Контрольная работа по естествознанию.

1. Пространство, его свойства и жизнь во Вселенной В обыденном восприятии под пространством понимают некую протяженную пустоту, в которой могут находиться какие-либо предметы. Однако между небесными телами (звездами, планетами, кометами) всегда имеется некоторое количество вещества, да и физический вакуум содержит виртуальные частицы. В науке пространство рассматривается не как вместилище материи, а как физическая сущность, обладающая конкретными свойствами и структурой. Основные свойства пространства формировались по мере освоения человеком территорий и развития одной из древнейших наук — геометрии. Сложившиеся к III в. до н. э. знания систематизировал древнегреческий математик Евклид. В своем знаменитом произведении «Начала», состоящем из 15 книг, ставшем основой геометрии, он организовал научное мышление на основе логики. В первой книге Евклид определил идеальные объекты геометрии: точка, прямая линия, плоскость, поверхность. Эти объекты рассматривались через некоторые характеристики реального окружающего мира или каких-либо предметов. Евклид получил закон равенства углов отражения и падения, пришел к равенству треугольников, равенству площадей, теореме Пифагора, к золотому сечению, кругу и правильным многоугольникам. Положение тел в окружающем пространстве определяется тремя координатами (долгота, широта, высота), т.е. наглядным представлениям соответствует трехмерность пространства. Евклид построил свою геометрию, известную как евклидова геометрия. Птолемей в своем труде «Альмагест» утверждал, что в природе не может быть более трех пространственных измерений. Для определения положения в пространстве Р.Декарт ввел прямоугольную систему координат («декартовы координаты») — х, у, z. Эти координаты не всегда являются самыми удобными. Для описания орбит планет при их движении вокруг Солнца удобнее сферическая система координат, выделяющая положение Солнца и учитывающая, что гравитационное поле убывает одинаково по всем направлениям. Поэтому выбирают сферические координаты — расстояние до центра и два угла, определяющие направление, в котором нужно двигаться от центра, чтобы достичь нужной точки. Пространство называют искривленным, если в него невозможно ввести координатную систему, которая может считаться прямолинейной. Иначе — оно плоское. В конце XIX в. появились неевклидовы теории пространства— различные варианты геометрии Н. И. Лобачевского, Я.Больяйи и Г.Ф.Б. Римана. Они отвергали один из постулатов Евклида — в них через точку можно провести несколько прямых, параллельных заданной. Проверкой новой геометрии было бы измерение суммы внутренних углов треугольника, но измерения Гаусса и Лобачевского не обнаружили отклонений физического пространства от евклидового. Пространство Римана, в котором сумма углов меньше 180°, соответствует геометрии на сфере и легло в основу общей теории относительности (ОТО) — обобщенной теории тяготения, разработанной Эйнштейном (1916). При наличии в пространстве тяготеющих масс пространство искривляется, становится неевклидовым. Движения тел в нем происходят по кратчайшему пути — по геодезическим линиям.

Вариант №11 1. Пространство, его свойства и жизнь во Вселенной. 2. Что является источником центростремительной силы для планет? Какие зависимости периодов обращения и расстояний от центра следуют из законов всемирного тяготения? 3. Рассчитайте высоту стационарного спутника. 4. На чем основано измерение температуры? Какие шкалы вам известны и как они соотносятся? 5. Виды химических связей и их объяснение с точки зрения строения атомов. 6. Эффект Доплера и его применение. Какую роль этот эффект сыграл в развитии науки? 7. Как была открыта реакция расщепления урана и каково значение этого открытия для судеб человечества? 8. Дайте понятие картины мира и приведите примеры из истории наук. 9. Геохронологическая шкала истории Земли. 10. Оцените давление в центре Земли. Список литературы

1. Березин В.М. Концепции современного естествознания: Курс лекций. Челябинск, ЮУрГУ, 2006 2. Дубнищева Т.Я. Концепции современного естествознания. – Новосибирск: НГУЭУ, 2008 3. Концепции современного естествознания: учебное пособие / под ред. В.П. Бескачко. – Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2009 4. Короновский Н.В., Якушова А.Ф. Основы геологии – М.: МГУ, 2006