Головна
Аксіологія / Аналітична філософія / Антична філософія / Антологія / Антропологія / Історія філософії / Історія філософії / Логіка / Метафізика / Світова філософія / Першоджерела з філософії / Проблеми філософії / Сучасна філософія / Соціальна філософія / Середньовічна філософія / Телеологія / Теорія еволюції / Філософія (підручник) / Філософія мистецтва / Філософія історії / Філософія кіно / Філософія науки / Філософія політики / Філософія різних країн і часів / Філософія самоорганізації / Філософи / Фундаментальна філософія / Хрестоматії з філософії / Езотерика
ГоловнаФілософіяФілософія науки → 
« Попередня Наступна »
Франк Філіп. Філософія науки. Зв'язок між наукою і філософією: Пер. з англ. / Заг. ред. Г. А. Курсанова. Вид. 2-е. - М.: Издательство ЛКИ. - 512 с. (Зі спадщини світової філософської думки; філософія науки.), 2007 - перейти до змісту підручника

5. Закони руху Ньютона

Тепер розглянемо механіку, як розглядали геометрію, з «чисто наукової» точки зору. При порівнянні механіки з геометрією ми знайдемо цікаві моменти. Чи відносяться принципи механіки до зовнішнього світу або вони, як геометричні аксіоми, утворюють формальну схему, яка сама по собі не відноситься до зовнішнього світу? Згадаймо спочатку ньютонівські закони: перший закон (закон інерції) встановлює, що якщо на тіло не діють ніякі зовнішні сили, то воно буде залишатися в спокої, або, якщо воно знаходиться в русі, воно буде продовжувати рухатися з постійною швидкістю по прямій. Другий закон (закон сили) встановлює, що зовнішня сила, що діє на тіло, дорівнює добутку маси тіла на викликаного цією силою прискорення. Нагадаємо, що прискорення має місце при будь-якій зміні швидкості за величиною або напряму.

Який сенс цих двох законів Ньютона? Ми виявимо, що ці закони в ньютонівської формулюванні не містять їх операционального значення. Яке операциональное значення закону інерції? Причиною безлічі непорозумінь серед вивчають фізику є те, що більшість підручників не згадує, що цей закон не має сенсу, якщо не дано операционального визначення його термінів. Ця ж проблема виникає також і при розгляді другого закону. Коли ми говоримо про прискорення, то «прискорення» щодо чого? Фактично має затверджуватися «прискорення щодо певного тіла», але про це тілі нічого не говориться в законі, так що закон цей сам по собі сенсу не має.

У найелементарніших підручниках і курсах механіки терміни «прямолінійний рух» і «прискорення» вживаються грубо, навіть без натяку на те, що повинна бути дана фізична система відліку, до якої ці терміни відносяться. Іншими словами, має бути більш точно зазначено те фізичне тіло, по відношенню до якого ньютонівські закони, за припущенням, справедливі. Якщо є система координат, відносно якої ньютонівські закони справедливі, то всі логічні наслідки цих законів також справедливі. Ми, однак, не можемо на підставі такої формальної теорії сказати, з яким тілом нашого досвіду така система координат S повинна бути пов'язана. Існує багато книг, в яких всі слідства ньютоновских законів виведені саме таким чином, без точної вказівки фізичної системи відліку S.

Чому це робиться? З тієї простої причини, що практично корисно відокремити виведення логічних наслідків від фізичної інтерпретації системи. Ситуація тут абсолютно така ж, як і в геометрії. Ньютонівські закони грають роль аксіом. У «Аналітичній динаміці» виводяться умовні затвердження наступного типу: «Якщо ньютонівські закони справедливі по відношенню системи відліку S, та укладення також справедливі відносно S. Але цим шляхом ми не можемо дізнатися, що є справедливим в області спостережуваних фактів. Першим кроком на шляху до фізичної інтерпретації є уточнення фізичного тіла, по відношенню до якого повинні бути визначені такі терміни, як «прискорення».

Досвід нашого повсякденного життя переконує нас у тому, що таким тілом 5 є наша Земля.

Це, очевидно, не завжди істинно. У той час як у більшості вироблених нами експериментів ми на * блюдаются, що якщо ми штовхаємо тіло, то воно рухається по прямій щодо Землі, на знаменитому маятнику Фуко ми бачимо, що його рух не зберігає свого напрямку щодо Землі. Тут спостерігається відхилення від первинного напряму через обертання Землі. Хорошим наближенням до системи відліку 5, по відношенню до якої ньютонівські закони виявляються справедливими, є система нерухомих зірок. Всі значення твердження, що Земля обертається, полягає в тому, що вона обертається по відношенню до системи S, в якій ньютонівські закони справедливі, а система нерухомих зірок не обертається по відношенню до цієї системи. Ми можемо поставити запитання: що сталося б, якби в системі нерухомих зірок не було ніякого порядку? Використовуючи нерухомі зірки в якості нашої системи S, ми стверджуємо, що нерухомі зірки утворюють жорстку систему; але насправді конфігурації сузір'їв у часі повільно змінюються. Якби сузір'я розпалися, то каменю було б, напевно, важко дізнатися, що являє собою та пряма лінія, по якій йому належить рухатися в результаті дії закону інерції. Практично ми можемо сказати, що система нерухомих зірок є система S, в якій зберігають свою форму закони Ньютона, але якщо ми вважаємо слідом за Ньютоном, що закон інерції є один з найбільш загальних законів природи, то він не може зберігати свою форму лише щодо до будь-якої індивідуальної групі тіл, таких, як нерухомі зірки. Єдине, що ми можемо сказати, це те, що такі системи S існують також, як в геометрії існують тверді тіла, щодо яких її закони справедливі.

Система 5, відносно якої ньютонівські закони виявляються справедливими, називається «інерції циальной системою». Першим наближенням до такої системи є Земля, а другий - система нерухомих зірок. Якщо ми говоримо ^ що ньютонівські закони абсолютно істинні, то ми говоримо тільки, що ми віримо, що інерціальна система існує. Зрештою все, що включає в себе визнання ньютонівської теорії,, є переконання в тому, що фізична інтерпретація ньютоновских законів існує, але сама система є чисто логічною структурою. Ця точка зору була введена Анрі Пуанкаре і називається доктриною конвенціоналізму. Вона стверджує, що закони механіки є мовними угодами. Перший закон Ньютона говорить: тіло, на яке не діє ніяка зовнішня сила, рухається прямолінійно, але яким чином ми можемо дізнатися, що на тіло не діє ніяка зовнішня сила? Ми можемо упевнитися в цьому, спостерігаючи його рух по прямій. Перший закон Ньютона стає, таким чином, угодою про те, як вживати вирази «неврівноважена сила» і «прямолінійний рух». До цього і йому подібним угодам нас не примушують ні спостереження, ні логічні висновки. У цьому сенсі вони є «довільними» угодами.

Однак ці довільні угоди мають бути також і корисними угодами; вони вводяться для того, щоб можна було зробити хороший опис явищ руху, які повинні бути сформульовані.

Правда, ньютонівська система є чисто формальна система, але така система, яку можна застосовувати. Нова наука описує спостережувані факти не безпосередньо, а за допомогою використання формальних систем; стародавня наука також йшла цим шляхом, хоча це і не так очевидно. Якби ми намагалися описувати спостережувані факти безпосередньо, ми змушені були б робити це за допомогою слів і виразів нашого повсякденного мови. Такий опис не мало б точного сенсу, і ця неточність не могла б бути виправлена ??допомогою виведення точних логічних висновків. Якщо ми хочемо вивести строгі логічні висновки і отримати точні результати, ми повинні вживати слова без фізичного значення, тобто символи, як вони вживаються в формальних <структурах. Тоді ми можемо отримати точні резуль-j тати, як в чисто математичної геометрії (гл. 3); j але ці результати не говорять нічого про фізичну ^ світі, поки ми не додамо операціональні визна-; лення. Тоді ці твердження отримують значення 1 \ у фізичному світі, але їх значення знову неопреде-j ленно. Процедура нової науки комбінує методи] строгих логічних висновків з методом чуттєвий-\ ного спостереження шляхом обмеження логічних ви-- водів рамками формальної системи (аксіоми і? Теореми) і отримання об'єкта чуттєвого спостеріга-. дення за допомогою застосування операціональних оп-і визначень до цієї формальної системі. ^

Одним з перших логіків, правильно описали и ставлення формальних систем до фізичних законам, був Людвіг Вітгенштейн. Він писав про «світ» і ньютоновских законах: «Нічого не говорить про світ той факт, що він може бути описаний ньютонівської и механікою» Цією трохи незвичайною манерою говорити Вітгенштейн хотів сказати, що ньютонівські закони є формальною системою і без операціональних визначень не можуть розглядатися як опису фізичного світу. Він продовжував:

«Але, проте, про світ щось говорить та обставина, що він може бути описаний нею так, як це фактично має місце. Про світ також щось говорить і той факт, що однією механікою світ може описуватися простіше, ніж інший »2.

Вітгенштейн підкреслює тут, що закони Ньютона не є описом світу, а механізмом, який може дати такий опис, якщо його правильно використовувати; отже, закони механіки марні, якщо не даються вказівки, як використовувати цей механізм . Частина цієї вказівки складається з операціональних визначень термінів, що вживаються в цих законах. Якщо ми думаємо, що всі події у світі можуть бути виведені з механіки, то цей механізм при правильному його використанні має дати все стосуються світу істинні положення. Вітгенштейн писав: «Механіка є спроба побудувати за єдиним планом всі істинні пропозиції, в яких ми потребуємо для опису світу» 3.

« Попередня Наступна »
= Перейти до змісту підручника =
Інформація, релевантна " 5. Закони руху Ньютона "
  1. 4. Електромагнітна картина світу
    законів руху Ньютона, завели в глухий кут. Звичайно, не було «доведено», що неможливо розглядати поширення світла як явище механічне, але стало безумовно ясно, що висновки із законів Ньютона повинні все ж робитися «простим» способом. Крім того, існувала широка область «електромагнітних явищ». В останньому десятилітті XIX століття вони були виведені з диференціальних рівнянь
  2. 2. Лаплас. Ньютон і всезнаючий розум
    закону причинності його справжнє місце серед принципів науки. Може бути, краще всього почати з тієї науки, в якій логічний аналіз зробив найбільші успіхи. Ми опустимо геометрію, в яку не входить поняття часу і в якій трактуються тільки статичні явища (див. гл. 3), і звернемося до законів руху в їх традиційній, ньютонівської формі (див. гл. 4). В еволюції науки був вельми
  3. 4. Причинний закон і статистичний закон
    законів руху Ньютона, зможемо дізнатися, в яку саме точку мішені вона потрапить; але якщо ми Метн монету і будемо спостерігати, як вона упа-дет на стіл, то не зможемо передбачити , якою стороною вона впаде наверх («орел» або «решка»). Ми можемо, однак, передбачити, що з тисячі бросаний приблизно половина випаде «орлом». У першому випадку ми говоримо про причинному законі, а в другому - про
  4. 5. Закони руху дуже малих матеріальних частинок
    законів руху, якщо тільки він до того ж і ідеальний математик, який може інтегрувати диференціальні рівняння руху за будь-яких початкових умовах. Лаплас ясно говорить, що зто твердження беззастережно припускає, що всі частинки, навіть малі атоми, підкоряються одним і тим же законам руху, який висунув Ньютон, щоб вивести руху небесних тіл. Успіхи атомної фізики в XX
  5. 2.3.1 Закон єдності і боротьби протилежностей.
    Закону. Основним тут є поняття «протиріччя». Це було ще відмічено Гераклітом і Аристотелем, Ту ж саму ідею розвивали мислителі епоху Відродження - Кузанський і Бруно. Пізніше Гегель сформулював тезу про самосуперечності всього існуючого. Таким чином, протилежність - філософська категорія для позначення таких сторін, моментів, предметів, які одночасно: 1)
  6. sssn У міру розвитку людства його сукупний духовний досвід постійно збагачується, і в кожну наступну епоху людина стоїть перед все більш складним вибором духовних орієнтирів. Ситуація особливо ускладнюється у зв'язку з тим, що диференціація духовного досвіду супроводжується його фрагмент-ризації, коли людина під тиском соціокультурних установок, духовних інтуїцій і особистого духовного досвіду вихоплює лише окремі сторони і прояви духовної реальності, тому для одних вона залишається обмеженою індивідуальним і суспільним свідомістю і, таким чином, не виходить за межі людського світу, а для інших простягається до висот і глибин Абсолюту. В результаті духовна ситуація сучасної людини виявляється досить невизначеною порівняно зі строго регламентованої міфологічної картиною світу. Людина може усвідомлювати і пізнавати себе як завгодно, з будь-яким ступенем фрагментарності - через окремі здібності і схильності, пристрасті, характер, долю. Але все це Гегель справедливо називає розрізненням особливого в людині. Субстанціальне, сутнісне в людині є дух. Справжнє розгляд духу, спрямоване на розкриття життя духу, передбачає ставлення до духу як живому. Власне, всі філософські і богословські концепції різняться між собою тим, як вони розуміють це якість духу - бути живим, у чому вбачають його життєвість. Розуміння духу в давнину було дуже обмеженим; лише греки «вперше з усією визначеністю спіткали як дух те, що вони протиставляли себе як божественне; але і вони ні в філософію фії, ні в релігії не піднялася до пізнання абсолютної нескінченності духу; ставлення людського духу до божества ще не є тому у греків абсолютно вільним; тільки християнство вигляді вчення про втілення бога в людині і про присутність святого духа у віруючій громаді надало людській свідомості абсолютно вільне ставлення до нескінченного і тим самим зробило можливим второпати пізнання духу в його абсолютній нескінченності »52 . Еволюція духовного досвіду не зводиться до інтелектуальної діяльності, представленої в найбільш розвиненому вигляді формами теоретизації та концептуалізації дійсності, а повинна розглядатися насамперед як безпосередній досвід взаємодії людини з духовною реальністю, який у своїх вищих точках доходить до злиття з Божественним Духом. Досягнення цієї точки означає перехід від світу до Істини, що супроводжується духовним переворотом всього людської істоти. Вибірковість відповіді на питання, що штовхає людину до духовних шукань, що вимагає величезної духовної напруженості, - розум, божественне провидіння або соціальні умови, - робить неможливою фундаменталізації конкретної підстави і тим самим однозначне теоретичне вирішення проблеми. Правда, спроби розібратися в хитросплетіннях різних зв'язків - несвідомих, чуттєвих, інтелектуальних, що створюють багатство і неозоре різноманіття духовного життя людини, - робилися. Так, Платон виводив ієрархію людей з їхніх душевних схильностей, Маркс вважав духовність обумовленої соціально-економічними умовами життя, а Фрейд вбачав причини людської поведінки взагалі і духовного досвіду зокрема в несвідомому. Однак найбільше, що давали різні концепції людської природи, - це вкрай абстрактні пояснювальні схеми, що не застосовні до жодної індивідуальній долі, яка є головною ареною совершающейся духовної еволюції. Її не заженеш ні в яку схему, тканина цієї еволюції подієва і виткана з вчинків, духовний зміст яких не збігається з їх мотиваційної або целерациональ-ної оцінкою. Оцінка подій духовного життя можлива тільки з позицій вищого, а в межі - досконалого, як би еталонного, духовного досвіду, по відношенню до якого більш елементарні форми виступають як підготовчі щаблі. sssk aaan ПРОБЛЕМА ВИХІДНОЇ ВІДНОСИНИ ЛЮДИНИ ДО ДУХОВНОЇ РЕАЛЬНОСТІ
      закон, вищий розум, абсолютна ідея, або як персоніфікований і животворящий Дух. У виборі цієї установки людина вільна, і ця свобода - головна в житті людини. Оскільки дух завжди проявляє себе як активність, як здатність здійснювати реальний вплив на зовнішній світ і на людину, своєрідним «ключем» до його розуміння є поняття сили. «Сила» не має специфічного
  7. ТРАНСФОРМАЦІЇ концептуальне знання
      законів, формул, геологічних креслень незамінні »141. Здатність утворювати поняття А. Шопенгауер називав «незамінним засобом економізуватиме духовні сили» 142. Така здатність за допомогою одного поняття охоплювати думкою істотні ознаки об'єктів, не тільки безпосередньо даних, але також належать минулого і майбутнього, підносить людину над випадковими умовами
  8. Релігія і наука.
      закономірний (вона формується у трьох віддалених один від одного і ніяк не пов'язаних між собою центрах), то виникнення науки - процес суто локальний і, швидше за все, випадковий. Складися історія давньогрецьких держав по-іншому, і, можливо, наука так ніколи б і не виникла, як ніколи не виникла вона на Сході .. Європейська культура виявилася зорієнтована на пізнання зовнішнього по
  9. ПОРІВНЯЛЬНИЙ ТЕМАТИЧНИЙ АНАЛІЗ НАВЧАЛЬНОЇ ЛІТЕРАТУРИ ПО КУРСУ «КОНЦЕПЦІЇ сучасного природознавства»
      законів логіки. Виділяються три напрями наукового знання: природознавство (знання про природу), суспільствознавство і наука про людину. Вказуються основні функції науки. Окремий розділ присвячений теорії як формі наукового знання. Розглядається структура наукової теорії, основні наукові поняття. 2. МЕТОДИ ПРИРОДНО-НАУКОВОГО пізнав Його М.І. Потєєв. Концепції сучасного природознавства.
  10. Енергоінформаційні зв'язку в природі і самоізоляція людства
      законів, керуючих Всесвіту, для того щоб і далі підкорювати Природу. Мета цього наступу на Природу не приховується, більше того, вона декларується в якості глобального завдання людства: підпорядкувати Природу Землі, потім - Метагалактики, далі сам Всесвіт потребам homo sapiens. Коль скоро, відповідно до чинної парадигмою, все це неживе, механістичне, випадкове, то
  11. IV. Історія російська - через призму постмодерну.
      закони історії ", навіть" діалектика розвитку "і т.д.), але робить особливий акцент на необхідність боротьби зі шкідливою активністю тих чи інших - і притому численних і різнорідних - підступних сил, ополчилися проти раціональності-благостині. Тому - і особливий акцент на фактори насильства, репресії і жорстокої влади загалом складі історії: насильство - "локомотив історії", держава - "машина
  12. «Механізм» вибору можливостей навколишнього світу і екологічний компонент соціальної установки
      закономірно випливає, що можливість одночасно може сприйматися усіма (бо немає нічого окрім можливості) і одночасно вона сприймається не всіма (позбавлені розуму не можуть цього бачити). Закличемо тепер Аристотеля як найбільшого авторитету і для Кузанца: «Коли розум стає кожним (мислимим) в тому сенсі, в якому говорять про обізнаній як про дійсно знаючого (а це буває, коли розум
  13. Час як смилообразующій фактор структурування соціальної установки
      закон Брентано, бо він «веде до заперечення первинної даності послідовності і тривалості», на чому наполягає Гуссерль. При цьому Гуссерль зазначає, що «Брентано не проводив відмінності між актом і змістом, або між актом, змістом схоплювання і схоплювати предметом» (див.: Молчанов, 1988. С.60). Ймовірно, з цієї причини Брентано не ставив питання про «місце прикріплення часу», а у
© 2014-2020  ibib.ltd.ua