Cтраница 3
Физические величины характеризуются определенной размерностью. Анализ размерностей в ряде случаев оказывается плодотворным теоретическим методом исследования физических явлений. [31]
Ряд физических принципов, сформулированных первоначально в связи с исследованием определенных физических явлений, получил затем философский характер. Так, принцип соответствия, установленный Бором для модели атома, быстро нашел место не только в других разделах физики, но и в науке вообще, как форма перехода от одной теории к другой. [32]
Полученные опытным путем данные имеют такой же частный характер, как и данные, полученные численным путем в результате математического эксперимента и на основе метода аналогии. Поэтому рассмотренные выше методы математического планирования эксперимента и обобщения опытных данных применимы также при численном и аналоговом методах исследования физических явлений. [33]
Предназначен для автоматического считывания информации, записанной в виде кривых, вывода на перфоленту одной или одновременно двух кривых с бумажной ленты регистрирующих приборов, фотобумажной ленты шириной 80 - 305 мм и киноленты шириной 35 мм. Может быть использован для подготовки графических данных к вводу в цифровые вычислительные машины, принимающие информацию с перфоленты в тех же кодах; для передачи графической информации по телеграфным линиям связи, так как считываемая информация выдается в телеграфном коде; при анализе технологических процессов; исследования, проектирования и конструирования различных технических объектов; исследования физических явлений, биологических объектов, физиологических процессов. [34]
Работ, посвященных изучению физической природы ВКПМ, явно недостаточно. Наиболее значимы в этой области работы Харьковского политехнического института им. Результаты исследований физических явлений при резании ВКПМ, проведенных автором, приводятся в данной главе. [35]
Не следует противопоставлять аналитические методы методам моделирования, они развиваются совместно или часто связаны друг с другом. Так, моделирование может опираться на математическую модель, а эксперимент часто позволяет усовершенствовать математическую модель процесса. Это имеет место как для массового обслуживания, так и для исследования других физических явлений и процессов. [36]
Статистике исторически предшествовала термодинамика - учение о тепловых процессах, базирующееся на феноменологических принципах - началах термодинамики. В настоящее время в науке применяются как статистические, так и термодинамические методы исследования физических явлений. [37]
Развитие этой школы в течение XX столетия отличается освоением достижений в областях, главным образом, физики электромагнитных явлений и прикладной математики. Характерным для этого периода для ученых России и СССР следует считать практическую неделимость исследований физических явлений, разработки моделей этих явлений и решения прикладных задач, связанных с расчетом исследуемых физических величин. [38]
Решение кинематической задачи сводится к использованию указанных выше уравнений в конкретных условиях, сформулированных в задаче. При этом было бы наивно пытаться овладеть каким-то общим методом решения, приходным для всех задач; подобного общего метода попросту не существует. Наоборот, на приводимых примерах читатель может убедиться, что всегда существует несколько более или менее различающихся между-собой подходов к исследованию физических явлений. [39]
Решение кинематической задачи сводится к использованию указанных выше уравнений в конкретных условиях, сформулированных в задаче. При этом было бы наивно пытаться овладеть каким-то общим методом решения, пригодным для всех задач; подобного общего метода попросту не существует. Наоборот, на приводимых примерах читатель может убедиться, что всегда существует несколько более или менее различающихся между собой подходов к исследованию физических явлений. [40]
Иногда их можно, изменяя соответственно массу, формально свести к исследованию уравнений типа ( IV. Эти случаи, ДО известной степени, выходят за рамки классической механики, так как к ним неприменим закон независимости действия сил. Исследования физических явлений приводят к заключению, что такие случаи встречаются сравнительно редко. [41]
Мы практически проследили всю цепочку последовательного восхождения от начального опыта до общей теории механических движений. Увидели, как формируются и отбираются основные понятия и физические величины, как строятся системы единиц этих величин и как потом отыскиваются законы, управляющие физическим процессом. Это дает нам уверенность в том что таким путем можно и нужно пользоваться при исследовании любых других физических явлений. [42]
Никому не приходит в голову отрицать, что физика есть опытная наука и что ее законы находятся с помощью опыта / Однако нередко в учебниках эти утверждения носят характер деклараций, которым отведено место на первых страницах. В дальнейшем же опыт служит главным образом для иллюстративных целей, и то обстоятельство, что физические понятия самым тесным образом связаны с опытом, ускользает от учащихся. А между тем - необходимо, чтобы учащиеся осознали, что определения, формулируемые логически, наполняются содержанием лишь при помощи опыта, через посредство измерений. Всякое понятие, вводимое в физике, получает конкретный смысл только при условии, что с ним связывается определенный прием наблюдения и измерения, без которого это понятие не-может найти никакого применения в исследовании реальных физических явлений. [43]
Однако сказанное вовсе не означает, что различие между этими двумя ( или любыми подобными) парадигмами тривиально. С одной стороны, наглядные образы, присущие той или иной парадигме, имеют огромное значение для получения интуитивного, априорного представления о результатах вычислений и тем самым очень важны при выборе конкретного характера вычислений. С другой стороны, математические методы, связанные с конкретными парадигмами, весьма сильно отличаются по степени эффективности при анализе различных проблем. Парадигма застывшей звезды использует шварцшиль-довские координаты, которые весьма удобны при изучении физических явлений вне горизонта статической черной дыры. Однако применение шварцшильдовских координат чревато серьезными ошибками в ситуациях, имеющих сильно выраженный динамический характер, когда важен сам горизонт, например когда речь идет об эволюции со временем магнитного поля сферической звезды, коллапсирующей с образованием горизонта и черной дыры. И наоборот, математические методы черно-дырной точки зрения хороши при анализе экстремальных динамических ситуаций, в которых горизонт испытывает эволюцию, но слишком громоздки при исследовании физических явлений вне горизонта статической дыры. [44]
Однако и на этих ступенях преподавать физику нужно именно как науку ( или введение в нее), а не как совокупность отдельных фактов. Другими словами, на базе фактического материала в сознание учащихся должно проникать ясное представление о научном методе, характерном для физики. Само собой разумеется, не возникает никаких споров о том, что этот метод есть метод экспериментальный. Никому не приходит в голову отрицать, что физика есть опытная наука и что ее законы находятся с помощью, опыта. Однако нередко в учебниках эти утверждения носят характер деклараций, которым отведено место на первых страницах. В дальнейшем же опыт служит главным образом для иллюстративных целей, и то обстоятельство, что физические понятия самым тесным образом связаны с опытом, ускользает от учащихся. А между тем необходимо, чтобы учащиеся осознали, что определения, формулируемые логически, наполняются содержанием лишь при помощи опыта, через посредство измерений. Всякое понятие, вводимое в физике, получает конкретный смысл только при условии, что с ним связывается определенный прием наблюдения и измерения, без которого это понятие не может найти никакого применения в исследовании реальных физических явлений. [45]