10 leyes y teorías que todo el mundo debe saber científico

Los científicos de la Tierra utilizan una gran cantidad de herramientas, tratando de describir cómo la naturaleza y el universo en su conjunto. que vienen a las leyes y teorías. ¿Cuál es la diferencia? Una ley científica a menudo puede reducirse a un enunciado matemático tal como E = mc²; Esta afirmación se basa en datos empíricos y su validez se limita a un determinado conjunto de condiciones. En el caso de E = mc² -. La velocidad de la luz en el vacío

Una teoría científica a menudo tiene como objetivo sintetizar una serie de hechos u observaciones de los fenómenos particulares. Y en general (pero no siempre), y verifica una declaración clara de cómo funciona la naturaleza. No es necesario reducir la teoría científica de la ecuación, pero realmente es algo fundamental acerca de la naturaleza de la obra.

Como las leyes y teorías dependen de los elementos básicos del método científico, tales como la creación de hipótesis, experimentos, encontrar (o no encontrar) los datos empíricos y sacar conclusiones. Al final, los científicos deberían ser capaces de replicar los resultados, si el experimento está destinado a convertirse en la base para la ley obscheprinyatnogo o teoría.

En este artículo nos fijamos en las diez leyes y teorías científicas que se puede refrescar la memoria, incluso si usted es, por ejemplo, no suelen recurrir a la microscopía electrónica de barrido. Comenzamos con la explosión y la incertidumbre va a terminar.

El
Big Bang Theory Si hay que saber al menos una teoría científica, deje que se explica cómo el universo ha llegado a su estado actual (o alcanzado si desmentido). En base a la investigación realizada por Edwin Hubble, Georges Lemaitre y Albert Einstein, la teoría del Big Bang postula que el universo comenzó hace 14 millones de años con una expansión masiva. En algún momento, el universo se ha celebrado en un momento dado y para abarcar toda la materia en el universo actual. Este movimiento continúa hasta nuestros días, y el propio universo está en constante expansión.

The Big Bang Theory ha recibido un amplio apoyo en los círculos científicos después de Arno Penzias y Robert Wilson descubrieron el fondo cósmico de microondas en 1965. El uso de radiotelescopios, los astrónomos han descubierto en dos ruido cósmico o estático, que no se disipa con el tiempo. En colaboración con el investigador Robert Dicke Princeton, un par de científicos ha confirmado la hipótesis de Dick que el Big Bang original, dejó una radiación de bajo nivel, que se puede encontrar en todo el universo.

La ley de la expansión cósmica Hubble
Vamos por un momento detener a Edwin Hubble. Mientras que en la década de 1920, la Gran Depresión estaba en su apogeo, Hubble jugó una investigación astronómica pionera. Él no sólo demostró que había otras galaxias además de la Vía Láctea, pero también encontró que estas galaxias se están apresurando lejos de la nuestra, y que él llamó la divergencia del movimiento.

Con el fin de cuantificar la tasa de movimiento galáctico, Hubble propuso una ley de la expansión cósmica, es la ley de Hubble. La ecuación es la siguiente: Velocidad = H0 x distancia. La tasa es la tasa de recesión de las galaxias; H0 - es la constante de Hubble, o parámetro que indica la tasa de expansión del universo; distancia - la distancia una galaxia a la que tiene que la comparación
.
La constante de Hubble se calcula a diferentes valores desde hace bastante tiempo, pero ahora ella se detuvo en un punto de 70 km / s Mpc. Para nosotros no es tan importante. Es importante que la ley es una forma cómoda de medir la velocidad de la galaxia relativa a la nuestra. Y lo más importante, la ley establece que el universo está compuesto de muchas galaxias, el movimiento de las cuales se puede remontar al Big Bang.

La ley del movimiento planetario de Kepler
Durante siglos, los científicos han luchado entre sí y con los líderes religiosos de las órbitas de los planetas, sobre todo por lo que giran alrededor del sol. En el siglo 16, Copérnico presentó su polémico concepto del sistema solar heliocéntrico, en el que los planetas giran alrededor del Sol, no la Tierra. Sin embargo, sólo con el Johannes Kepler, que se basó en el trabajo de Tycho Brahe y otros astrónomos, hay una base científica clara para el movimiento de los planetas.

Tres leyes del movimiento planetario de Kepler, desarrollado a principios del siglo 17, describen el movimiento de los planetas alrededor del sol. La primera ley, que a veces se llama la ley de órbitas, dice que los planetas giran alrededor del Sol en una órbita elíptica. La segunda ley, la ley de las áreas, dijo que la línea que une el planeta al sol, forma las áreas iguales en tiempos iguales. En otras palabras, si se mide el área, creó una línea trazada desde la Tierra desde el Sol, y seguir el movimiento de la Tierra durante 30 días, la zona será el mismo, independientemente de las disposiciones relativas al origen de la Tierra.

La tercera ley, la ley de plazos, lo que permite establecer una relación clara entre el período orbital del planeta y la distancia al sol. Gracias a esta ley, sabemos que el planeta, que es relativamente cerca del Sol, como Venus, tiene un período orbital más corto que los planetas distantes como Neptuno.

La ley universal de la gravitación
Hoy puede ser una cuestión de tiempo, pero hace más de 300 años, Sir Isaac Newton propuso una idea revolucionaria: dos de cualquier objeto, independientemente de su peso, tienen una atracción gravitatoria sobre la otra. Esta ley representada por la ecuación, que se enfrentan a muchos estudiantes en los grados más altos en la física-matemática.

F = G × [(m1m2) / r²]

F - es la fuerza gravitacional entre dos objetos medidos en Newtons. M1 y M2 - es la masa de dos objetos, mientras que r - es la distancia entre ellos. G - es la constante gravitacional, que ahora se calcula como 6 67 384 (80) o de 10 a 11 m² · · h · kg-2
.
La ventaja de la ley universal de la atracción es que le permite calcular la atracción gravitacional entre dos objetos. Esta habilidad es muy útil cuando los científicos, por ejemplo, lanzar un satélite en órbita, o determinar el curso de la luna.

Las leyes de Newton
Ya que estamos hablando de uno de los más grandes científicos que han existido en la tierra, vamos a hablar de otras famosas leyes de Newton. Sus tres leyes del movimiento son una parte esencial de la física moderna. Y al igual que muchas otras leyes de la física, que son elegantes en su simplicidad.

La primera de las tres leyes de los estados que un objeto en movimiento permanece en movimiento, si no es una fuerza externa actúa. Para bola que rueda por el suelo, una fuerza externa puede ser de fricción entre la bola y el suelo o el chico que golpeó la pelota en la otra dirección.

La segunda ley establece una relación entre la masa del objeto (m) y de su aceleración (a) en la forma de la ecuación F = mx a. F es la fuerza, medida en Newtons. Además, un vector, es decir, ha dirigido componente. Debido a la aceleración de la pelota que está rodando en el suelo, que tiene un vector singular en la dirección de su movimiento, y esto se toma en cuenta al calcular la fuerza.

La tercera ley es muy importante y debe ser familiar para usted: por cada acción hay una reacción igual y opuesta. Es decir, para cada uno de la fuerza aplicada al objeto en la superficie, el objeto es empujado con la misma fuerza.

Las leyes de la termodinámica
Físico británico y novelista CP Snow dijo una vez que los ignorantes, que no conocía a la segunda ley de la termodinámica, fue un científico que nunca había leído a Shakespeare. Nieve ahora famosa declaración hizo hincapié en la importancia de la termodinámica y la necesidad de que incluso las personas alejadas de la ciencia, a conocerlo.

Termodinámica - la ciencia de cómo funciona la energía en el sistema, si el motor o el núcleo de la Tierra. Se puede reducirse a unas pocas leyes básicas que la nieve esbozado como sigue:

No se puede ganar.
Usted no evitar pérdidas.
No se puede dejar el juego.
Vamos a tratar con esto. Decir que no se puede ganar, la nieve se estaba refiriendo al hecho de que, puesto que la materia y la energía se guardan, no se puede tener uno sin perder el segundo (es decir, E = mc²). Esto también significa que para el motor que necesita para suministrar calor, pero en ausencia de un sistema de circuito cerrado ideales, algo de calor, inevitablemente, entrar en el mundo abierto, lo que lleva a la segunda ley.

La segunda ley - las pérdidas inevitables - lo que significa que, debido a la creciente entropía, no se puede volver a su estado de energía anterior. La energía concentrada en un solo lugar, siempre se esforzará en lugares de menor concentración.

Por último, la tercera ley - no se puede salir del juego - se refiere al cero absoluto, la temperatura más baja posible en teoría - menos 273, 15 grados centígrados. Cuando el sistema llega al cero absoluto, el movimiento de las moléculas se detiene, y por lo tanto la entropía alcanza su valor más bajo y habrá incluso energía cinética. Pero en el mundo real es imposible de alcanzar el cero absoluto -. Sólo muy cerca de ir

Arquímedes vigor
Después de que el antiguo griego Arquímedes descubrió su principio de flotabilidad, que presuntamente gritó "¡Eureka!" (Que encontré!) Y corrió desnudo por Syracuse. Así va la historia. El descubrimiento fue tan importante aquí. Además, la leyenda dice que Arquímedes descubrió el principio, cuando se dio cuenta de que el agua en el baño se eleva cuando se sumerge en su cuerpo.

De acuerdo con el principio de Arquímedes de la flotabilidad, la fuerza que actúa sobre sumergido o parcialmente sumergido objeto, igual a la masa de líquido que desplaza el objeto. Este principio es esencial para el cálculo de la densidad y el diseño de submarinos y otros buques oceánicos.

Evolyutsiya y
selección natural Ahora que hemos establecido algunos de los conceptos básicos de por qué el universo comenzó y cómo las leyes físicas influyen en nuestra vida cotidiana, vamos a centrar nuestra atención a la forma humana y averiguar cómo hemos llegado a esto. Según la mayoría de los científicos, toda la vida en la tierra tiene un ancestro común. Pero con el fin de formar una gran diferencia entre todos los organismos vivos, algunos de los cuales se han convertido en especies separadas.

En un sentido general, esta diferenciación se ha producido en el curso de la evolución. Las poblaciones de organismos y sus características han sido a través de mecanismos tales como la mutación. Esos rasgos eran más favorables para la supervivencia, como ranas marrones, que son perfectamente camuflados en el pantano han sido seleccionados de forma natural por la supervivencia. Ahí es donde me dieron el principio de la selección natural de plazo.

Usted puede multiplicar estas dos teorías sobre el tiempo, mucho tiempo, y de hecho lo hizo Darwin en el siglo 19. Evolución y selección natural explica la gran variedad de vida en la Tierra.


General de la relatividad La teoría general de la relatividad, Albert Einstein fue y sigue siendo el más importante descubrimiento que cambiará para siempre nuestra visión del universo. El gran avance de Einstein era una declaración acerca de que el espacio y el tiempo no son absolutos, y la gravedad - no es sólo una fuerza aplicada a un objeto o una matriz. Más bien, la gravedad está relacionada con el hecho de que la masa distorsiona en sí (espacio-tiempo) espacio-tiempo.

Para entender esto, imagine que usted va a través de toda la Tierra en línea recta hacia el este, por ejemplo, desde el hemisferio norte. Después de un tiempo, si alguien quiere señalar su ubicación, podrás lejos al sur y al este de su posición original. Esto es porque la Tierra es curva. Para ir directamente al este, usted tendrá que tener en cuenta la forma de la Tierra e ir en un ángulo ligeramente hacia el norte. Comparar bola redonda y una hoja de papel.

Espacio - es básicamente el mismo. Por ejemplo, para garantizar misil volar alrededor de la Tierra, será evidente que vuelan en una línea recta en el espacio. Pero de hecho, el espacio-tiempo alrededor de curvas bajo la influencia de la gravedad de la Tierra, haciendo que se mueva hacia adelante al mismo tiempo que permanecen en órbita de la Tierra.

La teoría de Einstein ha tenido un enorme impacto en el futuro de la astrofísica y la cosmología. Explicó la anomalía pequeño e inesperado de la órbita de Mercurio, mostró cómo las estrellas se dobla y sentó las bases teóricas de los agujeros negros.

El principio de incertidumbre de Heisenberg
La expansión de la teoría de la relatividad de Einstein nos dice más acerca de cómo funciona el universo, y ayudó a sentar las bases de la física cuántica, lo que llevó a una derrota totalmente inesperada de la ciencia teórica. En 1927, la idea de que todas las leyes del universo en un cierto contexto son flexibles, llevó al descubrimiento de un científico alemán Werner Heisenberg desbocado.

Postular a su principio de incertidumbre de Heisenberg se dio cuenta de que es imposible conocer al mismo tiempo con gran precisión dos propiedades de las partículas. Usted puede conocer la posición de un electrón con un alto grado de precisión, pero su impulso, y viceversa.

Más tarde, Niels Bohr hizo un descubrimiento que ayudó a explicar el principio de Heisenberg. Bohr encontrado que el electrón tiene las cualidades de ambas partículas y las olas. El concepto se hizo conocido como la dualidad onda-partícula, y se convirtió en la base de la física cuántica. Por lo tanto, cuando medimos la posición de un electrón, lo definimos como una partícula en un punto particular en el espacio con la longitud de onda indefinido. Cuando medimos el momento, consideramos que el electrón como una onda, y por lo tanto podemos conocer la amplitud de su longitud, pero no la posición.