- •1. Место дисциплины «Концепция современного естествознания» в профессиональной деятельности выпускника.
- •2. Естественнонаучная и гуманитарная культуры.
- •3. Из истории естествознания:
- •4. Научные революции в истории естествознания:
- •4.1. Первая научная революция. Гелиоцентрическая система Мира Николая Коперника
- •4.2.Вторая научная революция. Создание классической механики и экспериментального естествознания. Механическая картина мира
- •4.3 Третья научная революция. Крушение механической картины мира.
- •5. Фундаментальные и прикладные проблемы естествознания
- •7. Естествознание и философия, математика, религия.
- •9. Методы научного познания теоретического уровня.
- •10. Принципы научного познания. Относительность истины.
- •11.Уровни строения вещества. Иерархия структур.
- •12. Фундаментальные взаимодействия в природе. Силы макромира.
- •13. Концепции классической механики:
- •15. Концепция релятивсткой механики. Постулаты и следствия специальной теории относительности.
- •16. Концепции квантовой механики
- •17. Концепции молекулярно-кинетической теории:
- •18. Концепции термодинамики:
- •20.Химические элементы, периодический закон д.И.Менделеева
- •21. Химические связи. Виды связей
- •23. Скорость химической реакции и пути управления ею.
- •24.Диссоциация, ассоциация. Окисление восстановление. Электролиз.
- •25.Растворы.Рн Растворы.
- •26. Строение органических веществ.
- •27. Строение Земли.
- •28. Строение и состав атмосферы Земли:
- •29. Гидросфера и ее роль в земных процессах
- •30. Магнитосфера и ее значение для жизни на Земле.
- •31. Возникновение и эволюция жизни на земле
- •32. Концепции дарвинизма
- •33. Молекулярно-биологические основы жизни. Нуклеиновые кислоты, белки, днк, Рнк и др.
- •34. Наследственность и изменчивость живых организмов. Концепции генетики.
- •35. Проблемы и перспективы генной инженерии
- •36. Природные ресурсы и их классификация
- •37. Топливно-энергетические ресурсы и проблемы энергетики
- •38. Рациональное природопользование. Концепция устойчивого развития.
- •39.Экология.Экологические проблемы глобального масштаба.
- •40. Пути решения экологических проблем
- •41. Человек и биосфера. Прогрессивные технологии.
- •42. Концепции кибернетики.
- •43. Концепции синергетики
17. Концепции молекулярно-кинетической теории:
Молекулярно-кинетическая теория (сокращённо МКТ) — теория XIX века, рассматривавшая строение вещества, в основном газов, с точки зрения трёх основных приближенно верных положений:
все тела состоят из частиц: атомов, молекул и ионов;
частицы находятся в непрерывном хаотическом движении (тепловом);
частицы взаимодействуют друг с другом путём абсолютно упругих столкновений.
Основными доказательствами этих положений считались:
Диффузия
Броуновское движение
Изменение агрегатных состояний вещества
В современной (теоретической) физике термин молекулярно-кинетическая теория уже не используется, хотя он встречается в учебниках по курсу общей физики. В современной физике МКТ заменила кинетическая теория, в русскоязычной литературе — физическая кинетика, и статистическая механика. В этих разделах физики изучаются не только молекулярные (атомные или ионные) системы, находящиеся не только в «тепловом» движении, и взаимодействующие не только через абсолютно упругие столкновения.
этап развития молекулярно-кинетической теории связан с исследованием наиболее простой среды - газа. Д. Джоуль, Р. Клаузиус и др. вычислили средние значения скорости молекул, числа их столкновений в секунду, длины свободного пробега. Была получена зависимость давления газа от числа молекул в единице объёма. Температура стала рассматриваться как мера средней кинетической энергии молекул.
Второй этап связан с работами Дж. К. Максвелла. В 1859 г. он впервые ввёл понятие вероятности и сформулировал закон распределения молекул по скоростям, что привело к созданию статистической механики. Чрезвычайно велика роль Максвелла в разработке и становлении молекулярно-кинетической теории (современное название - статистическая механика). Максвелл первым высказал утверждение о статистическом характере законов природы. В 1866 им был открыт первый статистический закон распределения молекул по скоростям (Максвелла распределение). Кроме того, он рассчитал значения вязкости газов в зависимости от скоростей и длины свободного пробега молекул, вывел ряд соотношений термодинамики.
На основе этих исследований Людвиг Больцман построил кинетическую теорию газов и дал статистическое обоснование законов термодинамики. Ему удалось согласовать обратимое во времени движение отдельных молекул с необратимым характером макроскопических процессов. Термодинамическому равновесию системы соответствует максимум вероятности данного состояния. Необратимость процессов связана со стремлением систем к наиболее вероятному состоянию.
Обобщим, основные положения молекулярно-кинетической теории:
Все тела состоят из молекул.
Молекулы находятся в непрерывном тепловом (хаотическом) движении.
Между молекулами существуют силы притяжения и отталкивания.
Опытными подтверждениями этих положений служат такие явления как:
Диффузия, которая представляет собой процесс проникновения молекул одного вещества в межмолекулярные промежутки другого вещества под действием теплового движения.
Броуновское движение, представляющее хаотическое движение макроскопических частиц, взвешенных в газе или жидкости под действием тепловых ударов молекул жидкости или газа.
Различные явления упругости и агрегатных состояний вещества.