1Почему исследование тепловых явлений и фазовых переходов выявило несостоятельность лапласовского детерминизма?

 классическая физика пыталась свести все силы к силам притяжения и отталкивания. Но, как вскоре выяснилось, в природе встречаются и более сложные связи. Прежде всего, они обратили на себя внимание при изучении тепловых явлений и фазовых переходов.  Сложность в 1 у одного и того же следствия могут быть разные причины: например, превращение насыщенного пара в жидкость за счет повышения давления или понижения температуры. 2 оказалось, что при тепловых процессах состояние отдельных частиц не отражает состояние системы в целом., тепловое движение--параметры отдельной частицы: скорость, кинетическая энергия, импульс изменяются без изменения макропараметров характеризующих систему в целом-- состояние системы не определяется состоянием отдельных частиц. Изменения микропараметров частиц описываются статистическими законами, носящими вероятностный характер. Это связано с действием  на частицы большого числа случайных обстоятельств и с проявлением случайности в их движении. Несмотря на то, что и случайные явления имеют свою причину, предсказать те или иные следствия в этом случае можно лишь с определенной степенью вероятности. лапласовский детерминизм -несостоятельным.

Детерминизм - научный принцип, согласно которому «одни и те же причины производят одни и те же действия». Идея детерминизма – это идея незыблемого и постоянного порядка в отношениях между феноменами.

Лапласовский детерминизм - идея о том, что всякое состояние Вселенной есть следствие предыдущих и причина последующих ее состояний. 

2. Что такое микропараметры, макропараметры при исследовании тепловых явлений?

К микропараметрам: массу M0 молекул, их скорость, среднюю квадратичную скорость молекул, среднюю кинетическую энергию молекул и др. Это такие параметры, которые можно отнести и к одной молекуле макросистемы.

Макросистема - система, состоящая из огромного числа микрообъектов (атомов имолекул),  например, камень, капля воды, живая клетка, человек и т.д.

Макропараметры состояния характеризуют только равновесную систему в целом. К ним относятся объем V, давление P, температура T, плотность.Значения этих параметров могут быть установлены с помощью измерительных приборов.

3 С чем было связано изучение тепловых явлений и когда оно началось?

Значимость процесса теплообмена как в природе, так и в технике определяется зависимостью от температуры- теплового состояния-определяется условиями теплообмена, которые оказывают решающее влияние на процессы изменения агрегатного состояния вещества, на течение химических реакций, механические, элетроизоляционные, магнитные и другие свойства тел.

Пристальное изучение тепловых явлений началось уже во 2-й половине 18 в. Это было связано с началом промышленной революции, изобретением и внедрением паровых машин.

Первый прибор для объективной оценки температуры был изобретен Галилеем в 1592 г. Термоскоп Галилея был очень чувствителен к изменению температуры. Газовые термометры используются в науке в качестве образцового прибора, по которому градуируются все остальные термометры.

4. Назовите ученых, чьи труды легли в основу физики тепловых явлений. Среди ученых, чьи труды легли в основу физики тепловых явлений следует назвать Жан Батист Фурье (1768-1830), который вывел дифференциальное уравнение теплопроводности, Никола Леонарда Сади Карно (1796-1832), исследовавшего работоспособность тепловых машин, Бенуа Поль Эмиль Клапейрона (1799-1864), который вывел уравнение состояния газа, впоследствии обобщенное Менделеевым в известное уравнение Клапейрона-Менделеева, и др. Подлинным основателем механической теории теплоты считается немецкий физик Рудольф Эмануэль (1822-1888), вошедший в историю науки под латинским псевдонимом Клаузиус. В середине 19 в. он начал исследовать принцип эквивалентности теплоты и работы и введя понятиевнутренней энергии, пришел к пониманию взаимопревращения энергии. До этого в физике существовало понятие механической энергии и представление об ее сохранении и превращении.

5. Что такое консервативные силы? Диссипативные силы? Приведите примеры. 

Консервативные силы-  силы, работа которых не зависит от формы траектории (зависит только от начальной и конечной точки приложения сил)^[1]. Отсюда следует определение: консервативные силы — такие силы, работа которых по любой замкнутой траектории равна 0.

Примерами консервативных сил являются: сила тяжести, сила упругости, сила кулоновского (электростатического) взаимодействия.В теоретической физике выделяют только четыре типа сил, каждая из которых является консервативной.

Диссипативной называется система, механическая энергия которой непрерывно уменьшается с течением времени.

При диссипации происходит преобразование механической энергии системы в другие виды энергии, что полностью соответствует всеобщему закону сохранения энергии.

К диссипативным силам относятся силы трения скольжения и сопротивления среды. 

 6 Для каких систем справедлив закон сохранения механической энергии? 

Зако́н сохране́ния эне́ргии — фундаментальный закон природы, установленный эмпирически и заключающийся в том, что для изолированной физической системыможет быть введена скалярная физическая величина, являющаяся функцией параметров системы и называемая энергией, которая сохраняется с течением времени..

 Закон сохранения механическойэнергии. E = Eк + Eп. Справедлив для замкнутых систем, в которых действуют консервативные силы.  Примерами консервативных сил являются: сила тяжести, сила упругости

7. Что такое потенциальная энергия? Только ли к механическим системам применимо понятие потенциальной энергии? Поясните.

Потенциальная энергия, часть общей механической энергии системы, зависящая от взаимного расположения частиц, составляющих эту систему, и от их положений во внешнем силовом поле.  скалярная физическая величина, характеризующая способность

некого тела совершать работу за счет своего нахождения в поле действия сил. Единицей измерения энергии является Джоуль.

Нет, не только к механической.Электрическая, кинетическая.

8 Теория теплорода

Если силы тяготения действуют между всеми материальными телами, то магнитными силами обладает только железо в намагниченном состоянии, а электрические силы присущи многим телам, но только в наэлектризованном состоянии. Поэтому физики стали приписывать эти силы не частицам вещества, а якобы находящимся в порах обычных материальных тел неким тонким жидкостям, или «материям». Между этими жидкостями и частицами вещества действуют определенного рода силы.Так объясняли и природу теплоты. Нагревание тела связывали с присутствием некой жидкости — теплорода, частицам которого также присущи определенные силы. Например, между частицами теплорода действуют отталкивающие силы, а между частицами теплорода и частицами материальных тел — силы притяжения. Б. Румфорду. –опроверг теорию теплорода-теплота как форма движения.Теория теплорода, будучи весьма простой, удовлетворяла эмпирическим и формалистическим традициям науки того времени, общей направленности физики и была исторически необходимым этапом в развитии физики