мира сменяют друг друга. Каждая последующая картина включает в себя предыдущую как частный случай, правильно объясняющую определенный круг явлений.

История развития физики включает в себя следующие физические картины мира:

1. Механическая картина мира.

2. Электродинамическая картина мира.

3. Квантово-полевая картина мира.

Для каждой физической картины мира характерны:

1) основополагающие, мировоззренческие взгляды на устройство материального мира;

2) основные физические принципы;

3) основные понятия;

4) способы описания движения материи;

5) теоретические идеализации (материальная точка, сила – идеализация взаимодействия, абсолютно твердое тело, идеальный газ, точечный заряд, электромагнитное поле).

Для выражения количественных закономерностей в физике широко применяется математический аппарат (математика). Он является по сути дела языком современной физики. При этом развитие физики стимулирует развитие тех или иных разделов математики (векторный характер физических величин – векторная алгебра; непрерывность пространства и времени – дифференциальное и интегральное исчисления; понятие поля в физике – математическая теория поля и т.д.)

Источник

Презентация на тему: Гипотезы

Муниципальное общеобразовательное учреждение«Средняя общеобразовательная школа № 30 города Белово»ГипотезыВыполнили:Ученицы 10 «б» классаМОУ СОШ №30Мельник Н,Копкина А.Преподаватель: Попова Ирина Александровна.Белово 2010

Что такое гипотеза?Гипотеза — это утверждение, которое не является ни истинным, пока не подтвердилось, ни ложным, пока не опроверглось, но используется как рабочая версия. Чаще всего гипотезы используются в естественных науках, таких как физика, и описывают причины природных явлений. Гипотеза, которая подтвердилась, становиться основой для следующих предположений.Гипотеза — это слово греческого происхождения, дословно переводится как «основание», «предположение». В современном понимании не доказанная теория или предположение. Гипотеза выдвигается на основе наблюдений или опытов. В последствии гипотеза может быть доказана, что говорит о справедливости данной гипотезы, либо опровергнута, что говорит о её ошибочности.

Виды ГипотезНаучная гипотеза

Научная Гипотеза-это……такая гипотеза, которая объясняет все известные научные факты на основе использования мысленной абстрактной модели изучаемых объектов и явлений реального мира, не содержит внутренних логических противоречий и из анализа свойств модели выводит следствия, неизвестные ранее и допускающие экспериментальную проверку. После проверки предсказанных следствий научная гипотеза может быть либо подтверждена, либо опровергнута результатами эксперимента. При экспериментальном подтверждении предсказанных следствий гипотеза получает признание как НАУЧНАЯ ТЕОРИЯ.

Научная гипотезаСуществование атомного ядра

Научная ГипотезаСуществование электромагнитных волн

Источник

Физические гипотезы

Вы будете перенаправлены на Автор24

Физика – это отрасль человеческого знания. Она не может быть застывшим комплексом законов и положений. В течении всей истории своего существования физика изменялась, при этом менялись:

Логика развития науки

Производственные и экономические потребности общества определяют направление развитие любой науки. Однако это не означает, что она не обладает своими внутренними законами развития.

Физика, являясь естественной наукой, рассматривает законы природы, которые не зависят от человеческой воли и желаний. Рассматривая явления внешнего мира, исследователь самой логикой изучения проникает в такую область, рассмотрение которой, казалось бы, не представляет практического интереса. Например, интерес к оптическим исследованиям в XVII веке породила практическая необходимость конструирования оптических труб. Однако, установление явлений:

и исследование их не имело непосредственного отношения к производству, и было следствием скрупулёзного изучения явлений в оптике. При этом начальная цель из практики заменялась усложненной теоретической задачей – изучения природы света.

Исследовательские задачи приводят человечество в области, которые скрыты от прямого восприятия органами чувств и о которых человек даже не догадывался. Так происходило при изучении явлений электромагнетизма и внутриатомных явлений. Данный факт подтверждает:

Пытаясь проникнуть в новую, непознанную область явлений, ученый опирается на мысль о имеющихся определённых взаимосвязях в данной области и, взяв за основу предшествующий опыт познания, выдвигает некие гипотезы о характере взаимосвязей.

Сражения гипотез в науке, попытки проверки гипотезы и установления законов толкает ученого к привлечению новых фактов. Это далее развивает изначально взятую область научного рассмотрения.

Готовые работы на аналогичную тему

Ф. Энгельс писал о том, что

Развитие физики подтверждает положения, которые сформулировал Энгельс. Все разделы физики предоставляют огромный материал, который доказывает всеисчерпаемость эвристической силы гипотез.

Отметим, что практика оказывает самую существенную роль в решении теоретических проблем физики. Так, Герц, который получил первым электромагнитные волны, даже не догадывался о возможности их практического использования. Однако спустя десять лет А.С. Попову удалось передать первую радиограмму, открыв эру радиотехники. Развитие радиотехники в свою очередь стало источником развития физики.

Техника принципиальным образом зависит от уровня развития науки, но если у общества возникает какая- либо техническая потребность, то она двигает науку вперед значительно больше, чем множество научно-исследовательских центров.

Абсолютность и относительность истины

Практика – это надежный критерий истины научных результатов, высший судья в дискуссии о истинности гипотезы или теории.

В истории физики часто было так, что одна гипотеза сменяла другую, при этом данные гипотезы были противоположными. Таким образом, обстояло дело с гипотезами, касающимися природы света.

Разрушение гипотезы, которая уже стала теорией, нередко случается в истории физики. Данные факты часто приводили к тому, что мир признавался непознаваемым. Так сформировалась махистская школа в философии, эта школа была школой субъективного идеализма. При этом все исследования в физике сводят только к описанию чувств (переживаний) исследователя. При этом гипотеза рассматривается как удобный принцип классификации описываемых явлений. Так определял гипотезу Дюгем в своей работе «Физическая теория».

Так, махисты определяют гипотезу как:

«Принцип, который вводят произвольно, для удобства, простоты, «экономии мышления».

Замена одной гипотезы другой рассматривается как смена произвольных построений (для данной группы ощущений одни принципы более удобны, чем другие).

Высказывания махистов противоречат фактам развития науки. Естествоиспытатели, рассматривая конкретную проблему, не руководствуется подобными принципами.

Человек не имеет возможности открыть сразу абсолютную истину. Он познает относительную неполную истину, которая по своей природе содержит не истину. При этом формируется противоречие, которое побуждает исследователя к его разрешению. Противоречие убирается, но на его место приходит новое и так далее бесконечно. В таком диалектическом процессе пребывает внутренняя история науки, ее диалектика развития.

В постоянной борьбе истины и ложного появляется объективное познание.

В научной теории, которая отображает закономерности природных явлений, имеется зерно истины. Так, классическая механика Ньютона верно отображает законы движения относительно больших тел с небольшими скоростями. Если тела, движутся со скоростями близкими к скорости света, динамика Ньютона неверна. Она должна быть заменена более совершенной динамикой Эйнштейна. При этом динамика Эйнштейна не отменяет механики Ньютона, а включает ее как предельный случай.

При рассмотрении движения микроскопических тел классическая механика заменяется квантовой механикой, которая снова включает механику Ньютона в виде предельного случая.

Получается, что сумма относительных истин дает абсолютная истина. Замена одной концепции другой связана с большим обогащением научного знания и большим проникновением в суть вещей. Замена оптики И. Ньютона оптикой Френеля была вызвана аккумуляцией данных, которые открывали природу света как волны. Замена теории Френеля – Гюйгенса электромагнитной теории света Максвелла – Герца стала ответом развитию физики при открытии и изучении свойств электромагнитных волн. Рассмотрение процессов испускания и поглощения света, взаимодействие света с веществом возродило корпускулярную теорию света Ньютона в новом виде и углубило наши представления о природе света.

Источник

Классическая музыка, опера и балет

Что такое гипотеза в физике. Физические гипотезы. Когда гипотеза прекращает существовать

Наблюдение – метод исследования предметов и явлений объективной действительности в том виде, в каком они существуют в природе. Наблюдаемой называют любую физическую величину, значение которой можно найти экспериментально (измерить).

Гипотеза – вероятное предположение о причине каких-либо явлений, достоверность которого при современном состоянии науки не может быть проверена и доказана.

Эксперимент – изучение того или иного явления в точно учитываемых условиях, когда имеется возможность следить за ходом изменения явления, активно воздействовать на неё.

Опыт – совокупность накопленных знаний.

Механика – наука, изучающая механические движения, т.е. перемещения тел друг относительно друга или изменение форм тела.

Материальная точка – физическое тело, размерами и формой которого можно пренебречь.

Поступательное движение – движение, при котором любая прямая, жёстко связанная с телом, перемещается параллельно самой себе.

Мгновенная скорость (скорость) – характеризует быстроту изменения радиус-вектора перемещения r в момент времени t.

Ускорение – характеризует быстроту изменения скорости в момент времени t.

Тангенциальное ускорение характеризует изменение скорости по модулю.

Нормальное ускорение – по направлению.

Угловая скорость – векторная величина производной от элементарного углового перемещения по времени.

Угловое ускорение – векторная величина, равная первой производной от угловой скорости по времени.

Импульс – векторная мера кол-ва механического движения, которое может быть передано от одного тела к другому при условии, что движение не меняет своей формы.

Механическая система – совокупность тел, выделенных для рассмотрения.

Внутренние силы – силы, с которыми взаимодействуют между собой тела, входящие в рассматриваемую систему.

Внешние силы – действуют со стороны тел, не принадлежащих системе.

Прямая задача механики – зная силы, найти движение (функции r(t), V(t)).

Обратная задача механики – зная движение тела, найти силы, действующие на него.

Масса (аддитивная величина):

1. Мера инертности при поступательном движении тела (инертная масса)

2. Мера кол-ва вещества в объёме тела

3. Мера гравитационных свойств тел, участвующих в гравитационных взаимодействиях (гравитационная масса)

1. В способности тела сохранять состояние движения

2. В способности тела под действием других тел изменять состояние не скачками, а непрерывно.

3. Сопротивляться изменению состояния своего движения.

I закон Ньютона : Если система отсчёта движется относительно инерциальной с ускорением, то она называется неинерциальной.

II закон Ньютона : В инерциальной системе скорость изменения импульса м.т. равна результирующей силе, действующей на неё и совпадает с ней по направлению.

III закон Ньютона : Силы, с которыми действуют друг на друга взаимодействующие тела, равны по величине и противоположны по направлению.

Абсолютная скорость – скорость м.т. относительно неподвижной системы отсчёта.

Относительная скорость – скорость м.т. относительно подвижной системы отсчёта.

Переносная скорость – скорость подвижной системы отсчёта относительно

Объяснение «не научным» языком

Как рождается гипотеза?

В чем состоит суть гипотезы?

Всем известно, что при установлении понятия через ближайший род и отличие потребуется указать еще и на отличительные признаки. Ближайшим родом для гипотезы в виде какого-либо результата деятельности является понятие «предположения». В чем же отличие гипотезы от догадки, фантазии, предсказывания, угадывания? Самые шокирующие гипотезы не строятся на одних домыслах, у всех них есть определенные признаки. Чтобы ответить на этот вопрос, потребуется выделить существенные признаки.

Признаки гипотезы

Если говорить об этом понятии, то стоит установить его характерные признаки.

Важно помнить, что термин «гипотеза» всегда употребляется в двояком значении. Под гипотезой понимают предположение, которое поясняет какое-то явление. Также о гипотезе говорят как о приеме мышления, выдвигающем какое-то предположение, а после строящем развитие и доказательство этого факта.

Гипотеза частенько строится в виде предположения о причине минувших явлений. Как пример можно привести наши познания о формировании Солнечной системы, земного ядра, о рождении Земли и так далее.

Когда гипотеза прекращает существовать?

Подобное возможно лишь в паре случаев:

Подобное может произойти во время проверки гипотез, когда накопленных знаний достаточно для установления истины.

Что входит в структуру гипотезы?

Строится гипотеза из следующих элементов:

Стоит отметить, что гипотезы всегда одинаковы по логической структуре, но они различаются по содержанию и выполняемым функциям.

Что можно сказать о понятии гипотезы и видах?

В процессе эволюции знаний гипотезы начинают различаться по познавательным качествам, а также по объекту исследования. Остановимся детальнее на каждом из этих видов.

По функциям в познавательном процессе различают гипотезы описательные и объяснительные:

История показывает, что с развитием знаний появляется все больше экзистенциальных гипотез, которые рассказывают о существовании конкретного объекта. Дальше появляются описательные гипотезы, которые рассказывают о свойствах тех объектов, а уже в завершении рождаются объяснительные гипотезы, которые раскрывают механизм и причины появления объекта. Как вы видите, происходит поэтапное усложнение гипотезы в процессе познания нового.

Какие гипотезы бывают по объекту исследования? Различают общие и частные.

Что такое версия?

Версии бывают общими и частными.

Каким нормам обязана отвечать гипотеза?

Само понятие гипотезы в нормах права должно отвечать некоторым требованиям:

Как разрабатывается гипотеза?

Гипотезы человека представляют собой мыслительный процесс. Конечно же, представить общий и единый процесс построения гипотезы трудно: все из-за того, что условия для разработки предположения зависят от практической деятельности и от специфики той или иной проблемы. Однако возможно все же выделить общие границы этапов мыслительного процесса, которые приводят к появлению гипотезы. Это:

Теперь потребуется рассмотреть каждый этап возникновения гипотезы.

Выдвижение гипотезы

Для выдвижения гипотезы потребуется иметь некоторые факты, относящиеся к определенному явлению, и они должны обосновывать вероятность предположения, пояснять неизвестное. Поэтому вначале происходит сбор материалов, знаний и фактов, относящихся к определенному явлению, которое будет в дальнейшем поясняться.

На основании материалов высказывается предположение о том, что же представляет собой данное явление, или, другими словами, формулируется гипотеза в узком смысле. Предположение в данном случае представляет собой некое суждение, которое высказывают в результате обработки собранных фактов. Факты, на которых сделана гипотеза, можно логически осмыслить. Вот так появляется основное содержание гипотезы. Предположение должно отвечать на вопросы о сущности, причинах возникновения явления и так далее.

Развитие и проверка

После выдвижения гипотезы начинается ее развитие. Если предполагать выдвинутое предположение правдивым, то должен появиться ряд определенных следствий. При этом логические следствия нельзя отождествлять с выводами причинно-следственной цепи. Логическими следствиями являются мысли, которые поясняют не только обстоятельства явления, но и причины его возникновения и так далее. Сопоставление фактов из гипотезы с уже установленными данными позволяет подтвердить или опровергнуть гипотезу.

Такое возможно только в результате проверки гипотезы на практике. Гипотеза всегда порождается практикой и только практика может решить вопрос о том, является ли гипотеза правдивой или ложной. Проверка на практике позволяет трансформировать гипотезу в достоверное знание о процессе (ложный он или истинный). Потому не стоит сводить истинность гипотезы к определенному и единому логическому действию; при проверке на практике применяются разные методики и способы доказательства или опровержения.

Подтверждение или опровержение гипотезы

К примеру, сейчас есть шокирующая гипотеза о том, что современный русский язык глуше древнерусского, но проблема в том, что сейчас услышать устную древнерусскую речь невозможно. Нереально проверить на практике, постригался ли в монахи русский царь Иван Грозный или нет.

В случаях выдвижения прогностических гипотез нецелесообразно ожидать их непосредственного и прямого подтверждения на практике. Потому в научном мире пользуются таким логическим доказательством или опровержением гипотез. Логическое доказательство или же опровержение протекает опосредованным путем, ведь познаются явления из прошлого или сегодняшнего времени, недоступные для чувственного восприятия.

Главные пути логического доказательства гипотезы или ее опровержения:

Логическое доказательство или опровержение может протекать в прямой или косвенной форме доказательства или опровержения.

Важная роль гипотезы

Все всегда начинается с малого. Вся физика была построена на бесчисленных шокирующих гипотезах, которые подтверждались или опровергались благодаря научной практике. Потому стоит упомянуть некоторые интересные идеи.

Об этом утверждении можно судить, истинно оно или ложно. Это Именно оно является необходимым звеном в развитии науки.

В данной публикации мы дадим определение понятия «гипотеза», а также расскажем о некоторых шокирующих гипотезах современного мира.

Значение

Сама по себе гипотеза не истинна и не ложна. Лишь получив подтверждение, данное высказывание превращается в истину и перестает существовать.

В словаре Ушакова есть и другое определение, что такое гипотеза. Это научное недоказанное предположение, обладающее определенной вероятностью и объясняющее явления, которые без этого предположения необъяснимы.

Владимир Даль в своем словаре также объясняет, что такое гипотеза. Определение гласит, что это догадка, умозрительное (не опирающееся на опыт, отвлеченное) положение. Данное толкование довольно просто и кратко.

Не менее известный словарь Брокгауза и Ефрона также разъясняет, что такое гипотеза. Определение, приводимое в нем, связано только с системой наук о природе. По их словам, это предположение, высказываемое нами для толкования явлений. К таким высказываниям человек приходит, когда не может установить причины явления.

Ступени развития

В процессе познания, который заключается в постановке предположения, выделяется 2 ступени.

Чтобы быть должно соответствовать некоторым требованиям:

1. Оно не должно противоречить самому себе.

2. Выдвинутое положение должно быть проверяемым.

3. Оно не может противоречить тем фактам, которые не относятся к области гипотезы.

4. Оно должно соответствовать принципу простоты, т. е. в нем не должно быть фактов, которые оно не объясняет.

5. Оно должна содержать новый материал и обладать дополнительным содержанием.

На второй ступени происходит развитие знания, которое человек получает при помощи гипотезы. Проще говоря, это ее доказательство или опровержение.

Новые гипотезы

Говоря об определении, что такое гипотеза, следует уделить внимание и некоторым из них. Современный мир достиг огромных успехов в области познания мира и научных открытий. Многие ранее выдвинутые гипотезы были опровергнуты и заменены новыми. Ниже приведены некоторые из самых шокирующих гипотез:

3. Проблемы со здоровьем, с репродуктивной деятельностью, а также снижение сексуальной активности связаны с появлением синтетических веществ в пище.

Таким образом, гипотеза не является достоверным знанием. Это лишь предпосылка к его появлению.

Источник