Фундаментальные законы природы кратко

Обновлено: 06.07.2024

Человеческая жизнь на Земле (жизнь человека в физическом теле) есть форма существования белковой материи, сотворенной и поддерживаемой обширным океаном космических, солнечных, человеческих и земных излучений, окружающих Землю, Так как эти излучения дают нам жизнь и поддерживают ее, отсюда следует, что они есть те же самые силы, которые могут также восстановить здоровье, когда оно потеряно. Здоровье – это приспособление организма к силам природы. Нездоровье – это плохое приспособление или же полное пренебрежение этими силами. Частичное пренебрежение этими силами приводит к болезням различного рода, полное их отрицание ведет к смерти в любом случае.

Человек на протяжении многих веков наблюдал за явлениями жизни, в результате чего усилиями йогов и ученых-натуропатов были определены естественные законы природы. Они касаются солнца, воды, температуры, воздуха, деятельности, мысли и гармонии. Если человек живет в соответствии с этими законами, жизнь его благополучна в отношении физического и психического здоровья; как только он игнорирует эти законы и пренебрегает ими – он заболевает. И все эти болезни находятся в пропорции со степенью его игнорирования.

Закон солнца. Человеческая жизнь невозможна без солнца. Излучения солнца необходимы для получения в организме в необходимом количестве витамина Д (при отсутствии витамина Д размягчаются костные ткани).

Закон воды. Жизнь на Земле невозможна без воды. Все организмы состоят в основном из воды. Нам необходима вода, содержащаяся во фруктах и овощах, подвергавшихся солнечной радиации, для сохранения крови в хорошем состоянии (циркуляция крови в человеческом организме имеет то же самое значение, что и циркуляция воды на Земле). Человек должен употреблять как можно больше сырых фруктов и овощей (соотношение сырой и вареной пищи должно быть 3:2) и пить чистую воду в течение суток от 0,8 до 1 л.

Закон воздуха. Без кислорода невозможна человеческая жизнь. Дыхание – одна из самых важных функций нашего организма. Необходимость воздуха для окисления продуктов питания и очищения крови в легких так важна, что прекращение дыхания вызывает почти одновременное прекращение жизни. Человек должен уметь правильно дышать (с помощью полного йоговского дыхания или приобрести навыки правильного дыхания в результате активной физической деятельности) и быть как можно чаще на свежем чистом воздухе.

Закон деятельности. Чтобы быть здоровым, нужно быть деятельным. Движение – одна из главных сущностей жизни. Человек должен быть деятельным, активным в течение всей жизни.

Закон мысли. Степень совершенства каждого организма зависит от степени положительного мышления, положительности жизненного настроя.

Закон гармонии. Все части Вселенной (включая и человека) должны находиться в гармонии друг с другом и с природой. По отношению к человеку речь идет о вопросах выбора времени интенсивной физической и умственной работы, времени сна и отдыха, времени приема и условий приема пищи, состава пищи, выбора времени голодания и очищения организма, выбора типа мышления и ежедневного эмоционального настроя, выбор тактики по отношению к трудностям жизни. Те организмы, которые выходят из гармонии друг с другом или с природой, приходят к физическим и психическим заболеваниям.

Миллионы людей не только выходят из гармонии со Вселенной, но также входят во внутреннее противоречие в самом себе. Они ломают законы природы самопотворством своим желаниям и потом пытаются компенсировать закон, которым они уже пренебрегли, другим законом. На этом пути их жизни появляется масса противоречий, и тогда и внутренняя и наружная гармония невозможна.

6 ГЛАВА. Основные законы логики

6 ГЛАВА. Основные законы логики Логическая последовательность мышления, отсутствие противоречий и ошибок при определении понятий, употреблении суждений и прежде всего при выведении умозаключений достигается благодаря специальным правилам мышления. О них вы узнали в

Глава 8 ОСНОВНЫЕ ФОРМАЛЬНО-ЛОГИЧЕСКИЕ ЗАКОНЫ

Глава 8 ОСНОВНЫЕ ФОРМАЛЬНО-ЛОГИЧЕСКИЕ ЗАКОНЫ Мышление как отражение объективного мира в сознании человека протекает не хаотично, не стихийно, а закономерно. Это означает, что мысли находятся в объективной закономерной связи между собой. Логическая правильность

II. Основные законы душевной деятельности

II. Основные законы душевной деятельности Душа не просто воспринимает впечатления внешнего мира, как они доходят до нее, а реагирует на них многоразличными способами, в которых сказываются ее особенности и еще больше особенности ее целей. Главным образом следует отличать

Глава 4 Основные законы логики

Глава 4 Основные законы логики 4.1. Что такое закон тождества? Как мы помним, логика – это наука о формах и законах правильного мышления. В предыдущих главах книги говорилось о формах мышления: понятии, суждении и умозаключении. После знакомства с ними перейдем к

§ 3. ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ МЫШЛЕНИЯ

§ 3. ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ МЫШЛЕНИЯ Законы мышления, относящиеся к отдельным логическим формам и операциям, будут рассмотрены в соответствующих главах. Здесь остановимся на основных законах формальной логики. К ним относятся законы: (1) тождества, (2) непротиворечия, (3)

Глава I. Основные формально-логические законы

Глава I. Основные формально-логические законы Основными в формальной логике считаются четыре закона — тождества, противоречия, исключенного третьего и достаточного основания. Они освящены многовековой традицией логической науки и играют важную роль в любом, в том числе

ТЕЛО И ЗАКОНЫ ПРИРОДЫ

ТЕЛО И ЗАКОНЫ ПРИРОДЫ Тело (Базовое Я) чувствует себя лучше всего, если мы пребываем в согласии с естественными законами питания, физических упражнений, дыхания, напряжения, отдыха, расслабления и равновесия. Эти правила нельзя нарушать в течение долгого времени, не

Законы Природы

Законы природы

§ 18. Основные законы чувственности. Пространство и время

§ 18. Основные законы чувственности. Пространство и время Познание предмета основывается (§ 17) на соотношении (Korrelation) чувственного и интеллектуального факторов. Чувственное содержание познания было определено как последнее многообразное (т. е. как многое и различимое),

Многие фундаментальные законы природы были открыты в период с начала XVII до конца XIX в., который соответствует классическому этапу развития естествознания. К ним относятся, прежде всего, законы механики, открытые в 1667 г. выдающимся английским учёным Исааком Ньютоном (1643–1727), основоположником классической физики.

Другие фундаментальные законы – законы сохранения – сыграли и играют не менее важную роль в развитии многих отраслей естествознания: физики, химии, экологии и др. Например, законы сохранения массы и энергии позволяют количественно описать не только физические явления, но и химические, и биохимические процессы превращения веществ. В становлении этих фундаментальных законов большую роль сыграли труды великого российского учёного М.В. Ломоносова (1711–1765), впервые сформулировавшего закон сохранения материи и движения.

Для формулировки законов сохранения вводятся понятия массы, энергии и др. Масса – одна из основных характеристик материальных объектов, определяющая количественную меру вещества. Различают инертную и гравитационную массы. Инертная масса характеризует инертное свойство материальных объектов, которые описываются законами динамики Ньютона. Гравитационная, или тяжёлая масса, определяет свойство притяжения материальных объектов в соответствии с законом всемирного тяготения.

Все химические превращения подчиняются закону сохранения массы: общая масса веществ, вступивших в химическую реакцию, равна общей массе продуктов реакции. Этот закон универсален: он применим для всех случаев превращения вне зависимости от того, где и когда они происходят.

Обычно говорят о потреблении или расходовании материальных ресурсов. При потреблении ресурсы превращаются в какую-либо продукцию, которая после её использования выбрасывается, либо перерабатывается, т.е. потребляемое вещество в виде исходного сырья полностью не исчезает. Поэтому правильнее было бы говорить не о потреблении ресурсов, а о временном их использовании.

В природе происходит круговорот многих химических веществ между неживыми (почва, воздух, вода) и живыми (растения, животные и микроорганизмы) объектами окружающей среды. При этом неукоснительно выполняется закон сохранения массы.

Любые физические или химические процессы не могут создать или уничтожить даже один атом вещества. Физическое воздействие может перевести вещество в другое состояние, а при его химическом превращении образуются новые комбинации химических элементов.

В масштабах нашей планеты общая масса вещества изменяется незначительно: небольшая доля лёгких газов верхних слоев атмосферы рассеивается в космосе, а из межпланетного пространства на Землю иногда падают железные и каменные метеориты, и редко выпадают звёздные дожди. Такие естественные процессы приносят и уносят вещество, масса которого чрезвычайно мала, по сравнению с общей массой Земли. Однако искусственно созданные материальные объекты в виде космических аппаратов и ракет приводит к накоплению космического мусора. При массовом производстве космической техники такой мусор нарушает безопасность космических полётов и может привести к нарушению баланса вещества на нашей планете: космический мусор частично возвращается на Землю в виде металлических, обгоревших обломков, а частично сгорает в атмосфере, пополняя её загрязняющими веществами, в том числе и токсичными.

Из закона сохранения массы следует невозможность уничтожения вещества. Все, что по нашим представлениям выбрасывается, в том или ином виде остается с нами. Можно собрать, например, пыль и сажу, накапливаемую в дымовых трубах тепловых электростанций, но такие отходы нужно где-то захоранивать. Можно собрать мусор и очистить сточные воды, но продукты очистки и мусор можно сжечь, сбросить в реки, озера и океаны, либо захоронить на суше, загрязняя соответственно атмосферу, воду и почву. Ничто не исчезает бесследно. Наименьший вред окружающей среде наносится при утилизации и повторном использовании промышленных и бытовых отходов.

Огромное разнообразие природных систем и структур, их свойства и динамизм определяются взаимодействием материальных объектов. Именно взаимодействие – основная причина движения материи, поэтому оно, как и движение, универсально, т.е. присуще всем материальном объектам вне зависимости от их природы происхождения и системной организации. Движение материи характеризуется энергией. Энергия – общая количественная мера движения материи. Разным физическим процессам соответствует тот или иной вид энергии: механическая, тепловая, электромагнитная, гравитационная, ядерная и т.д. В частности, механическая энергия подразделяется на потенциальную и кинетическую. Потенциальная энергия – часть общей механической энергии системы, зависящая от взаимного расположения её элементов и от их положения во внешнем силовом (например, гравитационном) поле. Энергию механического состояния, зависящую от скорости составляющих её элементов, принято называть кинетической.

Все природные явления и процессы связывает воедино закон сохранения энергии. Для механических систем этот закон формулируется так: в консервативных системах полная механическая энергия сохраняется, т.е. не изменяется со временем. Консервативной принято называть такую систему, в которой под действием силы совершается работа, не зависящая от траектории перемещающегося тела. Если в механической системе работа зависит от траектории движения, то такая система диссипативная. В диссипативных системах механическая энергия постепенно уменьшается из-за преобразования её в другие (немеханические) виды энергии. Такой процесс называется диссипацией, или рассеиванием энергии, и происходят во всех реальных системах. В реальных системах полная механическая энергия не сохраняется. Однако при убывании механической энергии всегда возникает равное количество энергии другого вида, например тепловой. Таким образом, энергия никогда не исчезает и не появляется вновь, она лишь превращается из одного вида в другой. В этом заключается сущность закона сохранения и превращения энергии. Этот закон следует из свойства однородности времени и применим для всех явлений и процессов неживой и живой природы вне зависимости от того, где и когда они происходят. Закон сохранения энергии позволяет понять, что все реальные процессы, связанные и несвязанные с деятельностью человека, приводят к потерям энергии. Сохранить энергию значит сберечь природные ресурсы и, следовательно, защитить окружающую среду.

Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания. Учебник для вузов, 12-е изд. М.: Директ-Медиа, 2014.

Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания. Практикум, 6-е изд. М.: Директ-Медиа, 2016.

Карпенков С.Х. Экология. Учебник в 2-х кн. М.: Директ-Медиа, 2017.

Карпенков С.Х. Экология. Практикум. М.: Директ-Медиа, 2014.

Карпенков С.Х. Экология. Учебник для бакалавров. М.: Логос, 2014.

Карпенков С.Х. Технические средства информационных технологий. 3-е изд. М.: Директ-Медиа, 2015.

Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания. Справочник. М.: Высшая школа, 2004.

Энергия (от др.-греч. ἐνέργεια — действие, деятельность, сила, мощь) – это универсальная мера различных форм движения и взаимодействия. Энергия - это характеристика состояния тела или системы тел, зависящие от параметров состояния, её изменение определяется работой.

Работа – физическая величина, характеризующая количество энергии, переданной или полученной системой путём изменения её внешних параметров.

Кинетическая энергия - характеризует движение тела. Это векторная физическая величина. Она равна нулю, когда тело неподвижно.

Потенциальная энергия – это энергия, обусловленная взаимным расположением тел и характером их взаимодействия. потенциальная энергия всегда характеризует тело относительно источника силы (силового поля). Например, потенциальная энергия гравитационного поля, электромагнитного поля, упругая деформация и др.

Внутренняя энергия - энергия, зависящая от его внутреннего состояния. Включает кинетическую энергию теплового движения микрочастиц (ядер, атомов, молекул, ионов и т.д.) и энергию их взаимодействия. Внутренняя энергия зависит от массы тел, от температуры тел, а также от того, в каком агрегатном состоянии они находятся. Внутренняя энергия тела изменится, если его деформировать или размельчить. Однако она не зависит от того, обладает тело механической энергией или нет.

Замкнутая система – идеализированная модель системы тел, для которой равнодействующая внешних сил равна нулю. Например, Замкнутая система в механике может быть определена как такая система тел, на которую не действуют внешние силы, либо действия этих внешних сил на тела системы полностью скомпенсированы.

Закон сохранения энергии - фундаментальный закон природы, в замкнутой системе тел полная энергия не изменяется при любых взаимодействиях внутри этой системы тел. Закон накладывает ограничения на протекание процессов в природе. Природа не допускает появление энергии ниоткуда и исчезание в никуда.

Импульс – векторная величина, равная произведению массы тела на скорость его движения, иногда называется количеством движения.

Закон сохранения импульса - для замкнутой системы внешние силы отсутствуют и таким образом импульс замкнутой системы сохраняется, т.е. остаётся неизменным со временем.

Закон сохранения момента импульса: момент импульса замкнутой системы сохраняется, т. е. не изменяется с течением времени; или импульс системы материальных точек сохраняется, если система замкнута или если сумма моментов всех внешних сил, действующих на систему, равна нулю.

Основная и дополнительная литература по теме урока (точные библиографические данные с указанием страниц):

Естествознание. 10 класс [Текст]: учебник для общеобразоват. организаций: базовый уровень / И.Ю. Алексашина, К.В. Галактионов, И.С. Дмитриев, А.В. Ляпцев и др. / под ред. И.Ю. Алексашиной. – 3-е изд., испр. – М.: Просвещение, 2017.: с 112 - 114.

Теоретический материал для самостоятельного изучения

Анализ закономерностей природы позволил выделить Всеобщие законы, которые проявляются на всех уровнях её организации. Эти законы оказываются справедливыми для всех явлений и процессов. Они не зависят не только от людей, но и от систем отсчёта (т.е. они инвариантны), что означает их объективность. Поиск законов – это поиск наиболее объективного, наиболее соответствующего природе способа выражения знаний человека о мире.

К наиболее общим законам природы относят законы сохранения.

Закон сохранения энергии.

Понятие энергии встречается во всех естественных науках.

Энергия – это универсальная мера различных форм движения и взаимодействия. Энергия - это характеристика состояния тела или системы тел, зависящая от параметров состояния, её изменение определяется работой.

Открытие закона сохранения энергии приводят все знания о природе в единую систему. Все наши знания, представления о физических, химических, биологических и др. процессах. Универсальность этого закона позволяет объединить различные виды энергии (механическую, электромагнитную, тепловую и т.д.).

Суть закона сохранения энергии состоит в том, что энергия любого вида может передаваться от одного тела другому или превращаться из одного вида энергии в другой, притом так, что в процессах передачи и превращения энергия бесследно не исчезает и не возникает из ничего.

Если мы представим себе систему, которая не взаимодействует с окружающей средой, т.е. не получает энергии извне и не отдаёт свою энергию, то можно говорить, что энергия этой замкнутой системы останется неизменной. В природе отсутствуют системы, которые совершенно не взаимодействуют с окружающей средой - природные системы являются открытыми. Однако любая природная система является частью системы более высокого уровня. Поэтому закон сохранения энергии оказывается справедлив и в этом случае.

Закон сохранения механической энергии - частный случай фундаментального закона сохранения энергии:

При этом различают кинетическую и потенциальную энергии. Они могут переходить друг в друга. Примером может служить движение маятника. Механическая энергия является суммой этих двух видов энергий. Не сложно предположить, что если маятник оказался бы замкнутой системой, его движение было бы бесконечно. Однако взаимодействуя с окружающей средой, часть энергии переходит во внутреннюю энергию. Так, если присутствуют силы трения или произойдёт неупругий удар, тела могут нагреваться, т.е. механическая энергия переходит в тепло (внутреннюю энергию движения частиц). Внутренняя энергия также может переходить в механическую, что происходит, например, при движении живых организмов и при работе тепловых двигателей.

Помимо тепловой, электрическая, химическая и ядерная энергии — это виды внутренней энергии, которые вносят вклад в общее содержание энергии в веществе. Так в лампе накаливания можно наблюдать переход электрической энергии в тепловую. Электродвигатель преобразует энергию электромагнитного поля в механическую. Энергия химических связей может высвобождаться в форме тепловой энергии, например при горении. Энергия ядра в атомных реакторах преобразуется в тепловую.

На фундаментальном уровне, таким образом, любую энергию можно в итоге свести к кинетической энергии частиц вещества и энергии фундаментальных полей.

Напомним, что обмен энергией с окружающей средой является одним из необходимых условий существования всего живого.

Закон сохранения импульса

Помимо энергии есть ещё одна характеристика вещества и поля – импульс. Впервые этим термином описал движение Рене Декарт. Импульс он определил как количество движения. Действительно, не всегда описание движения скоростью, ускорением и т.п. удобно. Так, например, при торможении поезда и велосипеда, двигающихся с одинаковой скоростью, тормозной путь будет больше. Согласитесь, что только скоростью это объяснить нельзя. Здесь важно учитывать и массу.

Величина равная произведению массы и скорости тела называется импульсом:

Это величина векторная. И её вектор направлен в том же направлении что и скорость.

Введение импульса действительно оправдано. Ведь он у тела никуда не девается, импульс сохраняется. Иллюстрацию этого можно наблюдать на примере маятника, называемого колыбелью Ньютона.

Согласно закону сохранения импульса, импульс замкнутой системы остаётся неизменным (p = const). Он может измениться только при действии внешних сил.

Импульс всегда связан со взаимодействием. Так внутренняя энергия не может изменить импульс системы. Т.е. вытаскивание себя из болота за волосы, как предлагал Мюнхгаузен, дело бесперспективное.

Заметим, что фундаментальные поля тоже характеризуются импульсом и при взаимодействии с веществом могут приводить его в движение

Закон сохранения момента импульса

При вращательном движении аналогом импульса тела поступательного движения, будет выступать момент импульса тела относительно оси. Эта величина зависит от того, сколько массы вращается, как она распределена относительно оси вращения и с какой скоростью происходит вращение. Ярким примером закона сохранения момента импульса является раскрученный волчок (юла). С точки зрения этого закона можно рассматривать вращательное движение планет вокруг Солнца. В этом случае, момент импульса будет высчитываться по формуле:

Не сложно сделать вывод, что поскольку масса, радиус и скорость не меняются, то и момент импульса останется неизменным ().

В случае движения тел по эллиптической орбите, закон сохранения момента импульса останется справедливым. В этом случае момент импульса будет выражаться следующим образом:

α — угол между вектором скорости тела и направлением на Солнце.

Следуя закону сохранения импульса, подлетая к Солнцу, например комета, будет ускоряться, т.к. радиус становится меньше.

Закон сохранения момента импульса наглядно проявляется, в гимнастических упражнениях, спортсмены совершают вращательные движения. Сжимаясь и распрямляясь, спортсмен заметно изменяет скорость своего вращения.

Момент импульса системы тел определяется как сумма моментов импульса каждого из тел.

Закон сохранения момента импульса справедлив не только для замкнутых систем, но равноправен и в тех случаях, когда внешние силы направлены к центру. Например, попробуйте остановить колесо велосипеда, действуя только на ось его вращения.

Законы сохранения импульса, момента импульса, энергии отражают общий принцип сохранения материи и движения, служат доказательством существования всеобщих взаимосвязей в природе. Объективность законов природы, их общность приводит к выводу о единстве законов природы, что подтверждает единство природы в целом.

Примеры и разбор решения заданий тренировочного модуля:

Выберите один ответ:

Что произойдёт, если дети на раскрученной карусели одновременно переместятся ближе к центру?

Скорость вращения карусели увеличится;

Скорость вращения карусели уменьшится;

Скорость вращения карусели останется неизменной;

Ответ: Скорость вращения карусели увеличится

Пояснение: В соответствии с законом сохранения, момент импульса замкнутой системы останется неизменным L=const. Поскольку момент импульса связан с массой, скоростью и радиусом (L= m∙v∙r), то несложно оценить, что при неизменной массе, но при уменьшающемся радиусе, величина скорости увеличивается, что мы и можем наблюдать в примере

Почему в действительности Мюнхгаузен не мог вытащить за волосы себя из болота?

А) Плечо силы было бы недостаточно;

Б) Момент сохранения момента импульса применим только для замкнутых систем, каковой человек не является;

Пояснение: Импульс всегда связан с взаимодействием. Внутренняя энергия не может изменить импульс системы. Т.е. вытаскивание себя из болота за волосы, как предлагал Мюнхгаузен, дело бесперспективное.

Почти одновременно с классической биоэкологией и даже несколько раньше, хотя и под другим названием, возникла экология человека. В настоящее время она сформировалась в двух ипостасях - собственно экологии человека как организма и социальной экологии.

Современная экология из строго биологической дисциплины превратилась в цикл знаний, вобрав в себя разделы географии, геологии, химии, физики, социологии, теории культуры, экономики и даже теологии. В ней выделяют следующие основные направления:

1) общая экология - изучает закономерности существования и развития экосистемы.

2) глобальная экология - изучает закономерности существования, формирования и развития глобальной экосистемы планеты Земля - биосферы.

) социальная экология - изучает закономерности взаимоотношений природы и общества.

) Экология человека - изучает взаимоотношения организма человека со средой его обитания.

. Понятия среды обитания и экологических факторов

Основные понятия общей экологии

Среда обитания - это та часть природы, которая окружает живой организм и с которой он непосредственно взаимодействует.

В земных условиях существует четыре среды обитания:

) Тело другого организма, используемое экто - и эндопаразитами.

Составные части и свойства среды многообразны и изменчивы.

Экологические факторы - отдельные свойства или элементы среды, воздействующие на организм.

Экологические факторы разделяются на абиотические, биотические и антропогенные.

Абиотические факторы - это все, влияющие на организм элементы неживой природы: температура, свет, радиоактивное излучение, давление, влажность воздуха, химический состав водных растворов, ветер, течения, рельеф местности и т. д.

Биотические факторы - это формы воздействия живых существ друг на друга. Каждый организм постоянно испытывает на себе прямое или косвенное влияние других видов - растениями, животными, микроорганизмами, зависит от них и сам оказывает на них воздействие.

Антропогенные факторы - это формы деятельности человека, человеческого общества, приводящие к изменению среды обитания других видов и самого человека, или непосредственно сказывающиеся на их жизни. Любое живое существо живет в сложном меняющемся мире, постоянно приспосабливаясь к нему и регулируя свою жизнедеятельность в соответствии с его изменениями.

Отдельные экологические факторы создают комплексное воздействие на организм, которое, на первый взгляд, является абсолютно случайным и непредсказуемым. Однако в этом воздействии наряду со случайностью есть и определенные закономерности, связанные с фундаментальными законами природы, открытыми современной физикой.

. Фундаментальные законы физики в экологии. Закон сохранения энергии

В процессе развития физики как естественной науки выявился целый ряд противоречий между причинно-следственными связями в различных явлениях материального мира. Это привело к временному условному делению объектов изучения на явления макромира, микромира и мегамира.

1. МЕГАМИР - мир космических скоростей и масштабов.

2. МАКРОМИР - мир объектов, соизмеримых с масштабом человеческого опыта.

. МИКРОМИР - мир предельно малых объектов. Относится изучение элементарных частиц, входящих в состав атома.

В результате, главной задачей современной физики стало открытие законов, общих для всех этих явлений.

Одним из важнейших открытий в природе микромира оказался принцип неопределенности, в соответствии с которым одинаковые частицы в одинаковых условиях ведут себя по-разному. То есть, выяснилось, что случайность событий - это не отсутствие знания конкретной причины данного следствия, а неотъемлемое свойство материи. В то же время процессы, происходящие в микромире, подчиняются статистическим закономерностям: если при воздействии на одинаковые частицы одних и тех же сил определить местоположение и состояние конкретной частицы нельзя, то наиболее вероятное местоположение и состояние большинства этих частиц будет закономерным. В явлениях макромира эти статистические закономерности часто приобретают характер абсолютной причинно-следственной зависимости, что, однако, не исключает, а, наоборот, предусматривает возможность абсолютно случайных отклонений от этой зависимости.

Наиболее фундаментальным и разработанным законом природы является закон сохранения и превращения энергии.

Закон сохранения энергии свидетельствует о неуничтожимости движения и материи, существовании взаимных превращений между видами энергии и движения, невозможности создания чего-либо из ничего. Он объясняет природу механической работы и справедлив для всех явлений природы.

Благодаря открытию закона сохранения энергии были сделаны новые ценные открытия, созданы механизмы и устройства нового типа, приведены в единую систему физические представления о мире. Закон имеет исключительное значение для естествознания, поскольку на нем основаны основные положения современной физики, химии, прочих смежных наук. Все знания о веществе, разного рода превращениях, феноменах и процессах опираются на представления о сохранении энергии. Одновременно этот закон объединяет и разные формы энергии: лучистую, ядерную, электромагнитную, механическую, химическую, тепловую и т.д.

Невозможно представить себе случай, когда закон сохранения не действовал бы. Материя пребывает в движении, которое выражается в переходах энергии из одного состояния в другое. Поэтому, если бы случилось нечто фантастическое, и закон сохранения энергии перестал бы работать, это означало бы исчезновение материи и Вселенной.

Обобщенная форма закона гласит: Внутри замкнутой системы энергия передается от одного тела к другому, претерпевая превращения и принимая новые формы. Количество ее всегда остается неизменным.

При этом системой называется совокупность объектов (предметов и/или явлений), объединенных единым процессом.

Известно, что работа в физике - это действие приложенной к телу силы на каком-то отрезке пути А = FS (F - сила, S - расстояние, А - работа).

Частный вариант закона - для механики - утверждает, что полная механическая энергия всех тел системы остается неизменной.

Тела взаимодействуют друг с другом механически (как шестеренки в часах) и при этом передают друг другу энергию. Передача ее и взаимодействие такого рода называется механическим процессом. Не участвующие в процессе тела, если они как-то иначе влияют на систему, изменяют ее энергию. Но тела внутри системы этого не могут: количество энергии постоянно при чисто механическом процессе.

Для объяснения смысла закона сохранения механической энергии обратимся к связи между работой и потенциальной энергией.

Выделяют два основных вида энергии: потенциальную и кинетическую. Потенциальную энергию тело или система приобретают в результате работы, совершенной против действия какой-либо силы. Например, для того чтобы тело приобрело потенциальную энергию, его нужно поднять на определенную высоту, т. е. совершить работу против силы тяжести.

Авторские права на материалы принадлежат Всероссийскому Экологическому порталу, за исключением тех, где указан автор или источник. При полном или частичном цитировании всех материалов активная гиперссылка на Всероссийский Экологический портал (ecoportal.su) обязательна.

Мнение редакции может не совпадать с мнением авторов новостных и других материалов, публикуемых на сайте. Сайт, для обеспечения работоспособности, использует файлы cookie. Продолжая пользоваться сайтом, вы соглашаетесь с их использованием.

Все предложения по работе сайта отправляйте на электронный ящик, опубликованный в разделе контакты.