Механическое движение – это изменение положения тела в пространстве относительно других тел.
Например, автомобиль движется по дороге. В автомобиле находятся люди. Люди движутся вместе с автомобилем по дороге. То есть люди перемещаются в пространстве относительно дороги. Но относительно самого автомобиля люди не движутся. В этом проявляется . Далее кратко рассмотрим основные виды механического движения .
Поступательное движение – это движение тела, при котором все его точки движутся одинаково.
Например, всё тот же автомобиль совершает по дороге поступательное движение. Точнее, поступательное движение совершает только кузов автомобиля, в то время как его колёса совершают вращательное движение.
Вращательное движение – это движение тела вокруг некоторой оси. При таком движении все точки тела совершают движение по окружностям, центром которых является эта ось.
Упоминавшиеся нами колёса совершают вращательное движение вокруг своих осей, и в то же время колёса совершают поступательное движение вместе с кузовом автомобиля. То есть относительно оси колесо совершает вращательное движение, а относительно дороги – поступательное.
Колебательное движение – это периодическое движение, которое совершается поочерёдно в двух противоположных направлениях.
Например, колебательное движение совершает маятник в часах.
Поступательное и вращательное движения – самые простые виды механического движения.
Относительность механического движения
Все тела во Вселенной движутся, поэтому не существует тел, которые находятся в абсолютном покое. По той же причине определить движется тело или нет, можно только относительно какого-либо другого тела.
Например, автомобиль движется по дороге. Дорога находится на планете Земля. Дорога неподвижна. Поэтому можно измерить скорость автомобиля относительно неподвижной дороги. Но дорога неподвижна относительно Земли. Однако сама Земля вращается вокруг Солнца. Следовательно, дорога вместе с автомобилем также вращается вокруг Солнца. Следовательно, автомобиль совершает не только поступательное движение, но и вращательное (относительно Солнца). А вот относительно Земли автомобиль совершает только поступательное движение. В этом проявляется относительность механического движения .
Относительность механического движения – это зависимость траектории движения тела, пройденного пути, перемещения и скорости от выбора системы отсчёта .
Материальная точка
Во многих случаях размером тела можно пренебречь, так как размеры этого тела малы по сравнению с расстоянием, которое походит это тело, или по сравнению с расстоянием между этим телом и другими телами. Такое тело для упрощения расчетов условно можно считать материальной точкой, имеющей массу этого тела.
Материальная точка – это тело, размерами которого в данных условиях можно пренебречь.
Многократно упоминавшийся нами автомобиль можно принять за материальную точку относительно Земли. Но если человек перемещается внутри этого автомобиля, то пренебрегать размерами автомобиля уже нельзя.
Как правило, решая задачи по физике, рассматривают движение тела как движение материальной точки , и оперируют такими понятиями, как скорость материальной точки, ускорение материальной точки, импульс материальной точки, инерция материальной точки и т.п.
Система отсчёта
Материальная точка движется относительно других тел. Тело, по отношению к которому рассматривается данное механическое движение, называется телом отсчёта. Тело отсчёта выбирают произвольно в зависимости от решаемых задач.
С телом отсчёта связывается система координат , которая представляет из себя точку отсчёта (начало координат). Система координат имеет 1, 2 или 3 оси в зависимости от условий движения. Положение точки на линии (1 ось), плоскости (2 оси) или в пространстве (3 оси) определяют соответственно одной, двумя или тремя координатами. Для определения положения тела в пространстве в любой момент времени также необходимо задать начало отсчёта времени.
Система отсчёта – это система координат, тело отсчета, с которым связана система координат, и прибор для измерения времени. Относительно системы отсчёта и рассматривается движение тела. У одного и того же тела относительно разных тел отсчёта в разных системах координат могут быть совершенно различные координаты.
Траектория движения также зависит от выбора системы отсчёта.
Виды систем отсчёта могут быть различными, например, неподвижная система отсчёта, подвижная система отсчёта, инерциальная система отсчёта, неинерциальная система отсчёта.
Что такое движение? В физике под этим понятием подразумевают действие, приводящее к изменению положения тела в пространстве за определенный промежуток времени относительно некоторой точки отсчета. Рассмотрим подробнее основные физические величины и законы, которые описывают движение тел.
Понятие о системе координат и материальной точке
Прежде чем переходить к разбору вопроса, что такое движение, необходимо дать определение некоторым базовым понятиям.
Одним из таких понятий является материальная точка. В физике часто рассматривают случаи, когда неважны форма и размеры тела, поскольку они являются ничтожно малыми в сравнении с расстояниями, проходимыми им. Когда для решения поставленной задачи геометрические размеры рассматриваемого объекта неважны, говорят, что он является материальной точкой.
Еще одно важное для описания движения понятие - это система координат, под которой полагают набор чисел и осей, позволяющих однозначно определить положение материальной точки в пространстве.
Величины, описывающие движение
Раздел физики, изучающий поведение движущихся объектов, называется кинематикой. В кинематике часто рассматриваются движения именно материальной точки. Зная, что такое движение, следует перечислить основные элементы, которые непосредственно с ним связаны:
- Траектория - воображаемая линия в пространстве, вдоль которой перемещается тело. Она может быть прямолинейной, параболической, эллиптической и так далее.
- Путь (S) - это расстояние, которое проходит материальная точка в процессе своего движения. Путь в измеряется в метрах (м).
- Скорость (v) - физическая величина, которая определяет, какое расстояние проходит материальная точка за единицу времени. Измеряется в метрах в секунду (м/с).
- Ускорение (a) - величина, описывающая изменение скорости движения материальной точки. Она в СИ выражается в м/c 2 .
- Время движения (t).
Законы движения. Их математическая формулировка
Разобравшись, что такое движение и какие величины его определяют, можно записать выражение для пути: S = v*t. Движение, описываемое этим уравнением, называется равномерным прямолинейным. Если же скорость материальной точки изменяется, тогда следует записать формулу для пути так: S = v 0 *t+a*t 2 /2, здесь скорость v 0 называется начальной (в момент времени t=0). В любой же другой момент времени t скорость материальной точки определяется по формуле: v = v 0 + a*t. Этот тип движения называется прямолинейным равноускоренным (равнозамедленным).
Рассмотренные формулы являются достаточно простыми, поскольку применяются для прямолинейного движения. В природе же часто встречаются перемещения объектов по криволинейным траекториям. В этих случаях важно учитывать векторные свойства скорости и ускорения. Например, одним из простых движений по криволинейной траектории является перемещение материальной точки по окружности. В этом случае вводят понятие центростремительного ускорения, которое определяет изменение не модуля скорости, а ее направления. Это ускорение вычисляется по формуле: a = v 2 /R, где R - радиус окружности.
Примеры движения
Разобравшись с вопросом, что такое движение, полезно для наглядности привести некоторые примеры в быту и природе.
Перемещение автомобиля по проезжей части, езда на велосипеде, прыжки мяча по газону, плавание корабля в море, полет самолета в небесах, спуск лыжника по снежному склону горы, бег спринтера на спортивных соревнованиях - все это примеры движения объектов в быту.
Вращение планет вокруг Солнца, падение камня на землю, колебание листьев и ветвей деревьев под действием ветра, перемещения клеток, составляющих ткани живых организмов, наконец, тепловое хаотическое перемещение атомов и молекул - это примеры движения природных объектов.
Если подойти к вопросу с философской точки зрения, то следует сказать, что движение - это фундаментальное свойство бытия, поскольку все, что существует вокруг нас, находится в постоянном движении и изменении.
Механическим движением тела (точки) называется изменение его положения в пространстве относительно других тел с течением времени.
Виды движений:
А) Равномерное
прямолинейное движение материальной
точки:
Начальные условия
.
Начальные условия
Г) Гармоническое колебательное движение. Важным случаем механического движения являются колебания, при которых параметры движения точки (координаты, скорость, ускорение) повторяются через определенные промежутки времени.
О писания движения . Существуют различные способы описания движения тел. При координатном способе задания положения тела в декартовой системе координат движение материальной точки определяется тремя функциями, выражающими зависимость координат от времени:
x = x (t ), y =у(t ) и z = z (t ) .
Эта зависимость координат от времени называется законом движения (или уравнением движения).
При векторном способе положение точки в пространстве определяется в любой момент времени радиус-вектором r = r (t ) , проведенным из начала координат до точки.
Существует еще один способ определения положения материальной точки в пространстве при заданной траектории ее движения: с помощью криволинейной координаты l (t ) .
Все три способа описания движения материальной точки эквивалентны, выбор любого из них определяется соображениями простоты получаемых уравнений движения и наглядности описания.
Под системой отсчета понимают тело отсчета, которое условно считается неподвижным, систему координат, связанную с телом отсчета, и часы, также связанные с телом отсчета. В кинематике система отсчета выбирается в соответствии с конкретными условиями задачи описания движения тела.
2. Траектория движения. Пройденный путь. Кинематический закон движения.
Линия, по которой движется некоторая точка тела, называется траекторией движения этой точки.
Длина участка траектории, пройденного точкой при ее движении, называется пройденным путем .
Изменение радиус-
вектора с течением времени называют
кинематическим
законом
:
При этом координаты точек будут являться
координатами по времени:x
=
x
(t
),
y
=
y
(t
)
и
z
=
z
(t
).
При криволинейном движении путь больше модуля перемещения, так как длина дуги всегда больше длины стягивающей её хорды
Вектор, проведенный из начального положения движущейся точки в положение ее в данный момент времени (приращение радиус-вектора точки за рассматриваемый промежуток времени), называется перемещением . Результирующее перемещение равно векторной сумме последовательных перемещений.
При прямолинейном движении вектор перемещения совпадает с соответствующим участком траектории, и модуль перемещения равен пройденному пути.
3. Скорость. Средняя скорость. Проекции скорости.
Скорость
- быстрота изменения координаты. При
движении тела (материальной точки) нас
интересует не только его положение в
выбранной системе отсчета, но и закон
движения, т. е. зависимость радиус-вектора
от времени. Пусть моменту времени
соответствует радиус-вектор
движущейся точки, а близкому моменту
времени
- радиус-вектор
.
Тогда за
малый промежуток времени
точка совершит малое перемещение, равное
Для характеристики
движения тела вводится понятие средней
скорости
его движения:
Эта величина является векторной,
совпадающей по направлению с вектором
.
При неограниченном уменьшенииΔt
средняя скорость стремится к предельному
значению, которое называется мгновенной
скоростью
:
Проекции скорости.
А) Равномерное
прямолинейное движение материальной
точки:
Начальные условия
Б) Равноускоренное
прямолинейное движение материальной
точки:
.
Начальные условия
В) Движение
тела по дуге окружности с постоянной
по модулю скоростью:
Важнейший атрибут материи - движение. Как философская категория движение означает любое изменение материального объекта, начиная от его перемещения в пространстве и вплоть до качественного изменения со временем . Как таковое, движение предполагает взаимодействие материальных объектов друг с другом , так что их изменения коррелируют между собой.
В качестве одного из моментов движения должен рассматриваться покой , т.е. временное и относительное равновесие материальной системы. Покой - результат динамического равновесия внутренних и внешних тенденций изменения определенного объекта. Хотя в одних отношениях объекты покоятся, в других они непременно вовлечены в движение (как, скажем, мебель, здание вместе с Землей). А через больший или меньший промежуток времени даже в названном аспекте покой сменится движением (мебель развалится, здания обветшают и будут снесены, перестроены и т.д., вплоть до гибели всей планеты Земли).
Таким образом, движение абсолютно, а покой относителен. Эта аксиома метафизики, между прочим, привносит здравую дозу скептицизма в житей-ское мировосприятие.
Развитие - определённый вид движения. Можно сказать, что всякое развитие есть уже тем самым движение, но далеко не всякое движение позволительно признать развитием.
Признаки движения: 1. обратимость к исходным состояниям процесса, приобретающая цикличный, маятниковый характер; 2. разнонаправленность, доходящая до хаотичности неуправлямой массы изменений; 3. постоянство структуры и функций движущегося объекта; про исходящие с ним изменения не аккуумулируются; 4. стохастичность, т.е. открытость любым случайностям, нет связи между прошыми и будущими состояниями системы, которые предсксказать нельзя. В мире все находится в движении, от атомов до вселенной. Все пребывает в вечном стремлении к иному состоянию, и не по принуждению, а по собственной природе. Движение - это способ существования материи. Движение заключено в самой природе материи. Одни формы движутся превращаясь в другие и ни один вид не берется ниоткуда.
Существует несколько качественно различных форм движения материи: механическое, физическое (атом), химическое (молекула), биологическое (белок), социальное (общество) ... Качественное разнообразие одного уровня не может быть объяснено качественным разнообразием другого. Точное описание движения частиц воздуха не может объяснить смысл человеческой речи. Однако необходимо иметь в виду и общие закономерности, свойственные всем уровням, а также их взаимодействие. Эта связь выражается в том, что высшее включает низшее. (ДНК - химическое соединение) Однако высшие формы не включены в низшие (нет жизни в химических соединениях). Это не только формы движения, но и типы структурной организации материи. Физически - различны виды взаимодействия, электромагнитное, сильное, слабое (атомные), гравитационное, тепловые процессы, звук, колебания, химическое, биологическое, общественное.
Движение есть единство изменчивости и устойчивости, беспокойства и покоя. В потоке не прекращающегося движения всегда присутствуют дискретные моменты покоя., проявляющиеся прежде всего в сохранении внутренней природы каждого данного движения, в виде равновесия движений и их относительно устойчивой формы, т.е. относительного покоя.
Признаки развития: 1.поступательность от одних стадий к следующим, пройденным безвозвратно; 2. однонаправленность подчиненность определенной тенденции (прогрессу, регрессу, стагнации); 3. качественные перемены структуры и (или) состава элементов развивающегося объекта; 4. закономерный, упорядоченный характер изменений в соответствии с определенной матрицей результата (цели).
Таким образом, развитием стоит считать в целом необратимое, определенным образом ориентированное к некоему результату (цели), закономерно упорядоченное изменение качества того или иного объекта.
Стратегическими направлениями развития принято считать три - восходящее (прогресс ), нисходящее (регресс ) и, так сказать, одноплоскостное (стагнация ). Применительно к живой природе трудно решить вопрос о критериях прогресса. Многие авторы полагают, что эволюция в конечном счете ведет организмы и целые виды путем усложнения, морфо-физиологического прогресса (ароморфозы). Так что человек - более развитый, продвинутый организм, чем, допустим, лягушка и тем более бактерия. Но с другой стороны по признаку выживаемости видов простейшие ничуть не хуже приспособлены к условиям своего существования, чем человек, а моментами даже лучше.
Другой вопрос, хорош прогресс или плох - такая формулировка действительно вне компетенции науки. Особенно если мы переносим данный вопрос в область общественного развития. Здесь за прогресс в технике, технологии, общем уровне жизни приходится платить достаточно дорогую цену (экологическими угрозами, усложнением жизни и т.д.).
Вопрос №28. Диалектика как учение об универсальных связях и развитии. Понятие закона. Отношение, связь, взаимодействие.
Понятие «диалектика» впервые в древнегреческую философию ввел Сократ. Для постижения истины он разработал искусство спора или диалог, направленный на взаимно заинтересованное обсуждение проблем с целью достижения истины путем противопоставления и противоборства мнений.
В философии 20 века понятие «диалектика» употребляется в трех основных значениях:
Диалектика это:
1) совокупность объективных закономерностей и процессов, действующих в материальном мире в ходе его движения и развития;
2) это процесс, изучаемый логикой.
3) один из общих методов познания, который используется не для получения конкретных знаний, а для определения подходов к изучению бытия.
Для отражения общих противоречивых сторон и свойств качеств бытия в философии разработан понятийный аппарат, состоящий из 1) принципов диалектики, 2) законов диалектики, 3) полярных категорий диалектики.
Принципы диалектики выражают общие подходы к миру и отражают общие закономерности бытия. К принципам диалектики относятся:
Принцип развития бытия - в любой отрезок времени мир и любая его составляющая находятся в состоянии постоянного изменения, которое идет от простого к сложному.
Принцип взаимосвязи - отражает всемирную связь явлений, а не их локальное взаимодействие.
Принцип системности - отражает внутреннюю организованность и структурность предметов, что позволяет классифицировать многие явления.
Принцип детерминизма , выражающий закономерные причинно- следственные связи существования и развития объектов.
Познание мира убеждает нас в том, что в мире всюду имеется некоторая правильность, порядок: планеты движется строго по своим причудливым путям, осень сменяется зимой, молодое старится и уходит из жизни, ему на смену нарождается новое. Все в мире, начиная от движения элементарных частиц и кончая гигантскими космическими системами, подчинено определенному порядку. У вселенной есть свой «кодекс законов», все введено в их рамки. Закон всегда выражает связь между предметами, элементами внутри предмета, между свойствами предметов и в рамках данного предмета. Но не всякая связь есть закон: связь может быть необходимой и случайной.
Закон – это необходимые, устойчивые, повторяющиеся, существенные связи и отношения вещей. Он указывает на определенный порядок, последовательность, тенденцию развития явлений.
Классификация законов:
1.Динамические.
Динамический закон – это такая форма причинной связи, при которой начальное состояние системы однозначно определяет ее последующее состояние.
2.Статистические.
Статистическая закономерность характеризует массу явлений как целое. А не каждую часть этого целого
3.По уровню общности познания действительности.
3.1. Частные (физика, биология, медицина).
3.2. Общие – выражают различные формы связей в различных формах движения материи (кибернетика, биохимия)
3.3. Универсальные, всеобщие – часть диалектики, законы Гегеля.
(Основными законами диалектики являются: переход количественных изменений в качественные и обратно; единство и борьба противоположностей; отрицание отрицания.)
Для диалектики характерно наличие полярных категорий, отражающих организованность и целостность явлений.
Тождество и различие.
Тождество и различие – это отношение объекта к самому себе и к другим, характеризующее устойчивость и изменчивость, равенство и неравенство, сходство и несходство, одинаковость и неодинаковость, повторяемость и неповторяемость, непрерывность и прерывность его свойств, связей, так же тенденций развития.
Единичное, общее, особенное.
Единичное – это объект во всей совокупности присущих ему свойств, отличающих его от других объектов и составляющих его индивидуальную, качественную и количественную определенность.
Общее- это то, что присуще множеству единичных отдельных предметов.
В медицине врач лечит не человека «вообще», а конкретного человека с его неповторимыми чертами, которые крайне важны для сути дела. Вместе с тем врач не может применить ни одного лекарства, если оно не испытано на массе людей и не приобрело общего значения.
Сущность и явление.
Сущность- это главная, внутренняя, относительно устойчивая, общая сторона предмета, которая определяет природу предмета, ее определяет разум. Сущностью живого организма является обмен веществ.
Явление- это внешнее, непосредственное выражение сущности, форма ее проявления. Сущность определяет себя в явлениях, а явление- это проявление сущности.
Форма- структура, организация содержания предметов, причем она не является чем-то внешним
по отношению к содержанию, а внутренне ему присуща, является способом существования содержания.
Причина и следствие.
Причинное основание - совокупность всех обстоятельств, при которых наступает следствие.
Условие – это явления, необходимые для наступления данного события, но сами по себе его не вызывающие.
Необходимость и случайность.
Необходимостью называют такую однозначно обусловленную связь явлений, при которой наступление события- причины влечет за собой вполне определенное явление –следствие.
Случайность – понятие полярное необходимости. Случайной называют такую связь причины и следствия, при которой причинные основания допускают реализацию любого из множества возможных альтернатив следствия.
Возможность и действительность.
Предпосылка для возникновения нового есть возможность. Действительность есть реализация возможности. Пример: всякий зародыш обладает возможностью превращения во взрослый организм. Взрослый организм развившийся из зародыша - это уже действительность.
Возможности бывают формальные и реальные.
Формальные - те, которые соответствуют закономерности развития, но для реализации которых нет условий. Реальные – те, которые и соответствуют закономерностям, и имеют условия для реализации. Развитие можно представить как последовательность смены состояний явления:
невозможность - формальная возможность- действительность.
Отношение , философская категория, выражающая характер расположения элементов определённой системы и их взаимозависимости; эмоционально-волевая установка личности на что-либо, т. е. выражение её позиции; мысленное сопоставление различных объектов или сторон данного объекта.
Связь , взаимообусловленность существования явлений, разделённых в пространстве и (или) во времени. Понятие С. принадлежит к числу важнейших научных понятий: с выявления устойчивых, необходимых С. начинается человеческое познание, а в основании науки лежит анализ С. причины и следствия – универсальной С. явлений действительности, наличие которой делает возможными законы науки.
Взаимодействие , одна из основных философских категорий, отражающая процессы воздействия различных объектов друг на друга, их взаимную обусловленность и изменение состояния или взаимопереход, а также порождение одним объектом другого. В. представляет собой вид непосредственного или опосредованного, внешнего или внутреннего отношения, связи.
Вопрос №29. Хаос и порядок. Синэргетика как наука о самоорганизации материи.
Хаос – неупорядоченность, неопределенность, несвязанность, отсутствие закономерностей.
Условия перехода порядка в хаос: неуравновешенность системы, наличие фракталов и бифуркаций – наличие порядка в самом хаосе. Операция пекаря – раскладывание и скатывание, нагнетение хаоса за счет растяжений и складываний (12 операций достаточно для возникновения полного хаоса). Фрактал – принцип инвариантности (самоподобие) – все во всем.
Синергетика – процесс саморазвития и осуществления (от менее сложного к более: галактика).
Вопрос №30. Упорядоченность бытия. Элементы и структура. Понятие системы.
Будучи характерной чертой материальной действительности, системность фиксирует преобладание в мире организованности, над хаотичными изменениями. Организованность присуща материи в любых ее пространственно- временных масштабах.
Система (от греч. - целое, составленное из частей)
Это комплекс взаимодействующих элементов, или, что одно и тоже: отграниченное множество взаимодействующих элементов;
Упорядоченное множество взаимосвязанных элементов, обладающее структурой и организацией;
Это целостная совокупность элементов, в которой все элементы настолько тесно связаны друг с другом, что выступают по отношению к окружающим условиям и другим системам как целое.
Практически любой, материальный и идеальный объект можно представить как систему.
Для этого необходимо:
выделить в нём его элементы
- элемент - это минимальная единица в составе данного целого, выполняющая в нем определенную функцию
выявить структуру объекта
структурность- это внутренняя расчлененность материального бытия
- структура - совокупность устойчивых отношений и связей между элементами
- структура – относительно устойчивый способ связи элементов сложного целого (структура организует систему)
и зафиксировать его характеристику единого в своей основе образования.
Связь – это зависимость одного явления от другого, в каком либо отношении.
При таком подходе обнаруживается, что все системы делятся на целостные и суммарные.
Целостная система - это система, в которой все ее элементы не могут существовать изолированно друг от друга. Утрата или изъятие хотя бы одного ее элемента приводит к разрушению системы в целом. Пример: солнечная система, молекулы воды (Н 2 О), поваренной соли (NaCl), симбиозы в органической природе, производственная кооперация в экономической сфере общественной жизни и т. п. Отличительной особенностью целостной системы является несводимость ее качества к простой сумме качеств составляющих ее элементов.
Суммативные системы - это системы, качество которых равно сумме свойств, составляющих ее элементов, взятых изолированно друг от друга. Во всех суммативных системах, составляющие ее части могут существовать сами по себе автономно. Пример: куча камней, скопление машин на улице, толпа людей. Об этих совокупностях нельзя сказать, что они бессистемны, хотя их системность выражена слабо и близка к нулю, поскольку ее элементы обладают значительной независимостью по отношению друг к другу и к самой системе, да и связь этих элементов зачастую носит случайный характер.
Системный подход или, системное исследование предполагает не только установление способов описания отношений и связей (структуры) этого множества элементов, но - что особенна важно - выделение тех из них которые являются системообразующими, т. е. обеспечивают обособленное функционирование и развитие системы. Системный подход к материальным образованиям предполагает возможность понимания рассматриваемой системы более высокого уровня. Для системы обычно характерна иерархичность строения - последовательное включение системы более низкого уровня в систему более высокого уровня. Отношения и связи в системе при определенном ее представлении сами могут рассматриваться как ее элементы, подчиняющиеся соответствующей иерархии. Это позволяет строить различные, не совпадающие между собой, последовательности включения систем друг в друга, описывающие исследуемый материальный объект с разных сторон. Например, человек, как целостная система, рассматривается в связи с окружающей средой (климат, экономика, духовная жизнь) и в то же время раскладывается на более «мелкие» системы - кровообращения, дыхания, пищеварения.
Вопрос №31. Причинность. Концепции и виды детерминизма в естественнонаучном и медицинском знании.
Принцип системности предполагает системный подход к больному: оценить биохимические, физические, морфологические, функциональные изменения.Идея причинности. Когда одно явление при определенных условиях видоизменяет или порождает другое явление, то первое выступает как причина, второе - как следствие. Причинность есть связь, всегда вызывающая к жизни нечто новое, превращающая возможность в действительность, являющаяся необходимым источником развития. Цепь причинно-следственных связей объективно необходима и универсальна. Она не имеет ни начала, ни конца, не прерывается ни в пространстве, ни во времени.
Принцип причинности имеет огромное значение в научном познании действительности. Первейшей предпосылкой всякого научного исследования всегда было, по мысли М. Планка, предположение, что во всех событиях естественного и духовного мира имеет место закономерная связь, которая именуется законом причинности.
Взаимодействие причины и следствия именуется принципом обратной связи , который действует во всех самоорганизующихся системах, где происходит восприятие, хранение, переработка и использование информации, как, например, в организме, электронном устройстве и обществе. Без обратной связи немыслимы устойчивость, управление и поступательное развитие системы.
Причинность , генетическая связь между отдельными состояниями видов и форм материи в процессах её движения и развития. Возникновение любых объектов и систем и изменение их характеристик (свойств) во времени имеют свои определяющие основания в предшествующих состояниях материи. Эти основания называются причинами, а вызываемые ими изменения - следствиями (иногда - действиями).Вопрос о П. непосредственно связан с пониманием принципов строения материального мира и его познания. На основе П. организуется материально-практическая деятельность человека и вырабатываются научные прогнозы. Всё это обусловливает остроту проблемы П. в философии и науке вообще. Проблема П. тесно связана с основным вопросом философии: "субъективистская линия в вопросе о причинности есть философский идеализм..." П. есть внутренняя связь между тем, что уже есть, и тем, что им порождается, что ещё только становится. Этим П. принципиально отличается от др. форм связей, для которых характерен тот или иной тип упорядоченной соотнесенности одного явления другому.П. объективна ; она есть присущее самим вещам внутреннее отношение. П. всеобща , т.к. нет явлений, которые не имели бы своих причин, как нет явлений, которые не порождали бы тех или иных следствий.Связь причины и следствия является необходимой : если есть причина и налицо соответствующие условия, то неизбежно возникает следствие, причём оно всегда порождается данной причиной при тех же условиях и во всех др. случаях. Следствие, произведённое некоторой причиной, само становится причиной другого явления; последнее, в свою очередь, оказывается причиной третьего явления и т.д. Эту последовательность явлений, связанных друг с другом отношением внутренней необходимости, называется причинной или причинно-следственной цепью . Любая из таких цепей не имеет ни начала, ни конца. Попытки найти абсолютно "первую" или "последнюю" причины означают обращение в той или иной форме к чуду, сверхъестественной силе.
Детерминизм - это философский принцип, согласно которому явления природы, общества и сознания связаны друг с другом естественной причинной связью и обусловливают друг друга.
Причина, обусловленность бесконечна: не может быть ни первой (т.е. беспричинной) причины, ни последнего (т.е. беспоследственного) следствия,
Диалектический детерминизм исходит из признания многообразия типов причинных связей в зависимости от характера закономерностей, действующих в данной сфере явления. Он несовместим с механистическим детерминизмом , который трактует все многообразие причин лишь как механическое взаимодействие, не учитывая качественного своеобразия закономерностей различных форм движения. Отрицая объективный характер случайностей, он ведет к фатализму. Такой детерминизм применим при некоторых инженерных расчетах машин, мостов и других сооружений. Однако с данных позиций нельзя объяснить, например, закономерности поведения микрочастиц, биологические явления, психическую деятельность, общественную жизнь.
Вопрос №32. Часть и целое. Принцип целостности. Фрактальная целостность в живых и не живых объектах.
Целое и часть . Понятие "система" и "целое", как и понятия "элемент" и "часть" близки по содержанию, но полностью не совпадают. Согласно определению Аристотеля "целым называют то, у чего не отсутствует ни одна из тех частей, состоя из которых оно именуется целым ". Понятие "целое" по своему объему уже понятия системы. (Система- это комплекс взаимодействующих элементов, или, что одно и тоже: отграниченное множество взаимодействующих элементов) Системами являются не только целостные, но и суммативные системы, не принадлежащие к классу целостных. В этом первое отличие "целого" от "системы". Второе: в понятии "целое" акцент делается на специфичности, на единстве системного образования, а в понятии "система" - на единстве в многообразии. Целое соотносимо с частью, а система - с элементами и структурой.Понятие "часть" у же по своему объему, чем понятие "элемент". С другой стороны, в части могут входить не только субстратные элементы, но и те или иные фрагменты структуры (совокупности отношений) и структура систем в целом. Если соотношение элементов и системы есть соотношение разных структурных уровней (или подуровней) организации материи, то соотношение частей и целого есть соотношение на том же уровне структурной организации . Целостность , обобщённая характеристика объектов, обладающих сложной внутренней структурой (например, общество, личность, биологическая популяция, клетка и т.д.). Понятие Ц. выражает интегрированность, самодостаточность, автономность этих объектов, их противопоставленность окружению, связанную с их внутренней активностью; оно характеризует их качественное своеобразие, обусловленное присущими им специфическими закономерностями функционирования и развития. Иногда Ц. называют и сам объект, обладающий такими свойствами, - в этом случае понятие Ц. употребляется как синоним понятия "целое". Представления о Ц. какого-либо объекта исторически преходящи, обусловлены предшествующим развитием научного познания данного объекта. Так, в биологии представление о Ц. отдельного организма в некоторых отношениях оказывается недостаточным. Методологическое значение представления о Ц. состоит в указании на необходимость выявления внутренней детерминации свойств целостного объекта.
Есть три основных типа целостности : Первый тип - неорганизованная (или суммативная) целостность, например простое скопление предметов, подобное стаду животных, горная порода из гальки, песка, гравия, валунов и т.п. В неорганизованном целом связь частей носит механический характер. Свойства такого целого совпадают с суммой свойств составляющих его частей. При этом, когда предметы входят в состав неорганизованного целого или выходят из него, они не претерпевают качественных изменений.
Второй тип целостности - организованная целостность, например атом, молекула, кристалл, Солнечная система, Галактика. Организованное целое обладает разным уровнем упорядоченности в зависимости от особенностей составляющих его частей и от характера связи между ними. В организованном целом составляющие его элементы находятся в относительно устойчивой и закономерной взаимосвязи,
Третий тип целостности - органическая целостность, например организм, биологический вид, общество. Это высший тип организованной целостности. Ее характерные особенности - саморазвитие и самовоспроизведение частей. Части органического целого вне целого не только теряют ряд своих значимых свойств, но и вообще не могут существовать в данной качественной определенности: как ни скромно место того или иного человека на Земле и как ни мало то, что он делает, но все же он осуществляет дело, необходимое для целого.
Итак, целое - это не сумма частей, а нечто большее, и это большее создается за счет определенного способа связи элементов данной структуры. Известно, что масса ядра меньше суммы масс всех входящих в ядро частиц протонов и нейтронов. Это объясняется тем, что масса ядра не складывается механическим образом из масс слагаемых частиц: она зависит также от энергии связи этих частиц.
Фракталы - геометрические фигуры, каждая часть которых обладает такой же сложностью, как целое. Иными словами, сколько бы мы ни дробили фрактал, мы никогда не придем к простейшему элементу, "кирпичику". В математике фрактальные множества открыты довольно давно, однако стали широко использоваться с появлением мощных компьютеров. Начало этого этапа в изучении фракталов связывают с именем французского математика Мандельброта . Интерес к фракталам связан с тем, что многие объекты живой и неживой природы имеют фрактальную структуру. Например, береговая линия, поверхность гор, облака, сосудистая система человека, поверхность головного мозга и т.д. Кроме того, фрактальные множества очень красивы и гармоничны, приковывают внимание и завораживают. Возникли целые направления живописи, связанные с использованием фрактальных узоров. Фрактальными свойствами обладают многие объекты живой и неживой природы. Обычная снежинка, многократно увеличенная, оказывается фрактальным объектом. Фрактальные алгоритмы лежат в основе роста кристаллов и растений. Взгляните на ветку папоротникового растения, и вы увидите, что каждая дочерняя ветка во многом повторяет свойства ветки более высокого уровня. В отдельных ветках деревьев чисто математическими методами можно проследить свойства всего дерева. А если ветку поставить в воду, то вскоре можно получить саженец, который со временем разовьется в полноценное дерево (это легко удается сделать с веткой тополя).
Нелегко найти взрослого человека, который ни разу в жизни не слыхал крылатой фразы «Движение - это жизнь».
Существует и другая формулировка данного высказывания, звучащая несколько иначе: «Жизнь - это движение». Авторство данного афоризма принято приписывать Аристотелю - древнегреческому ученому и мыслителю, который считается основоположником всей «западной» философии и науки.
Сегодня трудно сказать с полной уверенностью, действительно ли великий древнегреческий философ когда-либо произносил подобную фразу, и как именно она звучала в те далекие времена, но, взглянув на вещи непредвзято, следует признать, что приведенное выше определение движения является хотя и звучным, но довольно расплывчатым и метафоричным. Попробуем разобраться, что же представляет собой движение с научной точки зрения.
Понятие движения в физике
Физика дает понятию «движение» вполне конкретное и однозначное определение. Раздел физики, изучающий движение материальных тел и взаимодействие между ними, называют механикой.
Раздел механики, изучающий и описывающий свойства движения без учета его конкретных причин, называется кинематика. С точки зрения механики и кинематики движением считается происходящее с течением времени изменение положения физического тела относительно других физических тел.
Что такое броуновское движение?
В задачи физики входит наблюдение и изучение любых проявлений движения, которые происходят или могли бы происходить в природе.
Одним из видов движения является так называемое броуновское движение, известное большинству читателей данной статьи из школьного курса физики. Для тех, кто по каким-то причинам не присутствовал при изучении данной темы или успел основательно ее подзабыть, поясним: броуновским движением называют беспорядочное движение мельчайших частиц вещества.
Броуновское движение происходит везде, где присутствует какая-либо материя, температура которой превышает абсолютный нуль. Абсолютным нулем называют температуру, при которой броуновское движение частиц вещества должно прекращаться. По шкале Цельсия, которой мы привыкли пользоваться в повседневной жизни для определения температуры воздуха и воды, температура абсолютного нуля составляет 273,15 °C со знаком минус.
Создать условия, вызывающие такое состояние вещества, ученым пока не удалось, более того, существует мнение, что абсолютный нуль является чисто теоретическим допущением, но на практике он недостижим, так как полностью остановить колебания частиц вещества невозможно.
Движение с точки зрения биологии
Поскольку биология тесно связана с физикой и в широком смысле совершенно от нее неотделима, в этой статье мы рассмотрим движение также и с точки зрения биологии. В биологии движение рассматривается как одно из проявлений жизнедеятельности организма. С этой точки зрения движение является результатом взаимодействия сил, внешних по отношению к отдельно взятому организму, с внутренними силами самого организма. Другими словами, внешние раздражители вызывают определенную реакцию организма, которая проявляется в движении.
Следует отметить, что хотя формулировки понятия «движение», принятые в физике и биологии, несколько отличаются друг от друга, по своей сути они не вступают ни в малейшее противоречие, являясь просто различными определениями одного и того же научного понятия.
Таким образом мы убеждаемся в том, что крылатое выражение, о котором шла речь в начале данной статьи, вполне согласуется с определением движения с точки зрения физики, поэтому нам остается лишь еще раз повторить прописную истину: движение - это жизнь, а жизнь - это движение.
