1 дәріс. Механикалық қозғалыстардың теориялық негіздері


физикалық заңдылықтарды қорыту барысында қолданылатын ғылыми  әдіс  бақылаудан, тәжірибеден және модельдеуден құрылады



Pdf көрінісі
бет4/132
Дата28.11.2023
өлшемі3,36 Mb.
#130617
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   132
Байланысты:
Дәрістер мазмұны

 
физикалық заңдылықтарды қорыту барысында қолданылатын ғылыми 
әдіс 
бақылаудан, тәжірибеден және модельдеуден құрылады.
1.1.2. Физикалық зерттеу әдістерінің ерекшеліктері
Физиканың техникамен, басқа ғылымдармен байланысы. 
Физика барлық 
жаратылыстану ғылымдарымен, философиямен тығыз байланыста. Мысалы, барлық 
заңдары математикалық өрнек түрінде берілетіндіктен, физиканы математикасыз елестету 
тіпті мүмкін емес. Тек математикалық аппараттың көмегімен ғана физикалық 
құбылыстарда орын алатын аса күрделі заңдылықтарды талдап, суреттеуге болады. 
Математикалық әдістерді дамытудың өзі көп жағдайда қолданбалы мақсатқа – табиғаттың 
заңдылықтарын талдауға тығыз байланысты. Сондықтан физиканың жалпы және 
эксперименталдық деп аталатын бөлігімен танысқанның өзінде математиканы қатар үйрену 
керек. Физика мен математиканың тығыз байланысынан математикалық физика деп 
аталатын ғылым саласы туды, сол сияқты астрофизика, физикалық химия, биофизика, 
геофизика, т.б. ғылым салалары қалыптасты. 


Философия мен физиканың арасындағы тура байланыс тіпті айқын. Ғылымның даму 
тарихына көз салсақ, ерте дүниеде ғылым ретінде бірінші болып философия қалыптасқан. 
Бері келе, адамның күнделікті қажеттілігіне, мұқтаждығына байланысты және таным 
процесіне сәйкес, философиядан механика жеке бөлінді. Өз ретінде механика қазіргі біз куә 
болып отырған физика ғылымына негіз болды. 
Физикалық заңдар бірқатар техникалық ғылымдардың негізгі қағидалары ретінде 
қолданылады. Физика саласындағы жаңалықтар мен зерттеулер техниканың жаңа салалары 
тууына себеп болып отыр. Мысалы, машина жасау механика заңдарына, электртехника мен 
радиотехника электрмагниттік құбылыстар заңдарына сүйенеді. Физиканың жетістіктері 
күнделікті өмірде – атом энергетикасында, шала өткізгіштер техникасында, есептеуіш 
машиналар техникасында, т.б. қолданбалы есептерді шешуде қолданылады. Техникалық 
ғылымдардың дамуы өз ретінде физика саласындағы зерттеулер әдістерін жетілдіруге 
себебін тигізеді, мысалы, радиоастрономияда қолданылатын радиотехникалық бақылау 
құралдары астрофизикалық зерттеулердің эффективтілігін асырды; зарядталған 
бөлшектердің қуатты үдеткіштерін құру мүмкіншілігі, ең алдымен, техниканың жоғары 
деңгейімен байланысты болды. Ал, ғарыштық зерттеулер физиканың алдына шешілуін 
күтетін жаңа мәселелерді үсті-үстіне қойып отыр. 
Кванттық механиканың заңдары атом ядросын, элементар бөлшектер қасиеттерін, 
термоядролық синтезді, кванттық электрониканы, қатты дене физикасын, осы заманғы 
физиканың басқа салаларындағы зерттеулердің іргетасын қалайды. Өткен ғасырдағы 
бірқатар аса маңызды техникалық жетістіктер квантты – механикалық есептеулерге 
негізделген. Демек, бастапқы күмәндануға қарамастан, кванттық механика тек физик – 
зерттеушілерге ғана емес, инженерлерге де пайдасын тигізді, яғни, шын мәнісінде 
«инженерлік» ғылымға айналады.
Күнделікті өмірде және қолданбалы әрекет барысында әр алуан физикалық 
объектілерді, құбылыстарды, процестерді жиі ұшырату нәтижесінде адам өзінің санасында 
сол объектілердің, құбылыстар мен процестердің және олардың арасындағы 
байланыстардың модельдерін құрып, оларды қолдану ережелерін қалыптастырады. Осыған 
сәйкес, физика ғылымының алдындағы негізгі мақсат – біздің санамызда қоршап тұрған 
дүниенің неғұрлым толық суреттейтін физикалық бейнесін елестету және модель 
элементтері арасындағы қатынастардың сыртқы дүние элементтерінің арасындағы 
қатынастарды неғұрлым дәл қайталауын қамтамасыз ету. 
Модельдер құру барысында тек осы құбылыстар қатарына тән қасиеттер мен 
байланыстар ескеріледі. Сондықтан әдетте қолданылатын модельдер жуық болады, демек, 
олар тек қабылданған шектеулер, келісімдер шеңберінде ғана дұрыс бола алады. Екінші 
жағынан, кейбір зерттеушілердің қарастырып отырған құбылысқа айтарлықтай әсері жоқ 
факторларды ескеруге ешбір негізсіз тырысқандарына байланысты, олардың ғылыми
ізденістерінің сәтсіз аяқталғаны белгілі. Бұл жерде бір физикалық объектінің әр түрлі 
жағдайларда әр алуан модельдермен бейнелейтінін атап өту маңызды. Мысалы, Жерді 
кейбір жағдайда материялық нүкте деп санауға болса, екінші бір есептің шарты бойынша
олай деуге болмайды. Ғылыми зерттеулер физикалық модельдерді үнемі кеңейтіп, 
толықтырып отырады. Мұндай мүмкіншіліктер эксперимент пен бақылаулар арқасында 
туады. Сондықтан көп жағдайларда физиканы эксперименталдық ғылым деп атайды. Оның 
модельдері бақылаулар мен эксперименттерде табылған қасиеттерді адекватты түрде 
суреттеулері керек. Екінші жағынан, модельдердің қолданылу шектері экспериментпен 
анықталады. 
Сонымен, эксперименталдық әдістің мазмұны мынада: бастапқыда эксперимент пен 
бақылаулардың негізінде модель құрылады, әрі қарай оның шеңберінде зерттеліп отырған 
құбылыс туралы өз ретінде бақылаулар мен тәжірибелерде тексерілетін болжамдар 
айтылады, олардың негізінде бастапқы модельге анықтаулар енгізіліп, жаңа болжамдар 
жасалып, зерттеу процесі қайталана береді. 


Физика саласында елеулі жетістіктер екі жағдайда болуы мүмкін. Мұндай 
мүмкіншіліктер, біріншіден, егер модель негізінде жасалған болжамдар тәжірибе жүзінде 
дәлелденбесе, екіншіден, зерттеу барысында белгілі модельмен шектелмейтін жаңа 
құбылыстар анықталса туады. Бірінші жағдайда белгілі модельді түзетуге, ал кейде оны, 
тіпті, жаңа модельмен алмастыруға тура келеді. Егер модельді алмастыру негізгі 
түсініктерді қайта қараумен байланысты болса, физикадағы революция туралы айтуға 
болады. Екінші жағдайда физиканың жаңа саласы қалыптасады. Бірінші жағдайда көрнекті 
мысал ретінде кеңістік пен уақыттың И.Ньютон ұсынған моделінің негізгі түсініктерін 
қайта қарастыру нәтижесінде туған салыстырмалылықтың арнайы теориясын келтіруге 
болады. Екінші жағдайда кванттық механиканың қалыптасуы мысал бола алады. Екі 
мысалда да әңгіме белгілі модельдерді мүлде жоққа шығару емес, оларды қолдану шегін 
анықтау, соған байланысты жаңа модельдерді құру туралы болып отыр. 
Физиканың эксперименталдық әдісі модельді құратын барлық көзқарастарға, 
түсініктерге және басқа да элементтерге бірмәнді түсініктеме беруді талап етеді. Яғни, 
модель суреттемесінде шынайы өмірде жүріп жатқан процестермен, құбылыстармен 
немесе модельдің алдын ала анықталған басқа элементтерімен байланысты бірмәнді 
түсіндірілмеген элемент болмауы қажет. 


Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   132




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет