Численное решение уравнений движения. Детерминизм - Основы естественно-научных знаний
Изложенная теория Ньютона закрепилась под названием механическая картина мира. Сформулированная им теория основывалась на трех законах:
Закон инерции
Закон ускоренного движения
Закон действия и противодействия
Основные принципы теории могут быть изложены в следующем виде:
Время при механическом движении обратимо
Все механические процессы жестко детерминированы
Пространство и время никак не связаны с движением тел, друг с другом и имеют абсолютный характер
Закономерности других форм движения могут быть сведены к механической форме движения
Связь между материальными объектами, имеющими массу, осуществляется мгновенно
Исааком Ньютоном был открыт и математически сформулирован еще один закон - закон всемирного тяготения. Он оказался универсальным. Согласно закону, сила взаимодействия между двумя телами прямо пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Все движения можно разделить на неускоренные и ускоренные. Неускоренные (равномерные и прямолинейные) описывают движение свободных невесомых тел в негравитационном пространстве в инерциальной системе отсчета. Гравитация всегда связана с ускоренными движениями. Поэтому представляет интерес рассмотреть общую теорию ускоренных движений.
Этот тип ускоренного движения назовем ньютоновским, так как он соответствует второму закону механики Ньютона. Ньютоновский тип ускоренного движения является весомостным. Объект ньютоновского ускоренного движения является весомым.
Уравнение ускоренного движения в общем можно записать в виде:
Назовем этот тип движения "даламберовским", так как именно Даламбер первым предпринял попытку описать движение тел в неинерциальной системе отсчета еще в середине XVIII века. Пространство, в котором можно ввести инерциальную систему отсчета, назовем галилеевым. А функционал назовем весомостно-галиеевым функционалом. Но рассмотренные два первых движения являются ключевыми в кинематике. В микро, макро и мегамеханики рассматривается два источника ускоренного движения. Это электромагнитные воздействия и гравитационные влияния.
Легко видеть, что электромагнитные воздействия характеризуются первым типом движений - ньютоновским типом движения. Электромагнитные воздействия сводятся к силам и создают весомостные движения. Наглядные примеры ньютоновских макродвижений - реактивное движение и движение под действием сил упругости, имеющие в своей основе электромагнетизм. А каков же тип движения гравитационный. Ньютон предположил, что и это движение является движением ньютоновского типа. Аналогично тому, как центростремительная сила веревки, приложенной к камню, вращает камень, так и некая центростремительная сила, которую он назвал силой всемирного тяготения, исходящая от Солнца и приложенная к планетам, вращает планеты вокруг Солнца в коперникианской модели Солнечной системы.
Похожие статьи
-
Гелиоцентризм и механистическая картина мира - Основы естественно-научных знаний
Гелиоцентризм - представление о том, что центральным телом Солнечной системы является Солнце. Вселенная в современном понимании центра не имеет....
-
Развитие представлений о движении, Динамические законы Ньютона - Основы естественно-научных знаний
Движение (в широком плане) понимается как всякое изменение вообще. Представления о движении исторически развивались. В античной натурфилософии сложилась...
-
Принцип относительности Галилея - Основы естественно-научных знаний
Принцип инерции Галилея выделяет определенный класс систем отсчета, которые называют инерциальными. Инерциальными являются системы отсчета, в которых...
-
Живая система - совокупность взаимодействующих элементов, которая образует целостный объект, имеющий новые качества, не свойственный входящим в систему...
-
Пространство - логически мыслимая форма, служащая средой существования материальных объектов и процессов. Пространство характеризует структурность и...
-
Порядок и беспорядок в природе - Основы естественно-научных знаний
Все материальные объекты во Вселенной подчиняются каким-либо законам. Такое положение вещей определяет порядок в природе, но невозможно свести все только...
-
Закон всемирного тяготения, Понятие гравитационного поля - Основы естественно-научных знаний
Два любых тела притягиваются друг к другу с силой пропорциональной массе сил и обратно пропорциональной квадрату расстояния между центрами тел....
-
Все накопленные веками знания о природе, систематизированы, логически предельно развиты в первой универсальной картине мира, которую создал в IV в. до н....
-
Эйнштейн решил теорию относительности при изучении эффектов электрического и магнитного полей, а также при скоростях движения тел, близких к скорости...
-
Строение Солнечной системы. Солнечно-Земные связи - Основы естественно-научных знаний
Вселенная -- это весь окружающий нас мир, безграничный во времени и пространстве и бесконечно разнообразный по формам, которые принимает вечно движущаяся...
-
Корпускулярно-волновой дуализм - Основы естественно-научных знаний
Основы корпускулярной концепции описания природы были заложены еще в VI-VII вв. до н. э. философами и учеными Древней Греции и Древнего Рима, которых...
-
Вернадский В. И. Учение о биосфере - Основы естественно-научных знаний
В буквальном переводе термин "биосфера" обозначает сферу жизни и впервые был введен в науку в 1875 г. Эдуардом Зюссом. Первоначально под всеми этими...
-
Химия в системе наук - Основы естественно-научных знаний
Химия - наука о веществах, их свойствах, строении и взаимных превращениях. Под веществом понимается любая совокупность атомов и молекул. Традиционная...
-
Самоорганизация как общая закономерность развития мира - Основы естественно-научных знаний
Самоорганизация как общая закономерность развития мира. В определенной части своего смысла синергетика и такие понятия как самоорганизация, саморазвитие...
-
Самоорганизация сложных систем - Основы естественно-научных знаний
Синергетика - теория самоорганизации. Она возникла на основе современных глобальных тенденций объединении всех естественнонаучных дисциплин и занимается...
-
Основные этапы развития естествознания - Основы естественно-научных знаний
Естествознание древнего мира, "натурфилософия", - на этой стадии сформировались общие представления об окружающем мире, как о чем-то целом. Отличительной...
-
Квантовая механика - это теория, которая устанавливает способ описания и законы движения микрочастиц и их систем, а также связь величин, характеризующих...
-
Научный метод. Практические и теоретические аспекты - Основы естественно-научных знаний
Одним из основных методов естествознания является научный метод познания, включающий в себя определенный ряд этапов изучения объектов: наблюдение,...
-
Принцип неопределенности. Понятие физического вакуума - Основы естественно-научных знаний
Принцип неопределенности - фундаментальное положение квантовой теории, утверждающее, что физические величины, характеризующие физическую систему, не...
-
Принцип универсального эволюционизма - Основы естественно-научных знаний
Все существует в развитии. Развитие - это есть чередование медленных количественных и быстрых качественных изменений. Законы природы по существу есть...
-
Эволюция звезд - Основы естественно-научных знаний
В центре при выгорании водорода образуется гелий, он тяжелее водорода и потому накапливается в центре звезд, что сопровождается из-за большого сжатия...
-
Теория "Большого взрыва" - Основы естественно-научных знаний
Вопрос о сущности жизни - один из центральных вопросов естествознания. Всеми признанной теории о происхождении жизни до сих пор нет. Согласно теории...
-
Строение звезд - Основы естественно-научных знаний
Звезда -- раскаленный газовый шар, а основным свойством газа является стремление расшириться и занять любой предоставленный ему объем. Это стремление...
-
Естественно-научная и гуманитарная культура - Основы естественно-научных знаний
В системе естествознания объединяются естественные и гуманитарные научные дисциплины, соответственно в естествознании можно выделить естественно-научную...
-
Элементы матричного анализа - Методы решения системы линейных уравнений
Вектором, как на плоскости, так и в пространстве, называется направленный Отрезок , то есть такой Отрезок , один из концов которого выделен и называется...
-
Задание для исследования - Численное нахождение корня уравнения методом Рунге-Кутта
Исследовать решение обыкновенных дифференциальных уравнений методом Рунге-Кутты. Подробное описание Метод этот пригоден для решения как одиночных...
-
Наша группа работала над учебным межпредметным проектом "Математические модели в рыночной экономике". Мы покажем применение в экономике систем уравнений....
-
Метод дихотомии требует менее всего итераций цикла для получения корней уравнения с заданной точностью. Если расчет ведется без помощи ЭВМ, то это...
-
Провести комплексное исследование численных методов для задачи решения нелинейных уравнений. 1. Решить нелинейные уравнения А) ; Б) ; В) . 2....
-
Эволюционные и революционные периоды развития естествознания - Основы естественно-научных знаний
В истории естествознания четко выделяются эволюционные и революционные периоды развития. К великим научным революциям можно причислить коперниканскую...
-
Генетика и эволюция - Основы естественно-научных знаний
Генетика - это биологическая наука о наследственности и не изменчивости организмов и методах управления ими. Ген - наследственный фактор, функционально...
-
Принятие решений на основе уравнений регрессии - Основы эконометрики
Интерпретация Моделей регрессии осуществляется методами той отрасли знаний, к которой относится исследуемое явление. Но всякая интерпретация начинается...
-
Литература - Метод представления знаний в интеллектуальных системах поддержки экспертных решений
Финн В. К. Интеллектуальные информационные системы. //Итоги науки и техники. Сер. Информатика. Т. 15. М.: ВИНИТИ. 1991. Финн В. К. Об особенностях...
-
Решение смешанной задачи для уравнения теплопроводности методом конечных разностей
Решение смешанной задачи для уравнения теплопроводности методом конечных разностей 1. Цель работы Ознакомление с методами решения смешанных задач для...
-
Уравнение линии на плоскости - Методы решения системы линейных уравнений
Как известно, любая точка на плоскости определяется двумя координатами в какой - либо системе координат. Системы координат могут быть различными в...
-
Системы линейных уравнений - Методы решения системы линейных уравнений
Системой m линейных уравнений с n неизвестными называется система вида Где aIj и bI (i=1,...,m; b=1,...,n) - некоторые известные числа, а x1,...,xN -...
-
Система химии, логика ее развития и построения Что такое химия? Химия является высокоупорядоченной - постоянно развивающейся системой знаний о веществах,...
-
Пример 1 Далеко не во всех случаях цепь представляет собой совокупность лишь последовательно и параллельно соединенных ветвей. В качестве примера...
-
Рассмотрим простейший гальванический элемент Даниэля-Якоби, состоящий из двух полуэлементов - цинковой и медной пластин, помещенных в растворы сульфатов...
-
Пусть - вектор параметров задачи (вектор варьируемых параметров), где - n-мерное арифметическое пространство (пространство параметров). Множеством...
Численное решение уравнений движения. Детерминизм - Основы естественно-научных знаний