История естествознания.

Для специальностей: «Финансы и кредит»,
«Бухгалтерский учет, анализ и аудит», «Социальная
работа», «Налоги и налогообложение»,
«Государственное управление» и др.
Тема 1. Эволюция научного
метода и естественнонаучной
картины мира
Шмакова Елена Эдуардорвна
Ст. преподаватель кафедры
«Электроника»
Институт ИИБС
- понимание специфики естественнонаучного и
гуманитарного компонентов культуры, ее связей с
особенностями мышления;
- формирование представлений о ключевых особенностях
стратегий естественнонаучного мышления;
- понимание сущности трансдисциплинарных и
междисциплинарных связей и идей важнейших
естественнонаучных концепций, лежащих в основе
современного естествознания.
Курс «Концепций современного естествознания» является
базовым для изучения технических дисциплин, экология,
философии и социально-экономических наук.
-Савченко В. Н. Корифеи естествознания и их творения - учебное
пособие для студ. Вузов / В. Н. Савченко, В. П. Смагин. Владивосток : Изд-во ВГУЭС, 2004. - 216 с.
-Соломатин В. А. История и концепции современного
естествознания: Учебник для студ. вузов / В.А.Соломатин. - М. :
ПЕР СЭ, 2002. - 463с.
Архимед (287 до н.э. - 212 до
н.э.) –
Величайший
из математиков
древности.
Родился в Сиракузах, в
287 г. до н.э.,
был родственником
царя Гиерона II.
обязана этому знаменитому ученому своими драгоценнейшими открытиями
и важнейшими истинами, образующими блестящую эру прогресса в
древности.
Арифметику Архимед обогатил своим трактатом, под названием "Псамит"
(пер. на русском языке Ф. Петрушевским, 1824), в котором он указывает способ
для вычисления количества песчинок, которые уложились бы в объем Земли.
В области геометрии Архимед сделал открытие, которое поныне
выражается в законе: "сегмент, шар и цилиндр с одинаковыми основаниями
и при равных высотах относятся между собою, как 1, 2, 3", или, что "шар
равен 2/3 описанного около него цилиндра". Излагается в трактате "О шаре
и цилиндре”.
В трактате: "Об измерении длины окружности" Архимед впервые
доказывает истину, что площадь круга равна площади треугольника, высота
которого равна радиусу, а основание - периферии.
Отношение длины окружности к диаметру круга (что ныне известно
под видом π) Архимед пытался выразить при помощи вписанных и
описанных правильных многоугольников и нашел это отношение в
пределах 22/7, и 223/71, что весьма близко подходит к величине ныне
общепринятого π.
Приближение Архимеда для вычисления числа π
Из других дошедших до нас сочинений Архимеда по геометрии
особенно замечательно "Исследование коноидов и сфероидов" (2 т.),
при чем последние он сравнивает с цилиндром и шаром с
одинаковыми высотами и равными диаметрами и выводит их
взаимные отношения.
В труде “О спирали” Архимед исследовал свойства так называемой
архимедовой спирали, с постоянно увеличивающимся шагом витка.
Записал в полярных координатах характеристическое свойство
точек спирали, дал определение метода построения касательной как
предела бесконечно приближающихся к точке касания секущих, а
также определил ее площадь.
Статика Архимеда основана на идее центра тяжести, впервые им
высказанной и при том так уверенно, что он мог сказать однажды:
"Дайте мне точку опоры, и я подниму земной шар".
Определение центра тяжести формулируется так: “...центром
тяжести некоторого тела является некоторая расположенная
внутри него точка, обладающая тем свойством, что если за нее
мысленно подвесить тяжелое тело, то оно останется в покое и
сохранит первоначальное положение”.
Архимед решил ряд задач на нахождение центров тяжести
различных геометрических фигур:
треугольника,
параллелограмма,
конуса,
сегмента параболы.
“Предположим, – пишет Архимед, – что жидкость имеет
такую природу, что из ее частиц, расположенных на
одинаковом уровне и прилежащих друг к другу, менее
сдавленные выталкиваются более сдавленными и что
каждая из частиц сдавливается жидкостью, находящейся
над ней по отвесу, если только жидкость не заключена в
каком-нибудь сосуде и не сдавливается чем-нибудь
другим”. Это единственное предположение, исходя из
которого Архимед выводит все остальное.
Первый вывод:
“поверхность всякой жидкости, установившейся неподвижно, будет
иметь форму шара, центр которого совпадает с центром Земли”.
Теоремы:
“Тела, равнотяжелые с жидкостью, будучи опущены в эту жидкость,
погружаются так, что никакая их часть не выступает над
поверхностью жидкости и не будут двигаться вниз”,
“Тело, более легкое, чем жидкость, будучи опущено в эту жидкость,
погружается настолько, чтобы объем жидкости, соответствующий
погружений части тела, имел вес, равный весу всего тела”,
“Тела, более легкие, чем жидкость, опущенные в эту жидкость
насильственно, будут выталкиваться вверх силой, равной тому весу,
на который жидкость, имеющая равный объем с телом, будет
тяжелее этого тела”,
“Тела, более тяжелые, чем жидкость, опущенные в жидкость, будут
погружаться, пока не дойдут до самого низа, и в жидкости станут
легче на величину жидкости в объеме, равном объему
погруженного тела”.
Архимедов винт – устройство для подъема воды
Водоподъемная машина, вал с винтовой поверхностью,
установленный в наклонной трубе, нижний конец которой
погружен в воду. При вращении (например от ветряного или
другого двигателя) винтовая поверхность вала перемещает
воду по трубе на высоте до 4 м.
Осада Сиракуз – механические приспособления и зажигательные зеркала
Римская мозаика «Смерть Архимеда»
Смерть Архимеда
Гравюра с картины Эдуарда Вимонта
Архимедовы тела. Рисунок из работы Кеплера
 Горелов А. А. Концепции современного естествознания – учебное





пособие для студ. Вузов. - М.: Юрайт-Издат, 2009.
Дубнищева Т. Я. Концепции современного естествознания
учебное пособие для студ. вузов – - 8-е изд.,стереотип. - М. :
Академия, 2008
Карпенков С. Х. Концепции современного естествознания
практикум : учебное пособие для студ. вузов – - 4-е изд., испр. - М.
: Высш. шк., 2007.
Родкина Л. Р., Шмакова Е. Э. Практикум по концепциям
современного естествознания. Ч. 1: Точное естествознание. –
Владивосток: Изд-во ВГУЭС, 2002
Родкина Л. Р., Шмакова Е. Э. Практикум по концепциям
современного естествознания. Ч. 2: Происхождение жизни. –
Владивосток: Изд-во ВГУЭС, 2003
Савченко В. Н., Смагин В. П. Начала современного
естествознания: концепция и принципы: учебное пособие для
гуманитар. и социал. - экон. спец. вузов и обучающихся по
дистанционным технологиям. - Ростов н/Д : Феникс, 2006.