Prezentarea pe tema - ce fizica nevoie de un inginer - în fizică
Tehnologia modernă se caracterizează prin rate ridicate de modernizare și automatizare sale, unificare, standardizare, de dezvoltare intensivă de inginerie de putere, electronica, tehnologie chimică, utilizarea pe scară largă de automatizare, calculatoare și alți specialiști cu studii tehnice superioare -. Inginerilor (din Ingenieur franceză, din Ingenium Latină - .. Capacitate , ingeniozitate) - să rămână în societatea modernă cel mai mult în cerere.
De ce fizica nevoie de un inginer?
Cu fenomene fizice și legile inginerului întâlnite direct în practica lor: inginer constructor, calcularea forței de construcție, trebuie să cunoască legile de elasticitate, inginer electric în proiectarea rețelei de iluminat trebuie să cunoască legile AC, etc. Cunoașterea fizicii în sine ca un întreg .. disciplina cu tehnica sa specifică permite nu numai să găsească soluții la problemele tehnice complexe, dar, de asemenea, deschide căi pentru progresul tehnologic în continuare.
Metode fizice de cercetare
Metodele de bază de cercetare în fizica este o experimentală - ca metodă de construire empirică (pe baza experienței) și cunoștințe teoretice - ca metodă de construire a cunoștințelor teoretice. Cunoașterea empirică pot fi construite folosind astfel de metode de cercetare ca observarea, măsurarea, experiența și simulare. fapte experimentale necesită o descriere, sinteză, interpretare ulterioară, t. E. În înțelegerea teoretică. Orice ipoteză teoretică, la rândul său, poate fi confirmată sau infirmată numai empiric. Există o metodă de rezolvare a problemelor științifice, ca un experiment de gândire, care precede experiența reală, iar în unele cazuri, înlocuiți-l. În experiment de gândire, corpul fizic poate fi plasat într-un mediu care navozmozhno reproduce în realitate. De exemplu, experimentul gândit cu un lift a condus la Einstein principiul echivalenței care stă la baza teoriei generale a relativității.
Un exemplu care ilustrează importanța orizontului fizic larg în rezolvarea problemelor tehnice.
Inventia microscopului în biologie a deschis la mijlocul secolului XIX. un mod complet nou de a studia fenomenele vieții. Cercetatorii de așteptat că, odată cu construcția de microscoape, în creștere în zeci, sute, mii și milioane de ori mai permit sa penetreze cele mai intime detalii ale structurii materiei vii.
Într-o astfel de experți conjuncturală-designeri de dispozitive optice cu energie sporită a preluat îmbunătățirea microscopului. Se credea că este posibil să se realizeze în mod arbitrar orice creșteri mari, dar principala dificultate este redusă pentru a depăși dificultățile tehnice. Calculul teoretic al dispozitivelor optice la momentul respectiv erau legile opticii geometrice, se bazează pe noțiunea de un fascicul de lumină ca o linie dreaptă.
rază de lumină în optica geometrice
Cu toate acestea, activitatea de îmbunătățire a microscopului nu a dat rezultatele așteptate: creșterea nu ar putea face la fel de semnificative cum era de așteptat. Există o contradicție între ceea ce părea realizabil prin aplicarea legilor opticii geometrice, și ceea ce a fost realizat în practică. Explicația nu a fost.
K. F. Tseys, un optician german, mecanic, fondat în 1846 de către o companie din Jena (acum „Karl Tseys Jena“ în limba germană) pentru producerea de dispozitive optice și sticlă optică, invitat să consulte tânărul fizician Abbe. Abbe a avut o bună pregătire teoretică, așa că a venit la întrebarea microscopului din punctul de vedere al unei mai profunde și mai perfecte cunoștințe - optica val. Una dintre principalele concluzii ale Abbe rezidă în faptul că natura de undă a luminii reprezintă o mărire limită fundamentală: dacă detaliile obiect mai mic anumită valoare, aceste detalii nu pot fi distinse din cauza fenomenelor de difracție. Experiența Brilliant Abbe a confirmat validitatea concluziilor sale teoretice.
Limitele de difractie una dintre principalele caracteristici ale microscopului - rezoluția sa. Puterea de rezoluție a microscopului caracterizează capacitatea de a produce imagini separate de două puncte strâns depărtate ale obiectului și este determinată de distanța minimă dintre punctele cele mai apropiate la care aceste puncte pot fi observate separat. Pentru obiecte mici observate printr-un microscop nu poate neglija faptul că lumina - este undelor electromagnetice, astfel încât imaginile rezultate ar trebui să fie privite ca rezultat al interferenței undelor luminoase provenind din punctele de obiect. Datorită imaginii de difracție de lumină a unui punct - cercul (spot luminos, înconjurat de inele).