Zawartość
- Napiwki
- Przykłady zasad naukowych w życiu codziennym
- Newtony Trzy prawa ruchu
- Zasady fizyki
- Inne warunki
Terminy używane przez naukowców do opisania tego, co badają, mogą wydawać się arbitralne. Może się wydawać, że słowa, których używają, to tylko słowa, które nie mają dla nich nic więcej. Ale przestudiowanie terminów, których naukowcy używają do opisania różnych zjawisk, pozwala lepiej zrozumieć ich znaczenie.
Napiwki
ZA prawo jest ważnym wglądem w naturę wszechświata. Prawo można eksperymentalnie zweryfikować, biorąc pod uwagę spostrzeżenia na temat wszechświata i pytając, jaka reguła nimi rządzi. Prawa mogą być jednym zestawem kryteriów opisujących zjawiska, takim jak pierwsze prawo Newtona (obiekt pozostanie w spoczynku lub porusza się ze stałym ruchem prędkości, chyba że działa na niego siła zewnętrzna) lub jednym równaniem, takim jak drugie prawo Newtona (F = ma dla siły, masy i przyspieszenia netto).
Prawa są wywnioskowane na podstawie wielu obserwacji i rozliczeń dotyczących różnych możliwości konkurujących hipotez. Nie wyjaśniają mechanizmu, w którym zachodzą zjawiska, ale raczej opisują te liczne obserwacje. Prawo, które najlepiej wyjaśnia te obserwacje empiryczne, wyjaśniając zjawiska w ogólny, uniwersalny sposób, jest prawem akceptowanym przez naukowców. Prawa są stosowane do wszystkich obiektów niezależnie od scenariusza, ale mają one znaczenie tylko w pewnych wadach.
ZA zasada jest regułą lub mechanizmem działania określonych zjawisk naukowych. Zasady zwykle mają więcej wymagań lub kryteriów, kiedy można je zastosować. Zasadniczo wymagają więcej wyjaśnień, aby wypowiedzieć się w przeciwieństwie do jednego uniwersalnego równania.
Zasady mogą również opisywać określone wartości i pojęcia, takie jak entropia lub zasada Archimedesa, która wiąże wyporność z ciężarem wypartej wody. Naukowcy zazwyczaj stosują metodę identyfikacji problemu, gromadzenia informacji, formułowania i testowania hipotez oraz wyciągania wniosków podczas ustalania zasad.
Przykłady zasad naukowych w życiu codziennym
Zasady mogą być również ogólnymi ideami rządzącymi dyscyplinami, takimi jak teoria komórek, teoria genów, ewolucja, homeostaza i prawa termodynamiki będące naukowymi definicjami zasad w biologii. Są zaangażowane w różnorodne zjawiska w biologii i zamiast zapewniać określone, uniwersalne cecha wszechświata, mają na celu dalsze teorie i badania w biologii.
Istnieją inne przykłady zasad naukowych w życiu codziennym. Niemożliwe jest rozróżnienie między siłą grawitacji a siłą bezwładności, siłą przyspieszającą przedmiot, znaną jako zasada równoważności. Mówi ci, że jeśli jesteś w windzie podczas swobodnego spadania, nie byłbyś w stanie zmierzyć siły grawitacji, ponieważ nie byłbyś w stanie odróżnić jej od siły, która ciągnie cię w kierunku przeciwnym do grawitacji.
Newtony Trzy prawa ruchu
Pierwsza zasada Newtona, że poruszający się obiekt pozostanie w ruchu, dopóki nie zostanie na niego działająca siła zewnętrzna, oznacza, że obiekty, które nie mają siły netto (suma wszystkich sił na obiekcie), nie będą doświadczać przyspieszenia. Będzie pozostawał w spoczynku lub poruszał się ze stałą prędkością, kierunkiem i prędkością obiektu. Jest to bardzo centralne i wspólne dla wielu zjawisk, w jaki sposób łączy ruch obiektu z siłami działającymi na niego bez względu na to, czy jest to ciało niebieskie, czy kula spoczywająca na ziemi.
Drugie prawo Newtona, F = ma, pozwala określić przyspieszenie lub masę na podstawie tej siły netto dla tych obiektów. Możesz obliczyć siłę netto na podstawie siły ciężkości spadającej piłki lub zakrętu samochodu. Ta podstawowa cecha zjawisk fizycznych sprawia, że jest to prawo uniwersalne.
Trzecie prawo Newtona ilustruje również te funkcje. Trzecie prawo Newtona stwierdza, że dla każdej akcji występuje równa i przeciwna reakcja. Stwierdzenie oznacza, że w każdej interakcji występuje para sił działających na dwa oddziałujące obiekty. Kiedy słońce przyciąga do siebie planety krążące wokół siebie, planety wycofują się w odpowiedzi. Te prawa fizyki opisują te cechy natury jako nieodłączne we wszechświecie.
Zasady fizyki
Zasada nieoznaczoności Heisenberga można opisać jako „nic nie ma określonej pozycji, określonej trajektorii lub określonego pędu”, ale wymaga również dalszego wyjaśnienia dla jasności. Kiedy fizyk Werner Heisenberg próbował badać cząsteczki subatomowe ze zwiększoną precyzją, nie był w stanie dokładnie określić pędu i pozycji cząstek jednocześnie.
Heisenberg użył niemieckiego słowa „Ungenauigkeit”, co oznacza „niedokładność”, a nie „niepewność”, aby opisać to zjawisko, które nazwalibyśmy Zasada nieoznaczoności. Pęd, iloczyn prędkości i masy obiektów oraz położenia zawsze pozostają w sprzeczności między sobą.
Oryginalne niemieckie słowo opisuje zjawiska dokładniej niż słowo „niepewność”. Zasada nieoznaczoności dodaje niepewności do obserwacji opartych na niedokładności pomiarów naukowych fizyków. Ponieważ zasady te zależą w dużym stopniu od ich przeciwności i warunków, bardziej przypominają teorie przewodnie wykorzystywane do przewidywania zjawisk wszechświata niż prawa.
Gdyby fizyk badał ruch elektronu w dużym pudełku, mogłaby uzyskać dość dokładne wyobrażenie o tym, jak poruszałby się on po pudełku. Ale gdyby skrzynia została zmniejszona i zmniejszona w taki sposób, że elektron nie mógłby się poruszać, wiedzielibyśmy więcej o tym, gdzie znajduje się elektron, ale znacznie mniej wiedzielibyśmy, jak szybko on podróżował. W przypadku przedmiotów w naszym codziennym życiu, takich jak jadący samochód, możesz określić pęd i pozycję, ale przy tych pomiarach nadal byłaby bardzo niewielka niepewność, ponieważ niepewności są znacznie większe dla cząstek niż przedmioty codziennego użytku.
Inne warunki
Chociaż prawa i zasady opisują te dwie różne idee w fizyce, biologii i innych dyscyplinach, teorie to zbiory pojęć, praw i pomysłów wyjaśniających obserwacje wszechświata. Teoria ewolucji i ogólna teoria względności opisują, jak zmieniły się gatunki na przestrzeni pokoleń i jak masywne obiekty zniekształcają czasoprzestrzeń odpowiednio przez grawitację.
W matematyce naukowcy mogą się odnosić twierdzenia, twierdzenia matematyczne, które można udowodnić lub obalić, oraz lematy, mniej ważne wyniki zwykle stosowane jako kroki do udowodnienia twierdzeń. Twierdzenie Pitagorasa zależy od geometrii trójkąta prostokątnego, aby określić długość ich boków. Można to udowodnić matematycznie.
Jeśli x i y to dowolne dwie liczby całkowite, takie jak a = x2 - y2, b = 2xy, i c = x2 + y2, następnie:
Inne warunki mogą nie być tak jasne. Różnica między a reguła zasada może być dyskutowana, ale reguły ogólnie odnoszą się do tego, jak ustalić poprawną odpowiedź z różnych możliwości. Reguła po prawej stronie pozwala fizykom określić, w jaki sposób prąd elektryczny, pole magnetyczne i siła magnetyczna zależą od siebie nawzajem. Chociaż opiera się na fundamentalnych prawach i teoriach elektromagnetyzmu, jest bardziej stosowany jako ogólna „zasada praktyczna” w rozwiązywaniu równań elektryczności i magnetyzmu.
Analiza retoryki związanej z komunikacją naukowców mówi więcej o ich znaczeniu, gdy opisują wszechświat. Zrozumienie użycia tych terminów ma znaczenie dla zrozumienia ich prawdziwego znaczenia.