Съдържание
- Съвети
- Примери за научни принципи в ежедневието
- Нютон Три закона за движение
- Принципи на физиката
- Други условия
Термините, които учените използват, за да опишат това, което изучават, могат да изглеждат произволни. Може да изглежда, че думите, които използват, са само думи с нищо друго. Но изучаването на термините, които учените използват за описване на различни явления, ви позволява да разберете по-добре значението зад тях.
Съвети
А закон е важно разбиране за същността на Вселената. Един закон може да бъде експериментално проверен, като се вземат предвид наблюденията за Вселената и се пита какво общо правило ги управлява. Законите могат да бъдат един набор от критерии за описание на явления като първи закон на Нютон (обект ще остане в покой или ще се движи с движение с постоянна скорост, освен ако не се действа от външна сила) или едно уравнение, като втория закон на Нютон (F = ma за нетна сила, маса и ускорение).
Законите се извеждат чрез множество наблюдения и отчитане на различни възможности за конкуриращи се хипотези. Те не обясняват механизъм, чрез който възниква явление, но по-скоро описват тези многобройни наблюдения. Който закон може най-добре да обясни тези емпирични наблюдения чрез обяснение на явленията по общ, универсализиран начин, е законът, който учените приемат. Законите се прилагат към всички обекти, независимо от сценария, но те имат смисъл само в рамките на определени минуси.
А принцип е правило или механизъм, чрез който работят конкретни научни явления. Принципите обикновено имат повече изисквания или критерии, когато могат да бъдат използвани. Те обикновено изискват повече обяснения, за да формулират, за разлика от едно универсално уравнение.
Принципите могат също така да описват специфични стойности и понятия като ентропия или принцип на Архимед, който свързва плаваемостта с теглото на изместената вода. Учените обикновено следват метод за идентифициране на проблем, събиране на информация, формиране и тестване на хипотези и изготвяне на заключения при определяне на принципите.
Примери за научни принципи в ежедневието
Принципите могат да бъдат и общи идеи, които управляват дисциплини като клетъчна теория, теория на гените, еволюция, хомеостаза и закони на термодинамиката, като дефиниция на научния принцип в биологията. Те участват в различни явления в биологията и вместо да предоставят категоричен, универсален характеристика на Вселената, те са имали за цел по-нататъшни теории и изследвания в биологията.
Има и други примери за научни принципи в ежедневието. Невъзможно е да се направи разлика между гравитационна сила и инерционна сила, силата за ускоряване на обект, известна като принцип на еквивалентност. Това ви казва, че ако сте в асансьор при свободно падане, няма да можете да измерите гравитационната сила, защото не бихте могли да различавате между нея и силата, която ви дърпа в посока, обратна на гравитацията.
Нютон Три закона за движение
Първият закон на Нютон, че даден обект в движение ще остане в движение, докато се действа от външна сила, означава, че обекти, които нямат нетна сила (сумата от всички сили върху даден обект), няма да изпитат ускорение. Той или ще остане в покой, или ще се движи с постоянна скорост, посоката и скоростта на даден обект. Нейното много централно и общо за много явления в това как свързва движението на даден обект със силите, които действат върху него, без значение дали е небесно тяло или топка, опираща се на земята.
Нютони втори закон, F = ma, ви позволява да определите ускорението или масата от тази нетна сила за тези обекти. Можете да изчислите нетната сила поради тежестта на падаща топка или автомобил, който прави завой. Тази основна характеристика на физическите явления го прави универсализиран закон.
Третият закон на Нютон също илюстрира тези характеристики. Третият закон на Нютон гласи, че за всяко действие има равна и противоположна реакция. Изявлението означава, че във всяко взаимодействие има двойка сили, действащи върху двата взаимодействащи обекта. Когато слънцето дърпа планетите към него, докато орбитат, планетите се отдръпват в отговор. Тези закони на физиката описват тези характеристики на природата като присъщи на Вселената.
Принципи на физиката
Принципът на несигурността на Хайзенберг може да бъде описан като "нищо няма определено положение, определена траектория или определен момент", но също така изисква допълнително обяснение за яснота. Когато физикът Вернер Хайзенберг се опита да изучава субатомните частици с повишена точност, той установи, че е невъзможно едновременно да определи момента и позицията на частиците.
Хайзенберг използва немската дума "Ungenauigkeit", което означава "неточност", а не "несигурност", за да опише това явление, което бихме нарекли Принцип на несигурност, Инерцията, произведението на скоростта и масата на обектите и позицията винаги са в раздяла помежду си.
Оригиналната немска дума описва явленията по-точно, отколкото думата "несигурност". Принципът на несигурност добавя несигурност към наблюденията, основани на неточността на научните измервания на физиците. Тъй като тези принципи силно зависят от кон и условията на принципа, те са по-скоро като ръководни теории, използвани за направата на прогнози за феномена във Вселената, отколкото законите.
Ако физик изучи движението на електрон в голяма кутия, тя може да получи доста точна представа за това как ще пътува в цялата кутия. Но ако кутията беше направена по-малка и по-малка, така че електронът да не може да се движи, щяхме да знаем повече за това къде е електронът, но да знаем много по-малко за това колко бързо пътува. За обекти в ежедневието ни, като например движеща се кола, можете да определите импулса и положението, но все пак би имало много малка доза несигурност при тези измервания, защото несигурността е много по-значима за частиците, отколкото всекидневните предмети.
Други условия
Докато законите и принципите описват тези две различни идеи във физиката, биологията и други дисциплини, теории са колекции от концепции, закони и идеи за обяснение на наблюденията на Вселената. Теорията на еволюцията и общата теория на относителността описват как видовете са се променяли през поколенията и как масивните предмети изкривяват съответно пространството и времето чрез гравитация.
В математиката изследователите могат да се позовават теореми, математически твърдения, които могат да бъдат доказани или опровергани, и леми, по-малко важни резултати, обикновено използвани като стъпки за доказване на теореми. Питагоровата теорема зависи от геометрията на десен триъгълник, за да се определи дължината на страните им. Може да се докаже математически.
ако х и ш са две цели числа такива, че a = x2 - у2, b = 2xy, и c = x2 + y2, тогава:
Други условия може да не са толкова ясни. Разликата между a правило и принцип може да се обсъжда, но правилата обикновено се отнасят до това как да се определи верният отговор от различни възможности. Правилото на дясната ръка позволява на физиците да определят как електрическият ток, магнитното поле и магнитната сила зависят от посоката един на друг. Въпреки че се основава на фундаментални закони и теории за електромагнетизма, по-често се използва като общо "правило" за решаване на уравнения в електричеството и магнетизма.
Разглеждането на реториката на начина, по който учени общуват, ви казва повече за това, какво означават те, когато описват Вселената. Разбирането на употребата на тези термини е от значение за разбирането на истинското им значение.