Научни методи за изследване на природата

• Вие все още са много млади, но имате определено количество знания. Например, вие притежавате и отдавна е уморена разкри, че лъжицата, ако случайно е изтървал, винаги падне и не бързайте нагоре. Хо Вярвате ли, че всичко това, което znĂ-ете, е правилно? В този раздел ще намерите отговор на въпроса: как учените да получат нови знания.
  

Фиг. 1.8. Дължината на двата сегмента на същите. Лесно е да се убеди Xia с линийка

1. Инсталирайте разликите между наблюденията и експериментите

Основната задача на физиците са etsya физически изследвания.

Физическа проверка - това е целенасочено, на Управителния съвет на изследването на едно явление с помощта на физиката.

Първата стъпка е да се изследва физическото наблюдение.

Наблюдение - възприемането на природата, за да получи изходните данни за анализ разстояние Ther.

Ако наблюденията се повтарят, изследователят в заключение. Тук, когато мерки, О: вода (течност) се поставя във фризер, известно време е необходимо да се превърне в лед (става твърдо вещество).

Въпреки това, не винаги заключенията, получени от наблюденията са верни. Виж, например, на фиг. 1.8. Blue изглежда да се простират по-дълго, отколкото на червено. Можете да погледнете няколко пъти на картината, предложение, на живо е да станем приятели - и все пак лечение ще останат същите. Ако след това се измерва дължината на сегментите на линия, а след това се уверете, че дължината му е точно същото.

За да направите такова погрешно-ти vodov, учените използват по-сложни V-редици изследвания, наречена опа-тер, или експерименти.

Фиг. 1.9. Всяка прогноза на теорията трябва да бъде потвърдена, но опитът

Експеримент - изследване на физически явления в условията, при насрещно Лема учен, с оглед на по-задълбочено проучване на това явление (фигура 1.9.).

Експерименти (опити) обикновено са придружени, в различни размери. Учените използват термина "експериментални изследвания", когато става дума за серия от последващи експерименти, насочени към разбиране на физическото явление. Най-простите видове експериментални изследвания - лабораторни упражнения - ще се справят сами в изследването на физиката.

2. Определете основните етапи на физически изследвания

За да се премине към експериментиране-фундаментални изследвания - по-сложно от обикновено наблюдение, изследователят трябва да е съмнения относно валидността на изследването на резултатите ващи ( "Не мога да повярвам!").

В случай на сегментите (вж. Фиг. 1.8) ние ви недостатъчно каза готов отговор. Ho, ако в дългосрочен Zali това изтегляне родители, които нито един от тях непременно щеше да се подозира, трик и каза: "Това не е ли оптическа измама? В края на краищата, сегментите могат да бъдат едни и същи! "С други думи, вашата Sobe-sednik да се предположи (хипотези) за погрешността на прости наблюдения. Само след като сте проведено пилотно проучване (за измерване на дължини с линийка), а именно, след като експериментална проверка на хипотезата, като са установили истината: двата сегмента са с еднаква дължина.

В случай на сегментите не изисква дългосрочни проучвания. но понякога търсенето на истината последните Xia векове. Така че, гледане на падането на различните органи, Древна Гърция, учените sdela Лий до заключението, че по-тежките предмети падат на земята по-бързо от светлината. Две хиляди години по-късно, през XVI век, изключителен италиански учен Галилео Галилей (1564- 1642) постави под въпрос валидността на констатациите от древните гърци, и да предложи хипотезата, че по-бавен спад в светлината на тялото, за да обясни съпротива etsya въздух (фиг. 1.10). ИНА-думи, ако телата падат на същата височина, без да срещне съпротива от въздуха, а след това, независимо от теглото на органите, те едновременно-Menno достигат земната повърхност.

Фиг. 1.10 Ако не е имало неподчинение-въздух, делфина и топката щеше да достигнат повърхността на водата в същото време

Фиг. 1.11. Наклонената кула в Пиза, където Галилео провежда своите експерименти

Фиг. 1.12. Нютон поставя една златна монета и перо в стъклена тръба и го постави вертикално, като предоставя възможност да започне органите попадат в същото време. Поради съпротивлението на писалката на въздух "безнадеждно назад" (о). След учен изпомпва въздух от тръбата чрез помпа съгласно изобретението от време (б). В последния експеримент, двете тела са достигнали дъното на тръбата в същото време.

Фиг. 1.13. Гигантски ускорители на частици се използват за изследване на структурата на материята

Фиг. 1.14. Етапи познаване на Фи Phe- проучвания

За да потвърдите своята предположение Галилео проведено проучване с помощта на известния Наклонената кула в Пиза за тях (фиг. 1.11, стр. 13). От началото на тази сграда, той хвърли пушката куршума и гюлето на движението на което, както знаем днес, съпротивлението на въздуха се отразява леко. Експерименталните резултати потвърждават хипотезата на учения - и двете позиции достигат земята почти едновременно.

По-точни експерименти (фиг. 1.12) са били извършени от известния английски учен Isaakom Nyutonom (1643-1727). Хо Нютон не е ограничен до потвърждава констатациите на Галилео. След анализ на данните и извършване на необходимите изчисления (в момента тази работа ние наричаме теоретичното изследване-ми), учените предполагат, че спадът в предварително Metov върху земната повърхност, както и въртенето на планетите от Слънчевата система около подчинените на Сун-Ся на един закон. За да обоснове това твърдение-denie, Нютон отново се обърна към математиката. В резултат на това ученият открива закона за всемирното привличане - е създал нови знания.

След Галилей и Нютон, основната ми-todami придобиване на нови знания стомана reticheskie теория и експериментални методи. Съвременни експериментални изследвания не можем да си представим без специално проектирани сложни устройства. Не-, които имат много от тях в размер на десетки хиляди тонове и размерите на няколко километра (фиг. 1.13). В разработването на нови теории участват стотици учени за теоретични изчисления използват супер-компютри. Въпреки това, дори и днес на основните етапи за получаване на нови знания остават непроменени.

Основните методи на физическо изследвания са teoretiches щеката и експериментално. Изследване на последователността на етапите на физико-можно могат да бъдат представени под формата на спирала, съставен от повтарящи се единици (фиг. 1.14). Ние се опитваме да се изкачи на тази спирала.

Долната член показва, че в някакъв момент, учените вече имат определено ниво на знания (знания). С помощта на изследователи наблюдения и разсъждения-ционни са убедени в необходимостта от нейното усъвършенстване, провеждане на теоретичните изследвания, се предположи и потвърдите (или отхвърли), чрез своята експериментална проверка. Резултатът е ново знание.

1. Какво е мониторинг?

2. Дайте примери за физически явления-ТА, подробности за която сте получили от своите собствени наблюдения.

3. Опитът е различен от виждат?

4. Кой и как е бил под пандизчия потвърди Галилео хипотеза, че по-бавно се понижават, лесно се обяснява с втори устойчивостта на организма на въздуха?

5. Какви са основните методи за физически изследвания.

6. Какви стъпки са учени, извършване на физически изследвания?

1. Каква е ролята на експерименталната и теоретична проучвания-му в създаването на законите на физиката?

2. В областта на науката, че е важно да се прави разлика между следните понятия:

а) рутинно наблюдавано явление;
б) експериментален факт;
в) хипотезата;
г) правото на природата.

3. Да се ​​посочи кой от горепосочените понятия са дадени по-долу Nye, които са одобрени:

а) всички тела падат на земята;
б) по избор, разликата в скоростта на падане органи на различно масово obyas резистентност nyaetsya въздух;
в) във вакуум всички тела падат от височина от едно и също време.

Наблюдава явление, тя описва и ана-ruyte.

Физика и технологии в Украйна

Известен учен - Борис Evgenevich Пейтън - е роден през 1918 г. в Киев. Славата му донесе изследвания в областта на електродъгово заваряване и заваряване създаването на авто-ING, които се използват в различни сектори на промишлено-ност и строителство. Научно талант достигна връх в пери-OD на работа в електрожен институт, чийто директор той става през 1953 година. От този момент Б. Д. Пейтън ръководителят на изследването, в резултат на което е била създадена изцяло нова посока в съвременната индустрия, е получил световно признание. Електрошлаково процес, създаден под ръководството на един учен, широко използван за изземване sheniya качествена неръждаема стомана.

През 1958 г. ученият бе избран за пълноправен член на Академията на науките на Украйна, а от 1962 г. е постоянен председател.

Ако имате корекции или предложения на този урок, моля свържете се с нас.

Ако искате да видите и другите корекции и предложения за уроци, погледнете тук - Образователен форум.