- •1.1 Цели естествознания. Принцип познаваемости природы. Фундаментальные и прикладные проблемы естествознания.
- •1.1 Естествознание как компонент единой культуры. Специфика рационально-логического (научного) и интуитивно-образного (художественного) методов познания, их взаимодополнительность.
- •1.2 Понятие о научной методологии. Система научного знания и ее структура. Основополагающие принципы науки. Поиск единства Природы.
- •1.2 Принципиальная незавершенность научного знания. Этапы и направленность развития представлений о природе, научно-технический прогресс и его цикличность. Кризисы и революции в естествознании.
- •1.2 Моделирование как метод научного познания. Виды моделей. Научная парадигма как глобальная модель.
- •1.2 Проблема адекватности модели и реального объекта. Философия точности. Точность как показатель объективности естественнонаучного эксперимента.
- •1.1 Синергетическое видение мира. Основные понятия синергетики: флуктуации, бифуркации, аттракторы, фрактал. Явления самоорганизации в природе.
- •1.1 Концептуальные представления о материи, движении, пространстве и времени. Развитие этих представлений от древности до наших дней.
- •1.1 Понятие о структурных уровнях организации материи. Системность структурных элементов различных уровней.
- •1.1 Концептуальные представления о сущности и происхождении сил гравитации, различие теорий дальнодействия и близкодействия.
- •1.1 Основные положения специальной и общей теории относительности. Понятие о пространственно-временном интервале. Причинная взаимосвязь событий в сто.
- •1.1 Концепции образования и развития Вселенной. Наблюдаемое «красное смещение» и постоянная Хаббла, их интерпретации.
- •1.1 Фотометрический, гравитационный и термодинамический космологические парадоксы, их разрешение в современной науке.
- •1.2 Современные представления об эволюции звезд, их виды. Звездные системы. Наша звезда – Солнце.
- •1.1 Солнечная система планет. Закономерности в движении Земли и других планет. Современные представления о строении Земли.
- •1.1 Основные положения механики и гидромеханики. Закономерности в движении отдельных тел и потоков. Вихревое движение – основа образования структур и элементов в природе.
- •1.1 Концептуальные представления о различиях в строении твердых, жидких и газообразных тел. Первый и второй законы термодинамики.
- •1.1 Концепция: заряд и поле. Характеристики потенциального поля. Поля движущихся зарядов. Взаимодействие токов. Принцип суперпозиции.
- •1.1 Понятие о волновом электромагнитном поле. Явления интерференции и дифракции. Когерентность и монохроматичность волн. Лазерное излучение.
- •1.1 Концепция атомизма. Историческое развитие атомистических представлений. Современные представления о структуре атомов. Квантовые свойства в атомах. Эфиродинамические и другие модели атомов.
- •1.2 Концепция корпускулярно-волнового дуализма. Квантово-механическое описание микромира и его феноменализм. Волны де Бройля. Понятие о физическом вакууме и эфире.
- •1.1 Современные представления о структуре ядер атомов. Модели ядер.
- •1.1 Ядерная и термоядерная энергия и проблемы ее использования (альтернативность и безальтернативность ядерной энергии)
- •1.1 Концепция освоения нетрадиционных возобновляемых источников энергии (Солнца, ветра, океана, биомассы и др.) и вторичных ресурсов.
- •1.2 Взаимосвязь атомно-молекулярного строения и свойств веществ. Типы химических связей и молекулярных структур. Реакционная способность веществ.
- •1.1 Гипотезы происхождения жизни на Земле и ее распространенности во Вселенной. Теории эволюции живого. Химизм биологических явлений.
- •1.1 Основные научные достижения в биологии и генетике. Роль днк и рнк в системе управления генетической информацией. Генная инженерия. Клонирование.
- •1.2 Сознание и интеллект. Поиски по созданию искусственного интелекта.
- •1.1 Биосфера Земли. Экологический кризис, его социальные аспекты и пути преодоления. Взаимодействие организмов со средой обитания.
- •1.1 Экологические системы и принципы их организации. Экологические факторы среды и их классификация.
- •1.2 Понятие о ноосфере и ноосферности мышления. Роль разума в дальнейшей эволюции Земли и ее биосферы, Вселенной в целом.
- •1.1 Роль космических факторов в регуляции жизни и сознания. Исследования а.Л. Чижевского. Биоциклы человека. Концепция биополя.
1.1 Солнечная система планет. Закономерности в движении Земли и других планет. Современные представления о строении Земли.
Солнечная система - это система небесных тел, двигающихся в области преобладающего гравитационного влияния Солнца. Наблюдаемые размеры Солнечной системы определяются орбитой Плутона - около 40 а. е. Однако сфера, в пределах кот. возможно устойчивое движение небесных тел вокруг Солнца простирается почти до ближайших звезд. Звезды, как бы прикрепленные к небу, считались неподвижными. Но уже в незапамятные времена стали известны 7 подвижных светил: Солнце, Луна и пять планет, кот-м были присвоены имена римских божеств. Проследить движение по звездному небу Луны и планет было нетрудно, т. к. они видны ночью на фоне окружающих звезд. Путь Солнца пролегал по наклонному к экватору большому кругу небесной сферы, названному эклиптикой, с годичным периодом. В то время как движение Солнца и Луны всегда происходит в одном направлении - с запада на восток (прямое движение), движение планет гораздо сложнее и временами совершается в обратном направлении (попятное движение). Принималось, что все небесные светила движутся по окружности и притом равномерно. Неравномерные движения планет и изменения направления их движения объясняли, предполагая, что они одновременно участвуют в нескольких круговых равномерных движениях, происходящих в разных плоскостях и с разными скоростями. Земля считалась покоящейся в центре Вселенной. По современным представлениям Земля состоит из геосфер - концентрических оболочек, кот. от центра к периферии располагаются в следующем порядке: - ядро; - мантия; - литосфера; - гидросфера; - атмосфера; - магнитосфера.
ЯДРО Земли - центральная часть Земли и самая глубокая геосфера.
МАНТИЯ – слой, расположенный от глубины от 5-10 до 70 км до глубины 2900 км, и делится на верхнюю и нижнюю мантии.
ЛИТОСФЕРА - внешняя сфера “твердой” Земли, включающая земную кору и часть верхней мантии. Земная кора подразделяется на материковую и океаническую.
ГИДРОСФЕРА -представлена на нашей планете водами Мирового океана, пресными водами рек и озер, ледниковыми и подземными водами.
АТМОСФЕРОЙ или воздушной оболочкой Земли называют газовую среду, окружающую “твердую” Землю и вращающуюся вместе с ней.
МАГНИТОСФЕРА явл-ся самой внешней и протяженной оболочкой Земли.
1.1 Основные положения механики и гидромеханики. Закономерности в движении отдельных тел и потоков. Вихревое движение – основа образования структур и элементов в природе.
Механика - наука о простейшей форме движения материи - механическом движении, кот. состоит в изменении взаимного расположения тел или их частей в пространстве с течением времени, и происходящих при этом взаимодействиях между телами. Все основные положения ньютоновской механики были многократно проверены практикой и всюду были подтверждены. Ее законы соответствуют представлениям об общих физ-х инвариантах и никаких противоречий с ними нет, так как ньютоновская механика предполагает несоздаваемость и неуничтожимость массы как мерила количества материи, а также неуничтожимость и несоздаваемость пространства, времени и движения материи в пространстве и во времени. В ньютоновской механике пространство евклидово, а время линейно и однонаправлено. Масса не изменяется с изменением скорости, пространство и время не искажаются под влиянием процессов, в них происходящих и никакой квантованности материи, пространства или времени в ньютоновской механике нет. В ньютоновской механике причины предшествуют следствию, а всякое событие возникает не само по себе, а как результат некоторых предшествующих событий. Ньютоновская механика предполагает детерминированность событий и случайность рассматривает только как меру нашего незнания, а не как принцип устройства мира.
Движение тела, при котором все его точки в данный момент времени движутся одинаково, называется поступательным движением. Движение, при котором траектории всех точек тела являются окружностями с центрами на одной прямой и все плоскости окружностей перпендикулярны этой прямой, называется вращательным движением. Поступательное и вращательное движения – самые простые примеры механического движения тел. 1 Закон Ньютона. Существуют такие системы отсчета, относительно которых поступательно движущиеся тела сохраняют свою скорость постоянной, если на них не действуют другие тела.
2 Закон Ньютона. Сила, действующая на тело, равна произведению массы тела на сообщаемое этой силой ускорение F=ma.
3 Закон Ньютона. Тела действуют друг на друга с силами, направленными вдоль одной прямой, равными по модулю и противоположными по направлению (сила действия равна силе противодействия).
Закон Паскаля. Все жидкости и газы передают производимое на них давление во все стороны одинаково.
Зависимость давления в жидкости или газе от глубины приводит к возникновению выталкивающей силы, действующей на любое тело, погруженное в жидкость или газ. Эту силу называют архимедовой силой.
FA=F2+F1=gSh=mg=Vg. Гидроаэромеханикой наз-ся раздел механики, посвященный изучению равновесия и движения жидких и газообразных сред и их взаимодействию между собой и с твердыми телами. Вихревое движение - это движение жидкости или газа, при кот. их частицы перемещаются не только поступательно, но и вращаются около некоторой мгновенной оси. Подавляющее большинство течений жидкости и газа, которые происходят в природе или осуществляются в технике, представляют собой вихревое движение. Примерами вихревого движения явл-ся: вихри воздуха в атмосфере, кот. часто принимают огромные размеры и образуют смерчи и циклоны, водяные и воздушные вихри, образующиеся за движущимися телами, воронки в воде реки. Образование вихрей сзади движущихся предметов создает дополнительную силу, препятствующую движению и оцен-ся как вихревое сопротивление.
