Fermer_Vasya
Новичок
Цитаты, загадки, факты интересной и всепоглащающей науки...
Перельман
- Автор темы Fermer_Vasya
- Дата начала
koala
Уже освоился
(с) Что тяжелее?
На одну чашку весов поставлено ведро, до краев наполненное водой. На другую — точно такое же ведро, тоже полное до краев, но в нем плавает кусок дерева. Какое ведро перетянет?
Вес одинаковый, если одинаковый уровень воды в ведрах. Вес куска дерева равен весу вытесненной им воды.
AlexxA
Голограмма:)
Понравились задачи, связанные с равновесием весов
(с).. Я ставлю на весы стакан с водой и рядом кладу гирьку. Когда весы уравновешены гирями на чашке, я роняю гирьку в стакан с водой. Что сделается с весами?
По закону Архимеда, гирька в воде становится легче, чем была вне воды. Можно, казалось бы, ожидать, что чашка весов со стаканом поднимется. Между тем в действительности весы останутся в равновесии. Как это объяснить?
Гирька в стакане вытеснила часть воды, которая оказалась выше первоначального уровня; вследствие этого увеличивается давление на дно сосуда, так что дно испытывает добавочную силу, равную потере веса гирькой.
(с).. Я ставлю на весы стакан с водой и рядом кладу гирьку. Когда весы уравновешены гирями на чашке, я роняю гирьку в стакан с водой. Что сделается с весами?
По закону Архимеда, гирька в воде становится легче, чем была вне воды. Можно, казалось бы, ожидать, что чашка весов со стаканом поднимется. Между тем в действительности весы останутся в равновесии. Как это объяснить?
Гирька в стакане вытеснила часть воды, которая оказалась выше первоначального уровня; вследствие этого увеличивается давление на дно сосуда, так что дно испытывает добавочную силу, равную потере веса гирькой.
Feel In
Заядлый пёфектвёлдист
А зачем так сложно? Стакан, вода, гирька на весах были, на весах и остались. Как их ни перемешивай, хоть в фарш преврати, этот набор материи так и будет продолжать столько же весить. Тут скорее законы математики: от перемены мест слагаемых сумма не меняется. :lol: Задачка с вёдрами и бруском была более интересной.
AlexxA
Голограмма:)
Физика - это и есть математика, только термины шире и глубже
Вот еще прикольный опыт:
(с) Поставьте перед собой отвесно на стол зеркало, положите перед ним бумажку и попробуйте нарисовать на ней какую-нибудь фигуру, например прямоугольник с диагоналями. Но не смотрите при этом прямо на свою руку, а следите лишь за движениями руки, отраженной в зеркале.
Вы убедитесь, что столь легкая на вид задача почти невыполнима. В течение многих лет наши зрительные впечатления и двигательные ощущения успели прийти в определенное соответствие. Зеркало нарушает эту связь, так как представляет глазам движения нашей руки в искаженном виде. Давнишние привычки будут протестовать против каждого вашего движения: вы хотите провести линию вправо, а рука тянет влево, и т. п.
Вот еще прикольный опыт:
(с) Поставьте перед собой отвесно на стол зеркало, положите перед ним бумажку и попробуйте нарисовать на ней какую-нибудь фигуру, например прямоугольник с диагоналями. Но не смотрите при этом прямо на свою руку, а следите лишь за движениями руки, отраженной в зеркале.
Вы убедитесь, что столь легкая на вид задача почти невыполнима. В течение многих лет наши зрительные впечатления и двигательные ощущения успели прийти в определенное соответствие. Зеркало нарушает эту связь, так как представляет глазам движения нашей руки в искаженном виде. Давнишние привычки будут протестовать против каждого вашего движения: вы хотите провести линию вправо, а рука тянет влево, и т. п.
Fermer_Vasya
Новичок
Из той-же оперы:
Масса чего больше: килограмма стали или килограмма пуха?
Масса чего больше: килограмма стали или килограмма пуха?
koala
Уже освоился
А масса в каких единицах измеряется (в СИ)?
evil_genius
playing God
Не согласен. Физика это недоматематика. [Физики, не обижайтесь. Я не хотел оскорбительно. Просто лучше слова не подобрал. На само деле я отношусь к физике нормально.] Только её часть. В математике изначально определяется группа правил [аксиом] и от них можно дойти до множества следствий... При этом в данных условиях аксиомы не обсуждаются. Т.е. математика это механизм создания моделей. Можно аксиомы поменять и утверждать, что это уже другая модель.
Физика более ограничена. Здесь тоже нужно создать модель с данными аксиомами. Но нужно, чтобы эта модель соответствовала экспериментальным результатам. Из-за этого модель всегда неточная. Т.е. все как обычно думают о скоростях и о неизменности времени, а эксперимент показывает обратное. Выясняется, что теория ошибочна. Дополняем. Получаем теорию относительности. Потом находим ещё какое-то несоответствие... В математике же таких ошибок нет. Не может быть ошибочной модель, если тебя не заставляют её к чему-то постоянно присоединять... Можно творить вообще что угодно. Главное сразу с аксиомами определиться.
Более того. Приведённый пример с перестановкой слагаемых наоборот показывает, что не у физики, а у математики обзор шире, а физика является просто частным случаем. Т.е. для систем, отвечающих определённым принципам действует некоторый фундаментальный закон. Физика говорит про массу, а математика вообще абстрагируется от массы и начинает говорить о чём-то более общем. Например о числах. И при должной трактовке может включить в себя и пример с массой и ещё что-нибудь.
koala
Уже освоился
У вас непонимание того, чем является физика. Физика занимается изучением окружающего мира и его закономерностей. В первую очередь физика это экспериментальная наука и сравнивать физику и математику абсолютно не правомерно. При этом математика является научным языком, которым происходит описание этого мира и этих закономерностей. Т.е. математика при этом является вторичной. Физика не просто говорит о массе, а устанавливает, например, связь между массой и силой. И никакой математикой вы эту связь не получите, только в эксперименте. Ограничения физики связаны с ограниченными возможностями эксперимента, а любая модель, которую вы строите, всегда ограничена условиями этого эксперимента. И это не является ошибкой или неточностью, просто надо понимать какие пределы и погрешности вашей модели когда вы применяете ее. Та же классическая механика с достаточной точностью применима для большинства земных явлений и нет необходимости для них использовать более точную релятивистскую механику.
AlexxA
Голограмма:)
:blink: Да, да... присоединяюсь к протесту..
Физика построена на математике. В математике только числа, аксиомы и модели. В физике все это присутствует, но это перенесено на физические явления. Мне кажется, что физика – намного шире, чем математика. В ней могут существовать несколько гипотез объяснения какого-либо явления. И только в процессе исследования можно докопаться до истины. Так что с тем, что физика ограничена, не соглашусь.
А вообще, существуют даже такие термины как:
1. Математическая физика.
(с) "Математическая физика тесно связана с физикой в той части, которая касается построения математической модели, и в то же время — раздел математики, поскольку методы исследования моделей являются математическими. В понятие методов Математическая физика включаются те математические методы, которые применяются для построения и изучения математических моделей, описывающих большие классы физических явлений."
2. Физическая математика.
(с) "Физическая математика - гипотетическая дисциплина, где исследуется связь физических и математических постулатов, основное предположение заключается в том, что аксиоматизация физики может быть проведена с помощью аксиом математики (и построенных моделей фундаментальных приборов - часов и линеек), возможность получения безразмерных физических уравнений указывает направление такого поиска."
Физика построена на математике. В математике только числа, аксиомы и модели. В физике все это присутствует, но это перенесено на физические явления. Мне кажется, что физика – намного шире, чем математика. В ней могут существовать несколько гипотез объяснения какого-либо явления. И только в процессе исследования можно докопаться до истины. Так что с тем, что физика ограничена, не соглашусь.
А вообще, существуют даже такие термины как:
1. Математическая физика.
(с) "Математическая физика тесно связана с физикой в той части, которая касается построения математической модели, и в то же время — раздел математики, поскольку методы исследования моделей являются математическими. В понятие методов Математическая физика включаются те математические методы, которые применяются для построения и изучения математических моделей, описывающих большие классы физических явлений."
2. Физическая математика.
(с) "Физическая математика - гипотетическая дисциплина, где исследуется связь физических и математических постулатов, основное предположение заключается в том, что аксиоматизация физики может быть проведена с помощью аксиом математики (и построенных моделей фундаментальных приборов - часов и линеек), возможность получения безразмерных физических уравнений указывает направление такого поиска."
X-Ray
Пользователь
Не надо излишне сужать круг проблем, которыми занимается физика. Она вовсе не ограничивается экспериментальной составляющей.
Интересно, какие эксперименты вы бы поставили в области, скажем, астрофизики?
Вообще-то, теория относительности - это голимая математика. Пример неудачен, имхо.
Вы ошибаетесь, имхо, поскольку оперируете понятиями в рамках школьного курса математики.
На самом деле, математика умеет быть ещё более неопределённой, чем физика :blink:
koala
Уже освоился
Основой физики является эксперимент. Только из эксперимента, а не из головы вы можете получить закономерности которые управляют миром. Теоретическая физика, т.е. получение некоторых формул из этих экспериментальных законов, очень близка к математике.
Астрофизика является экспериментальной наукой. Все ее открытия связаны с наблюдениями: оптическая, гамма, инфракрасная, радио- и т.д. астрономия.
О какой теории относительности вы говорите : СТО или ОТО? Например, СТО основана на экспериментальных фактах: равноправие различных инерциальных систем отсчета и независимости скорости света от системы отсчета. ОТО основана на гипотезе равенства инерционной и гравитационной масс, а проверялась экспериментально, в частности на данных астрономических наблюдений.
За деревьями вы не видите леса: за формулами -- физики.
evil_genius
playing God
Вы не поняли. Своими словами вы только доказываете мою точку зрения. Математическая неопределённость является ранее определённой... Чаще всего нельзя получить физический результат без эксперимента. Т.е. одной лишь математикой здесь не обойтись. В пределах одного лишь мозга ничего не получается. Но ведь в этом и есть ограничение физики. В математике творишь что угодно. А в физике можно творить только так, чтобы максимально совпадало с экспериментом. Физика изучает зависимости только потому что обязана их изучать. А математика никому и ничего не должна [простите уж за такой язык]. Она ищет закономерности не только там, где надо, но и там, где просто хочется. А ещё она их создаёт. Тяжело физику применить в математике. А вот математику в физике применяют постоянно. А ведь применять её можно не только в физике. Можно применять её, не получая результата, важного для какой-то науки. Где угодно. Как бесконечная песочница с бесплатными и бесконечными кирпичиками из которых можно строить всё. Если захочется. В физике же тебе дают только железобетонные блоки, которые надо стыковать только так, чтобы ничего не упало. Нельзя объявить самую красивую, но шаткую конструкцию самой лучшей. Короче, с физикой играть тяжелее. А математика это бесконечная игра в бога. А богом быть приятно. Хотя иногда и трудно. :blink:
p.s. Оппоненты, случайно, не физики? Или, может, быть математики, но прикладные? Просто мне это напоминает ситуацию, когда мат-меховцы доказывают, что ПМ-ПУ хуже, а ПМ-ПУ утверждает обратное. [Такое действительно было. На олимпиадах этих факультетов.]
p.s. Оппоненты, случайно, не физики? Или, может, быть математики, но прикладные? Просто мне это напоминает ситуацию, когда мат-меховцы доказывают, что ПМ-ПУ хуже, а ПМ-ПУ утверждает обратное. [Такое действительно было. На олимпиадах этих факультетов.]
X-Ray
Пользователь
Я в принципе не склонен считать, что "миром управляют закономерности". Мир существует сам по себе - без придуманных Вами закономерностей. И независимо от Вашего желания. И уж тем более - независимо от Вашей способности (или неспособности) объяснить его. Или измерить.
пардон, а пресловутую Чёрную Дыру Вы в какой части спектра наблюдали?
По косвенным фактам? типа гравитационных искажений?
Так это Ваше объяснение, в рамках Ваших понятий.
А они далеки от полноты. А от эксперимента - ещё дальше.
ой, не смешите меня :blink: ещё в 78-ом была разработана непротиворечивая ТО, в которой в качестве основополагающего постулата скорость света не являлась константой... это и был ответ evil_genius'у, который утверждал, что "математика это механизм создания моделей. Можно аксиомы поменять и утверждать, что это уже другая модель. Физика более ограничена", после чего привёл в пример ТО.
А я считаю, что любая ТО - это мат.модель и не более того, призванная объяснить наши сегодняшние физические представления о мире. Вот потому пример с ТО я и счёл неудачным.
Вы ошибаетесь: густые деревья меня пугают, а длинные формулы - расстраивают :blink:
Я предпочитаю скептически относиться к познаваемости мира, как такового.
koala
Уже освоился
Математика -- это язык точных наук. Конечно, лингвисты могут изучать язык сам по себе, без применения в чем-то. И, например, лингвистика может обойтись без литературы, а литература без языка существовать не может. Также и физика не может обойтись без математики, поскольку исчезает язык с помощью которого можно передать полученные знания. Однако надо понимать, что математика -- это всего лишь инструмент для физика. И неправильно противопоставлять кто хуже. Каждый нужен. И работа математика будет бесполезна, если какие-то его построения окажутся нигде и никогда не применимы.
koala
Уже освоился
Не надо передергивать. Речь шла о том, что понимание физических законов берется из эксперимента, а не из головы.
В рентгеновской (только не я наблюдал), по свечению газа, падающего на черную звезду. И по искривлению лучей также. А до тех пор, пока нет экспериментального подтверждения существования черной дыры, это всего лишь гипотеза и не более того. Может и нет никаких черных дыр?
Это не постулат, что скорость света постоянна, а экспериментальный факт.
evil_genius
playing God
Да... Есть такая проблема. Часто не совсем корректно мысли формулирую...
Кстати, это непростительно. Тем более бог тоже немного ограничен. Своими способностями. Их надо постоянно улучшать. :blink:
Не совсем. Физика это одно из применений математики. А математика это не только инструмент для физики. Это инструмент всего. Возможно, даже инструмент конструирования миров.
koala
Уже освоился
Я думаю, что ваше непонимание сути физики связано с плохим ее преподаванием как в школе, так и в ВУЗах. Заставляют детей заучивать формулы и решать по этим формулам некоторые задачи с заданными начальными данными. И очень мало уделяют времени эксперименту (если вообще уделяют). Надо больше решать задач, где дано некоторое физическое явление и надо самому выделить основное и пренебречь второстепенным, указать области применимости и погрешности. Конечно же математика занимает значительное время в работе физика-теоретика, однако при этом физика не является разделом математики. Да, математика, являясь универсальным научным языком, применяется не только в физике, но и в других науках, но не забывайте, что это все же язык. Вы можете придумать (сконструировать) много миров на бумаге, изучить их свойства, доказать полноту и непротиворечивость придуманных вами аксиом и определений, но это так и останется на бумаге, как сказка о Гарри Поттере, если не привязано к какой-то модели реального мира.