Rozdiel medzi zákonom a princípom vo fyzike

Posted on
Autor: Peter Berry
Dátum Stvorenia: 15 August 2021
Dátum Aktualizácie: 1 V Júli 2024
Anonim
Rozdiel medzi zákonom a princípom vo fyzike - Veda
Rozdiel medzi zákonom a princípom vo fyzike - Veda

Obsah

Výrazy vedci používajú na opísanie toho, čo študujú, sa môžu zdať svojvoľné. Môže sa zdať, že slová, ktoré používajú, sú iba slová, ktoré nemajú nič iné. Avšak štúdium pojmov, ktoré vedci používajú na opis rôznych javov, vám umožní lepšie porozumieť významu, ktorý je za nimi.

Tipy

zákon je dôležitý pohľad na povahu vesmíru. Zákon možno experimentálne overiť tak, že sa vezmú do úvahy pozorovania vesmíru a pýta sa, ktoré všeobecné pravidlo ich spravuje. Zákony môžu byť jedným súborom kritérií na popis javov, ako je Newtonov zákon prvého stupňa (objekt zostane v pokoji alebo sa bude pohybovať pohybom konštantnej rýchlosti, pokiaľ naň nebude pôsobiť vonkajšia sila) alebo jedna rovnica, napríklad Newtonov zákon (F = ma pre čistú silu, hmotnosť a zrýchlenie).

Zákony sa odvodzujú prostredníctvom množstva pozorovaní a započítavaním rôznych možností konkurenčných hypotéz. Nevysvetľujú mechanizmus, ktorým sa jav vyskytuje, ale skôr opisujú tieto početné pozorovania. Ktorýkoľvek zákon môže tieto empirické pozorovania najlepšie vysvetliť všeobecným a univerzálnym vysvetlením javov, je to, čo vedci akceptujú. Zákony sa uplatňujú na všetky objekty bez ohľadu na scenár, majú však zmysel iba v určitých nevýhodách.

zásada je pravidlo alebo mechanizmus, ktorým fungujú konkrétne vedecké javy. Zásady zvyčajne obsahujú viac požiadaviek alebo kritérií, keď sa dajú použiť. Na rozdiel od jednej univerzálnej rovnice si všeobecne vyžadujú viac vysvetlenia.

Princípy môžu tiež opísať konkrétne hodnoty a koncepty, ako je entropia alebo Archimedov princíp, ktoré spájajú vztlak s hmotnosťou vytlačenej vody. Vedci zvyčajne pri určovaní zásad používajú metódu identifikácie problému, zhromažďovania informácií, formovania a testovania hypotéz a vyvodzovania záverov.

Príklady vedeckých zásad v každodennom živote

Princípy môžu byť tiež všeobecné myšlienky, ktorými sa riadia disciplíny, ako je teória buniek, teória génov, vývoj, homeostáza a zákony termodynamiky, ktoré sú definíciou vedeckých princípov v biológii. Sú zapojené do rôznych javov v biológii a namiesto toho, aby poskytovali definitívne, univerzálne sú určené na ďalšie rozvíjanie teórií a výskumu v biológii.

V každodennom živote existujú ďalšie príklady vedeckých zásad. Je nemožné rozlišovať medzi gravitačnou silou a zotrvačnou silou, silou na zrýchlenie objektu, známou ako zásada ekvivalencie. Hovorí vám, že ak ste vo výťahu pri voľnom páde, nebudete môcť zmerať gravitačnú silu, pretože nedokážete rozlíšiť medzi ňou a silou, ktorá vás ťahá v opačnom smere ako gravitácia.

Newtons Tri zákony pohybu

Newtonov prvý zákon, že objekt v pohybe zostane v pohybe, kým naň nebude pôsobiť vonkajšia sila, znamená, že objekty, ktoré nemajú žiadnu čistú silu (súčet všetkých síl na objekt), nezažijú zrýchlenie. Zostane buď v pokoji alebo sa bude pohybovať konštantnou rýchlosťou, smerom a rýchlosťou objektu. Je to veľmi ústredné a spoločné pre mnoho javov v tom, ako spája pohyb predmetu so silami, ktoré naň pôsobia, bez ohľadu na to, či jeho nebeské teleso alebo guľa spočíva na zemi.

Newtonov zákon, F = ma, umožňuje určiť zrýchlenie alebo hmotnosť z tejto čistej sily pre tieto objekty. Môžete vypočítať čistú silu v dôsledku gravitácie padajúcej gule alebo automobilu, ktorý sa otočí. Táto základná črta fyzikálnych javov z nej robí univerzalizovaný zákon.

Newtonov tretí zákon ilustruje tieto vlastnosti. Newtonov tretí zákon uvádza, že pri každej činnosti existuje rovnaká a opačná reakcia. Vyhlásenie znamená, že pri každej interakcii pôsobí na dva interagujúce objekty dvojica síl. Keď slnko priťahuje planéty smerom k nemu, keď obiehajú, planéty sa v reakcii vracajú. Tieto fyzikálne zákony opisujú tieto vlastnosti prírody ako prirodzené vo vesmíre.

Základy fyziky

Heisenbergov princíp neurčitosti možno opísať ako „nič nemá určitú pozíciu, určitú trajektóriu alebo určitú hybnosť“, vyžaduje si však z dôvodu jasnosti aj ďalšie vysvetlenie. Keď sa fyzik Werner Heisenberg pokúsil študovať subatomárne častice so zvýšenou presnosťou, zistil, že nie je možné presne určiť hybnosť a polohu častíc súčasne.

Heisenberg použil nemecké slovo „Ungenauigkeit“, čo znamená „nepresnosť“, nie „neistota“ na opis tohto fenoménu, ktorý by sme nazvali Zásada neistoty, Hybnosť, súčin rýchlosti, hmotnosti a polohy predmetov sú vždy v kompromise medzi sebou.

Pôvodné nemecké slovo popisuje fenomény presnejšie ako slovo „neistota“. Zásada neistoty zvyšuje neistotu pri pozorovaniach založených na nepresnosti vedeckých meraní fyzikov. Pretože tieto princípy veľmi závisia od podmienok a princípu, sú skôr ako vedúce teórie používané na predpovedanie javov vo vesmíre, ako zákony.

Ak by fyzik študoval pohyb elektrónu vo veľkej skrinke, mohla by získať pomerne presnú predstavu o tom, ako by cestovala po skrinke. Keby sa však schránka zmenila a zmenšila tak, že sa elektrón nemohol pohybovať, vedeli by sme viac o tom, kde je elektrón, ale oveľa menej o tom, ako rýchlo cestoval. Pre objekty v našom každodennom živote, ako je napríklad pohybujúce sa auto, môžete určiť hybnosť a polohu, ale pri týchto meraniach by stále existovalo veľmi malé množstvo neistoty, pretože neistoty sú pre častice omnoho významnejšie ako každodenné predmety.

Ďalšie podmienky

Zákony a princípy síce popisujú tieto dve rôzne myšlienky naprieč fyzikou, biológiou a inými disciplínami, teória sú zbierky konceptov, zákonov a nápadov na vysvetlenie pozorovaní vesmíru. Teória evolúcie a všeobecná teória relativity opisujú, ako sa druhy v priebehu generácií menili a ako masívne objekty deformujú časopriestor v dôsledku gravitácie.

••• Syed Hussain Ather

V matematike sa vedci môžu odvolávať na vety- matematické tvrdenia, ktoré možno preukázať alebo vyvrátiť, a - lemma, menej dôležité výsledky sa zvyčajne používajú ako kroky na preukázanie teorémov. Pythagorova veta závisí od geometrie pravého trojuholníka, aby sa určila dĺžka ich strán. Môže sa to dokázať matematicky.

ak X a y sú akékoľvek dve celé čísla také, že a = x2 - y2, b = 2xya c = x2 + y2, potom:

••• Syed Hussain Ather

Ostatné podmienky nemusia byť také jasné. Rozdiel medzi a pravidlo a zásada sa môže prediskutovať, ale pravidlá sa všeobecne vzťahujú na to, ako určiť správnu odpoveď z rôznych možností. Pravidlo na pravej strane umožňuje fyzikom určiť, ako elektrický prúd, magnetické pole a magnetická sila závisia od vzájomného smeru. Hoci je založený na základných zákonoch a teóriách elektromagnetizmu, používa sa skôr ako všeobecné pravidlo pri riešení rovníc elektriny a magnetizmu.

Preskúmanie rétoriky za tým, ako vedci komunikujú, vám povie viac o tom, čo znamenajú pri opise vesmíru. Pochopenie používania týchto výrazov má význam pre pochopenie ich skutočného významu.