Контрольная на тему Контрольная работа 071206

Содержание


1. Самоорганизация в классической механике и экспериментальном естествознании (учения Коперника, Ньютона, Кеплера, Галилея) 3
1.1. Начало развития современного естествознания (Коперник, Галилей) 3
1.2. Создание классической механики (Ньютон) 5
1.3. Развитие экспериментального естествознания (Леонардо да Винчи, Кеплер) 6
2. Самоорганизация в открытых неравновесных системах 9
2.1. Самоорганизация в открытых неравновесных системах 9
2.2. Примеры 13
2.2.1. Физика: ячейка Бенара - пример возникновения упорядоченной структуры в открытой системе 13
2.2.2. Химия: реакция Белоусова-Жабитонского 14
2.2.3. Экология: система "хищник-жертва" 17
2.2.4. Биология: Морфогенез 19
3. Исторические этапы развития жизни на земле 21
Список используемой литературы 26


1. Самоорганизация в классической механике и экспериментальном естествознании (учения Коперника, Ньютона, Кеплера, Галилея)

1.1. Начало развития современного естествознания (Коперник, Галилей)

В работе "Диалектика природы" Фридрих Энгельс написал о сочинении Н. Коперника "Об обращениях небесных сфер": "С появлением этой работы "... начинает свое летосчисление освобождение естествознания от теологии..." (Энгельс Ф., Диалектика природы, 1969, с. 8).
Это сочинение выдающегося польского астронома, создателя гелиоцентрической системы мира Николай Коперника, опубликованное в 1543, незадолго до его смерти, обобщило результаты его труда.
Создание гелиоцентрической системы мира явилось результатом долголетнего труда Коперника. Он начал с попыток усовершенствовать геоцентрическую систему мира, изложенную в "Альмагесте" Птолемея. Многочисленные работы в этом направлении до Коперника сводились или к более точному определению элементов тех деферентов и эпициклов, посредством которых Птолемей представил движения небесных тел, или к добавлению новых эпициклов. Коперник, поняв зависимость между видимыми движениями планет и Солнца, хорошо известную еще Птолемею, на этой основе построил гелиоцентрическую систему мира. Благодаря ей правильное объяснение получил ряд непонятных с точки зрения геоцентрической системы закономерностей движения планет. Таблицы, составленные Коперником, много точнее таблиц Птолемея, что имело большое значение для быстро развивавшегося тогда мореплавания. Широкое их использование способствовало распространению гелиоцентрической системы мира.
Важное значение имеет вклад Коперника в развитие тригонометрии, как плоской, так и сферической; главы сочинения Коперника, посвященные тригонометрии, были изданы отдельно в 1542 его единственным учеником Г.И. Ретиком.
Философское значение гелиоцентрической системы состояло в том, что Земля, считавшаяся раньше центром мира, низводилась на положение одной из планет. Возникла новая идея - о единстве мира, о том, что "небо" и "земля" подчиняются одним и тем же законам. Революционный характер взглядов Коперника был понят католической церковью лишь после того, как Г. Галилей и другие развили философские следствия его учения.
Влияние еще одного основателя естествознания, итальянского физика, механика и астронома Галилео Галилея на развитие механики, оптики и астрономии в 17 в. неоценимо. Его научная деятельность, огромной важности открытия, научная смелость имели решающее значение для победы гелиоцентрической системы мира. Особенно значительна работа Галилея по созданию основных принципов механики. Если основные законы движения и не высказаны Галилеем с той четкостью, с какой это сделал И. Ньютон, то по существу закон инерции и закон сложения движений были им вполне осознаны и применены к решению практических задач. История статики начинается с Архимеда; историю динамики открывает Галилей. Он первый выдвинул идею об относительности движения (Галилея принцип относительности), решил ряд основных механических проблем. Сюда относятся прежде всего изучение законов свободного падения тел и падения их по наклонной плоскости; законы движения тела, брошенного под углом к горизонту; установление сохранения механической энергии при колебании маятника. Галилей нанес удар аристотелевским догматическим представлениям об абсолютно легких телах (огонь, воздух); в ряде остроумных опытов он показал, что воздух - тяжелое тело и даже определил его удельный вес по отношению к воде.
Основа мировоззрения Галилея - признание объективного существования мира, т.е. его существования вне и независимо от человеческого сознания. Мир бесконечен, считал он, материя вечна. Во всех процессах, происходящих в природе, ничто не уничтожается и не порождается - происходит лишь изменение взаимного расположения тел или их частей. Материя состоит из абсолютно неделимых атомов, ее движение - единственное, универсальное механическое перемещение. Небесные светила подобны Земле и подчиняются