- •1.Предмет и задачи естествознания.
- •2.Стадии развития естествознания и основные исторические этапы.
- •3.Характерные черты науки.
- •4.Методика исследований в естествознании.
- •5.Фундаментальные естественные науки и их взаимосвязь.
- •6.Единство естественнонаучной и гуманитарной науки.
- •7.Математика как необходимый универсальный язык точного естествознания.
- •8.Концепции материи, движения, пространства и времени.
- •9.Уровни организации материи.
- •10.Микромир и его природа.
- •11.Макромир и его природа.
- •12.Мегамир и его природа.
- •13. Классическая концепция Ньютона.
- •14. Теория относительности а. Эйнштейна.
- •15.Статистические и термодинамические свойства макросистемы.
- •16. Электромагнитная концепция.
- •17. Корпускулярно-волновые свойства света.
- •18. Квантово-механические принципы.
- •19.Значение физики в естествознании.
- •20.Свременные концепции химии.
- •21.Периодический закон д. И. Менделеева и его значение в науки.
- •22.Проблема химического элемента. Реакционная способность веществ.
- •23.Учение о химическом процессе Катализ.
- •24.Химия и её роль в естествознании.
- •25. Происхождение вселенной.
- •26.Космологические модели Вселенной.
- •27.Типы галактик. Их происхождение и характеристика.
- •28.Рождение и эволюция звезд.
- •29.Образование солнечной системы.
- •30.История геологического развития Земли.
- •31.Современные концепции развития геосферных оболочек.
- •32.Строение Земли, сферы Земли и их значение.
- •33.Концепция возникновения жизни на Земле.
- •34.Основные эволюционные учения.
- •35. Понятие о прокариотах и эукариотах.
- •36.Основные направления и движущие силы эволюции.
- •37.Этапы эволюции жизни на Земле.
- •38.Понятие о популяции и видообразовании.
- •39.Роль нуклеиновых кислот в размножении организмов.
- •40.Экология как наука. Основные понятия экологии.
14. Теория относительности а. Эйнштейна.
А. Эйнштейн отказался от представлений классической механики. Согласно представлению Эйнштейна, каждое движение тела происходит относительно определённого тела отсчёта, поэтому все физические процессы и законы должны формулироваться по отношению к точной системе отсчёта, следовательно, не существует никакого абсолютного пространства и времени.
Теория относительности рассматривает наш мир как четырёхмерный, где тремя координатами x, y, z описывают пространство, а четвёртой – t – время.
Пространство и время, теперь динамические величины: когда движется тело или действует сила, это изменяет кривизну пространства и времени, а структура пространства-времени в свою очередь влияет на то, как движутся тела и действуют силы. Пространство и время не только влияют на все, что происходит во Вселенной, но и сами изменяются под влиянием всего в ней происходящего.
Пространство – форма бытия материи, характеризующая её протяжённость, структурность, сосуществование и взаимодействие во всех материальных системах.
Время характеризует последовательность смены состояний и длительность бытия любых объектов и процессов, внутреннюю связь сменяющихся и сохраняющихся состояний.
Общие свойства пространства и времени:
объективность – т.е. существуют независимо от сознания людей и познания ими этой объективной реальности;
абсолютность – вытекает из признания тезиса о том, что бытие вне времени есть такая же бессмыслица, как и бытие вне пространства;
относительность – человеческие представления о пространстве и времени относительны; из этих относительных представлений складывается абсолютная истина;
бесконечность.
Общие свойства пространства:
протяженность;
связанность и непрерывность – между двумя различными точками в пространстве, как близко бы они не находились, всегда есть третья;
трёхмерность – каждая точка пространства однозначно определяется набором трёх действительных чисел – координат;
единство метрических и топологических характеристик.
Общие свойства времени:
длительность;
единство прерывного и непрерывного - между двумя моментами времени как близко бы они не располагались всегда можно выделить третий;
необратимость – следствие второго Начала термодинамики или Закона сохранения энтропии;
одномерность – любые явления, происходящие в одних и тех же условиях, но в разное время, будут протекать одинаково.
15.Статистические и термодинамические свойства макросистемы.
Термодинамика - наука о тепловых явлениях, в которой не учитывается молекулярное строение тел. В термодинамике тепловые явления описываются с помощью величин, регистрируемых приборами, не реагирующими на воздействие отдельных молекул. Все законы термодинамики относятся к телам, число молекул которых огромно. Такие тела называют макроскопическими. Они образуют макросистемы. Газ в баллоне, вода в стакане, песчинка, камень, стальной стержень и т. п.
Основа термодинамического метода – определение состояния термодинамической системы, представляющей собой совокупность макроскопических тел, которые взаимодействуют и обмениваются энергией, как между собой, так и с другими телами (внешней средой).
К концу XIX в. была создана последовательная теория поведения больших общностей атомов и молекул – молекулярно-кинетическая теория, или статистическая механика. Многочисленными опытами была доказана справедливость этой теории.
Процессы, изучаемые молекулярной физикой, являются результатом совокупного действия огромного числа молекул. Поведение громадного числа молекул анализируется с помощью статистического метода. Он основан на том, что свойства макроскопической системы в конечном результате определяются свойствами частиц системы, особенностями их движения и усредненными значениями кинетических и динамических характеристик таких частиц (скорости, энергии, давления и т. д.). Общие законы термодинамики справедливы для всех веществ независимо от их внутреннего строения. Вместе с тем при расчете различных процессов с помощью термодинамики многие физические параметры, например теплоемкости тел, необходимо определять экспериментально. Статистические же методы позволяют на основе данных о строении вещества определить такие параметры.