Механическая картина мира
ого
пространства, связывая пространство, время и движение. Атомисты же
признавали атомы и пустое пространство, в котором атомы движутся.
Ньютон рассматривает два вила пространства: относительное, с которым
люди знакомятся путем измерения пространственных отношений между
телами, и абсолютное – это пустое вместилище тел, оно не связано с
временем и его свойства не зависят от наличия или отсутствия в нем
материальных объектов. Оно является трехмерным, непрерывным,
бесконечным, однородным, изотропным. Пространственные отношения
описываются в МКМ геометрией Евклида.
Время. Ньютон рассматривает два вида времени: относительное и
абсолютное. Относительное время познают в процессе измерений.
«Абсолютное, истинное, математическое время само по себе и по самой
своей сущности, без всякого отношения к чему – либо внешнему, протекает
равномерно и иначе называется длительностно». Таким образом, время –
пустое вместилище событий, не зависящее ни от чего, оно течет в одном
направлении (от прошлого к будущему), оно непрерывно, бесконечно и
везде одинаково (однородно).
Движение. В МКМ признавалось только механическое движение, т.е.
изменение положения тела в пространстве с тече6нием времени. Считалось,
что любое сложное движение можно представить как сумму пространственных
перемещений (принцип суперпозиции). Движение любого тела объяснялось на
основе трех законов Ньютона.
Следует заметить, что в механики вопрос о природе сил не имел
принципиального значения. Для ее законов и методологии было достаточно,
что сила – это количественная характеристика механического
взаимодействия тел. Просто она стремилась свести все явления природы к
действию сил притяжения и отталкивания, встретив на этом пути
непреодолимые трудности.
Важнейшими принципами МКМ являются принцип относительности Галилея,
принцип дальнодействия и принцип причинности. Принцип относительности
Галилея утверждает, что все инерциальные системы отсчета (ИСО) с точки
зрения механики совершенно равноправны (эквивалентны). Переход от одной
инерциальной системы к другой осуществляется на основе преобразований
Галилея.
В МКМ было принято, что взаимодействие передается мгновенно и
промежуточная среда в передаче взаимодействия участия не принимает.
Это положение и носит принцип дальнодействия.
Как известно, беспричинных явлений нет, всегда можно выделить
причину и следствие, причина и следствие взаимосвязаны, и влияют друг
на друга. Следствие может быть причиной другого явления. «Всякое
имеющее место явление связано с предшествующим на основании того
очевидного принципа, что оно не может возникнуть без производящей
причины». В природе могут быть и более сложные связи:
1.У одного и того же следствия могут быть разные причины, например,
превращение насыщенного пара в жидкость за счет повышения давления или
за счет понижения температуры.
2.В тепловом движении, например, скорость, кинетическая энергия,
импульс отдельной частицы изменяются без изменения макропараметров
(температуры, давления, объема), характеризующих систему в целом. В
результате развития термодинамики и статистической физики был открыт
ряд важных законов, в том числе сохранения и превращения энергии для
тепловых процессов (первое начало термодинамики) и закон возрастания
энтропии в изолированных системах (второе начало термодинамики).
Термодинамика – это раздел физики, который изучает закономерности
перехода энергии из одного вида в другой. Первый закон термодинамики
гласит: Тепло, сообщенной системе, расходуется на изменение ее
внутренней энергии и на совершение системой работы против внешних сил.
С точки зрения первого начала термодинамики в системе могут протекать
любые процессы, лишь бы не нарушался закон сохранения и превращения
энергии.
Все реальные процессы являются необратимыми, поскольку наличие сил
трения обязательно приводит к переходу упорядоченного движения в
неупорядоченное. Для характеристики состояния системы и направленности
протекания процессов и была введена в физике особая функция состояния –
энтропия. Оказалось, что энтропия замкнутой системы не может убывать.
Замкнутость системы означает, что в ней процессы протекают
самопроизвольно, без внешнего влияния. В случае обратимых процессов (а
их в реальности нет) энтропия замкнутой системы остается неизменной, в
случае необратимых процессов – она возрастает. Таким образом, реально
энтропия замкнутой системы может только возрастать, это и есть закон
возрастания энтропии (одна из формулировок второго начала
термодинамики). Этот закон имеет большое значение для анализа процессов
в замкнутых макроскопических системах. Статистический характер этого
закона означает его большую фундаментальность по сравнению с
динамическими законами.
В современной физике вероятностно-статистические идеи получили
широчайшее распространение (статистическая физика, квантовая механика,
теория эволюции, генетика, теория информации, теория планирования и
т.д.). Несомненно, и их практическая ценность: контроль качества
продукции, проверка работы того или иного объекта, оценка надежности
агрегата, организация массового обслуживания. Но ни термодинамика, ни
статистическая физика не сумели коренным образом изменить представления
МКМ, разрушить ее: МКМ видоизменилась и расширила свои границы.
Развитие физики до середины xlxв шло в основном в рамках ньютоновских
воззрений, но все больше новых открытий, особенно в области
электрических и магнитных явлений, не вписывались в рамки механических
представлений, т.е. МКМ становилась тормозом для новых теорий, и
назревала необходимость перехода к новым воззрениям на материю и
движение. Несостоятельной оказалась не сама МКМ, а ее исходная
философская идея – механицизм. В недрах МКМ стали складываться элементы
новой – электромагнитной – картины Мира.
Все сказанное о механической картине Мира можно подытожить
следующими выводами:
1.Впечатляющие успехи механики привели к механицизму и представление о
механической сущности Мира стало основой мировоззрения. Неделимые атомы
составляли основу Природы. Живые существа – это «божественные машины»,
действующие по законам механики. Бог создал Мир и привел его в
движение.
2.В рамках МКМ развивалась молекулярная физика. Представление о теплоте
формировалось в двух направлениях: как механическое движение частиц и
как движение невесомых, неощутимых «флюидов» (теплород, флогистон).
На основе электрических магнитных «жидкостей» механика стремилась
объяснить электрические и магнитные явления, на основе флюида
«жизненная сила» пыталась понять работу живых организмов.
3.Анализ работы тепловых машин привел к возникновению термодинамики,
важнейшим достижением которой явилось открытие закона сохранения и
превращения энергии. Но в МКМ все виды энергии сводились к энергии
механического движения. Макромир и микромир подчинялись одним и тем же
механическим законам. Признавались только количественные изменения. Это
означало отсутствие развития, т. е. Мир считался метафизическим.
Список используемой литературы:
1. Дягилев Ф.М. «Концепции современного естествознания»
2. Солопов Е.Ф. «Концепции современного естествознания»
| |  скачать работу |
Механическая картина мира |
