Wykład 01

Fizyka mało znana – Język i metodologia fizyki

Zbigniew Osiak (Tekst)

Małgorzata Osiak (Ilustracje)

© Copyright 2014 by

Zbigniew Osiak (text) and Małgorzata Osiak (illustrations)

Wydawnictwo: Self Publishing

e-mail: zbigniew.osiak@gmail.com

Linki do moich publikacji naukowych i popularnonaukowych, e-booków oraz audycji telewizyjnych i radiowych są dostępne w bazie ORCID pod adresem internetowym:

http://orcid.org/0000-0002-5007-306X

Oznaczenia

B – notka biograficzna

C – ciekawostka

D – propozycja wykonania doświadczenia

H – informacja dotycząca historii fizyki

I – adres strony internetowej

K – komentarz

P – przykład

U – uwaga

Wstęp

“Fizyka mało znana – Język i metodologia fizyki” stanowi zapis pomocniczych materiałów wykorzystanych podczas prowadzonego przeze mnie seminarium dla słuchaczy Uniwersytetu Trzeciego Wieku w Uniwersytecie Wrocławskim.

Szczegółowe informacje dotyczące sygnalizowanych tam zagadnień zainteresowani Czytelnicy znajdą w innych moich eBookach:

• Z. Osiak: Elektryczność. Self Publishing (2011).

• Z. Osiak: Szczególna Teoria Względności. Self Publishing (2012).

• Z. Osiak: Ogólna Teoria Względności. Self Publishing (2012).

• Z. Osiak: Antygrawitacja. Self Publishing (2012).

• Z. Osiak: Giganci Teorii Względności. Self Publishing (2012).

• Z. Osiak: Energia w Szczególnej Teorii Względności. Self Publishing (2012).

• Z. Osiak: Energy in Special Relativity. Self Publishing (2011).

• Z. Osiak: Ilustrowany Słownik Fizyki. Self Publishing (2012).

• Z. Osiak: Zadania Problemowe z Fizyki. Self Publishing (2011).

Fizyka mało znana – Język i metodologia fizyki

Analiza jednostek

Błąd pomiarowy

Izotropowy

Anizotropowy

Centralny

Ciągły

Nieciągły (dyskretny)

Determinizm

Indeterminizm

Dualizm falowo korpuskularny

Eksperyment myślowy

Analiza jednostek

• Analiza jednostek → prosta procedura umożliwiająca wykrycie ewentualnych błędów w równaniach fizyki.

• Jeżeli jednostki po obu stronach równania są różne, to równanie jest błędne.

Błąd pomiarowy

• Błąd pomiarowy → różnica między zmierzoną wartością danej wielkości fizycznej a jej prawdziwą wartością.

• Błędy pomiarów mogą być wynikiem ograniczonej dokładności przyrządów oraz niedoskonałości zmysłów człowieka.

• Należy również podkreślić, że akt pomiaru może zakłócać przebieg zjawiska i vice versa. Problem ten jest między innymi przedmiotem badań fizyki kwantowej oraz teorii względności.

Izotropowy

• Izotropowy → mający takie same własności w różnych kierunkach.

Anizotropowy

• Anizotropowy → mający różne własności w różnych kierunkach.

P Ciało człowieka jest anizotropowe.

Centralny

• Centralny → leżący na prostej łączącej środki mas dwóch ciał.

• Siły grawitacyjne i elektryczne są siłami centralnymi.

Ciągły

• Ciągły → zmieniający się o dowolnie małą wartość.

Nieciągły (dyskretny)

• Nieciągły → zmieniający się skokowo.

Determinizm

• Determinizm → pogląd filozoficzny głoszący, że między przyczyną i skutkiem istnieje zawsze jednoznaczna zależność, tzn. ta sama przyczyna zawsze powoduje ten sam skutek.

Indeterminizm

• Indeterminizm → pogląd filozoficzny głoszący, że między przyczyną i skutkiem nie musi zawsze istnieć jednoznaczna zależność, tzn. ta sama przyczyna niekoniecznie musi zawsze powodować ten sam skutek.

P Prawa fizyki kwantowej, obowiązujące w mikroświecie, są indeterministyczne.

Dualizm falowo korpuskularny

• Dualizm falowo korpuskularny → pogląd, według którego w pewnych zjawiskach fale mogą zachowywać się jak cząstki, a cząstki jak fale.

P W zjawisku fotoelektrycznym fale elektromagnetyczne zachowują się jak fotony.

P Elektrony, przejawiając własności falowe, ulegają dyfrakcji.

Eksperyment myślowy

• Eksperyment myślowy → doświadczenie przeprowadzone w wyobraźni, pozostające w zgodzie ze wszystkimi znanymi prawami fizyki.

P Znanymi eksperymentami myślowymi są demon Maxwella i kot Schrödingera.

B James Clerk Maxwell (1831-1879), szkocki fizyk teoretyk.

B Erwin Schrödinger (1887-1961), austriacki fizyk teoretyk, laureat Nagrody Nobla z fizyki w 1933.