Концепции современного естествознания (КСЕ) - готовые работы

Слово «энергия» в переводе с греческого означает действие, деятельность. Согласно современным представлениям энергия – это общая количественная мера различных форм движения материи. Существуют качественно разные физические формы движения материи, способные взаимно превращаться. В середине XX в. было установлено важное свойство материи: все ее формы движения превращаются друг в друга в строго определенных отношениях. Именно такое свойство и позволило ввести понятие энергии как общей меры движения материи.
Превращение энергии подчиняется фундаментальному закону сохранения, из которого следует невозможность создания вечного двигателя. В большинстве случаев полезная работа совершается только в результате определенных изменений состояния окружающих тел или систем (горения топлива, падения воды и т. п.). Работоспособность тела, т. е. способность его совершать определенную работу при переходе из одного состояния в другое, определяется энергией. Различным формам физического движения соответствуют различные виды энергии: механическая, тепловая, химическая, электромагнитная, гравитационная, ядерная и т. д. Однако способность движения материи к взаимным превращениям придает данным видам энергии условный характер. Движение – неотъемлемое свойство материи, поэтому все виды энергии всегда локализованы в определенных материальных объектах.
Энергия характеризует способность материальных объектов совершать работу, а работа производится при действии на объект физической силы. Значит, работа – это энергия в действии. Движется автомобиль, скользят санки по склону горы, набегающая волна приподнимает плот и т. д. – все это примеры совершаемой работы, энергии в действии.
Уровень развития современного общества во многом определяется производством и потреблением энергии. Благодаря потреблению энергии движется транспорт, улетают в космос ракеты, готовится пища, обогреваются жилища и приводятся в действие кондиционеры, освещаются улицы и т. д. Можно сказать: окружающий нас мир заполнен энергией, которая может быть использована для совершения различных видов работы. Энергией обладают люди и животные, камни и растения, ископаемое топливо и деревья, реки и озера, Мировой океан и т. п.

Энергия - источник благосостояния

В последнее время как никогда, обсуждается вопрос: что ждет человечество – энергетический голод или энергетическое изобилие? На страницах газет и журналов все чаще появляются статьи об энергетическом кризисе. Стремление обладать источником энергии (обычно нефти) приводит к возникновению войн. Газетными сенсациями стали сообщения о запуске новых энергетических установок и новые изобретения в области энергетики. Предлагаются гигантские энергетические программы, рассчитанные на привлечение огромных материальных ресурсов.
Если в конце XIX века самая распространенная сейчас энергия – электрическая – играла вспомогательную и незначительную роль, то уже в 1930 г. во всем мире было произведено около 300 млрд кВт. ч электроэнергии. Вполне реален прогноз, согласно которому в 2002 г. будет произведено 30 тыс. млрд кВт•ч! Гигантские цифры, небывалые темпы роста! И все равно энергии мало, потребности в ней растут быстро.
Развитие экономики, уровень материального благосостояния, людей находится в прямой зависимости от количества потребляемой энергии. Многие виды трудовой деятельности основаны на потреблении энергии. Для добычи руды, выплавки из нее металла, для строительства дома и т. д., нужна энергия. Потребности людей постоянно растут, потребителей энергии становится все больше – все это приводит к необходимости увеличения объемов производимой энергии.
Природные энергоресурсы могут быть одним из основных источников процветания жизни. В качестве примера можно назвать нефть, добываемую в Арабских Эмиратах. Эту когда-то отсталую страну нефтяные энергоресурсы вывели на современный уровень развития. Построены большие города, по внешнему облику и инфраструктуре очень похожие на многие города такой развитой страны, как США. Проезжая, например по городу Абу-Даби – столице Арабских Эмиратов, утопающей в ковровой зелени и многокрасочных цветах, – трудно поверить, что этот город, как и многие другие города Эмиратов, вырос на пустынной земле, сквозь песчаную толщу которой с большим трудом пробивается верблюжья колючка. Такие города – эдемские уголки Арабских Эмиратов – выросли очень быстро, за каких-то двадцать-тридцать лет. Было бы ошибочно думать, что только благодаря нефти – основному источнику энергии – можно преобразовать пустынную землю. Продуманное государственное управление вместе с хорошо отлаженной системой образования, включающей религиозное воспитание, играют при этом не менее важную роль в развитии Арабских Эмиратов.
Из фундаментального закона природы следует, что пригодную для потребления энергию можно получить из других форм энергии в результате их преобразования. Вечные двигатели, якобы производящие энергию и ниоткуда ее не берущие, к сожалению, невозможны. А структура мирового энергохозяйства к сегодняшнему дню сложилась таким образом, что четыре из каждых пяти произведенных киловатт электроэнергии получаются в принципе тем же способом, которым пользовался первобытный человек для согревания, т. е. при сжигании топлива или при использовании запасенной в нем химической энергии, преобразовании ее в электрическую на тепловых электростанциях. Конечно, способы сжигания топлива стали намного сложнее и совершеннее. Новые факторы – возросшие цены на нефть, быстрое развитие атомной энергетики, возрастание требований к защите окружающей среды – потребовали нового подхода к энергетике.
В основе энергетики ближайшего будущего по-прежнему останется теплоэнергетика на невозобновляемых ресурсах. Однако структура ее изменится. Сократится потребление нефти. Существенно возрастет производство электроэнергии на атомных электростанциях. Начнется разработка пока еще не тронутых гигантских запасов дешевого угля, например, в Кузнецком, Канско-Ачинском, Экибастузском бассейнах. Будет широко применяться природный газ, запасы которого в нашей стране сравнительно велики.

ВВЕДЕНИЕ
Естествознание смогло создать непревзойденные образцы натуралистических исследований природы человека. Человек думает, радуется, страдает, любит и ненавидит, постоянно к чему-то стремится, достигает желаемого и, не удовлетворяясь им, устремляется к новым целям и идеалам.
Определяющим условием становления человека является труд, возникновение которого ознаменовало собой превращение животного предка в человека. В труде человек постоянно изменяет условия своего существования, преобразуя их в соответствии со своими постоянно развивающимися потребностями, создает мир материальной и духовной культуры, которая творится человеком в той же мере, в какой сам человек формируется культурой. Труд невозможен в единичном проявлении и с самого начала выступает как коллективный, социальный. Все это и означало появление нового биологического вида Homo sapiens, который с самого начала выступал в двух взаимосвязанных ипостасях — как человек разумный и как человек общественный. Подчеркивая универсальность социального начала в человеке, понятие человека непременно предполагает других людей, и только в этом отношении человек есть человек в полном смысле этого слова.
Цель исследования – рассмотреть современную структуру вида человека.
Предмет исследования – человек.
Объект исследования – современная структура вида человека.
В ходе исследования были решены следующие задачи:
1. Рассмотрено происхождение и эволюция человека: человек как предмет естественнонаучного познания; человек как биопсихосоциальное существо; человек как личность;
2. Изучена природа человека: диалектика сущности и существования; современное состояние вида человека.

Введение

Писатель и агроном Сергей Зелыгин писал, что уникальный плодородный слой земли – едва ли не главное чудо нашей планеты. Очень интересно, на мой взгляд, он излагает свои мысли о природных ресурсах нашей страны: «При наших-то природных ресурсах – водных, земельных, лесных, минеральных, энергетических, - если бы мы эти ресурсы по-настоящему умели ценить, научились использовать надлежащим образом, да ни одна страна не угналась бы за нами в экономическом развитии! Но мы не столько эти ресурсы используем, сколько совершаем над ними разные самые невероятные “пере”: перебрасываем их, перераспределяем, перекапываем, пересматриваем, переделываем… А в результате теряем».
А основоположник науки о почве – почвенник – великий русский ученый В.В.Докучаев, говоря о русском черноземе, отмечал, что он (чернозем) дороже каменного угля, нефти, дороже золота.
Почва – основа для получения урожая сельскохозяйственных культур, главное богатство, от которого зависит наше существование.
По существу почва является невозобновимым природным ресурсом. Для восстановления 1 кв. см. почвы требуется в зависимости от природно-климатических условий от нескольких до нескольких тысяч лет. Однако при правильном использовании почва, в отличие от других природных невозобновимых ресурсов, может не только не стареть, не изнашиваться, а даже улучшаться, возрастать, повышать свое плодородие.
Следовательно, стоит вопрос о правильном рациональном использовании земель, прежде всего сельскохозяйственных угодий, пашни, где вопросы почвы, ее плодородия имеют первостепенное значение. Почва – неотъемлемый компонент всех надземных экологических систем, а также важнейший компонент биосферы.
Вместе с тем, площади плодородных почв катастрофически сокращаются.
Почвы загрязняются, разрушаются воздушной и водной эрозией, заболачиваются, засоляются, опустыниваются, выводятся из сельскохозяйственного оборота вследствие отчуждения (отвода0 их под строительство и другие цели несообразные их (почв) главному предназначению.
Безвозвратные потери пашни только вследствие деградации почв достигли 1.5 млн. гектар (га) в год. Денежное выражение этих потерь составляет не менее 2 млрд. долларов.
Необходимо отметить, что большая часть потерь почв, их плодородия носит антропогенный характер, то есть обуславливается неразумной нерациональной деятельностью человека.

Само название «теория относительности» возникло из наименования основного принципа (постулата), положенного Пуанкаре и Эйнштейном в основу из всех теоретических построений новой теории пространства и времени.
Содержанием теории относительности является физическая теория пространства и времени, учитывающая существующую между ними взаимосвязь геометрического характера.
А название «принцип относительности» или «постулат относительности», возникло как отрицание представления об абсолютной неподвижной системе отсчета, связанной с неподвижным эфиром, вводившимся для объяснения оптических и электродинамических явлений.
Дело в том, что к началу XX века у физиков, строивших теорию оптических и электромагнитных явлений по аналогии с теорией упругости, сложилось ложное представление о необходимости существования абсолютной неподвижной системы отсчета, связанной с электромагнитным эфиром. Зародилось, таким образом, представление об абсолютном движении относительно системы, связанной с эфиром, представление, противоречащее более ранним воззрениям классической механики (принцип относительности Галилея). Опыты Майкельсона и других физиков опровергли эту теорию «неподвижного эфира» и дали основание для формулировки противоположного утверждения, которое и получило название «принципа относительности». Так это название вводится и обосновывается в первых работах Пуанкаре и Эйнштейна.
Но крупнейший советский теоретик Л. И. Мандельштам в своих лекциях по теории относительности разъяснял: «Название “принцип относительности” - одно из самых неудачных. Утверждается независимость явлений от неускоренного движения замкнутой системы. Это вводит в заблуждение многие умы». На неудачность названия указывал и один из творцов теории относительности, раскрывший ее содержание в четырехмерной геометрической форме, - Герман Минковский. В 1908 г. он утверждал: «... термин “постулат относительности” для требования инвариантности по отношению к группе , кажется мне слишком бедным. Так как смысл постулата сводится к тому, что в явлениях нам дается только четырехмерный в пространстве и времени мир, но что проекции этого мира на пространство и на время могут быть взяты с некоторым произволом, мне хотелось бы этому утверждению дать название: постулат абсолютного мира».
Таким образом, мы видим, что названия «принцип относительности» и «теория относительности» не отражают истинного содержания теории.

Актуальность изучения данной темы обусловлена новым поворотом интереса современного человека к старым философским категориям, их переосмыслению с кардинально новых позиций. Одной из таких категорий является категория материи.
Окружающий нас мир, все существующее вокруг нас и обнаруживаемое нами посредством ощущений представляет собой материю [2; с. 66].
Традиционно материя трактуется учеными - философами и естественниками как определенная философская категория, целью существования которой является обозначение физической реальности. Она отображается посредством наших ощущений, тем не менее, существует вне зависимости от них.
Кто знает, может быть, данное определение не является исчерпывающим – это покажет дальнейшее развитие науки. Для классического естествознания характерно существование двух форм материи - поля и вещества. Для современного естествознания характерно добавление третьей формы организации материи – вакуума.
Некоторые ученые в духе концепции корпускулярно-волнового дуализма объединяют вещество и поле в единый вид реальности, которая действует на наши органы чувств и взаимодействует сама с собой, проявляясь в одних условиях как вещество (физические тела, молекулы, атомы, частицы), а в других – как поле (свет, радиация, гравитация, радиоволны).
Однако такое объединение в большей степени касается не макро-, а микромира, многие свойства которого носят квантово-механический характер.
В силу всего вышесказанного, целью данной работы является теоретическая характеристика всех трех форм существования материи – поля, вещества, вакуума.
Достижение данной цели предполагает решение следующих задач:
1. Охарактеризовать понятие «поле».
2. Описать форму существования материи – вещество.
3. Осветить форму существования материи – вакуум.
Предмет исследования – материя как философская и естественно – научная категория.
Объект исследования – формы существования материи: поле, вещество, вакуум.
В процессе исследования нами были использованы следующие методы:
1. Анализ вторичных данных.
2. Сравнительный метод.
В процессе исследования в основном нами была использована учебная литература.

Начиная рассматривать тему «Основные проблемы кибернетики», стоит отметить то, что в естествознании первой половины двадцатого века ведущим направлением науки долгое время считалась физика. Но, начиная уже с 50-х годов XX века, наряду с физикой, химией и биологией все возрастающее значение и влияние на развитие науки и всего уклада человеческой жизни начала оказывать кибернетика. Она возникла на стыке математики, техники и нейрофизиологии, и ее интересовал целый класс систем, как живых, так и не живых, в которых существовал механизм обратной связи.
Безусловно, стоит отметить то, что название науки «кибернетика» происходит от греческого «кюбернетес», это слово изначально обозначало понятия: «рулевой», «кормчий», но впоследствии стало обозначать и «правитель над людьми». Мне так же удалось выяснить и то, что, еще Платон (известный древнегреческий философ) в своих сочинениях в одних случаях называет кибернетикой «искусство управления кораблем или колесницей, а в других — искусство править людьми».
Римлянами же слово это («кюбернетес») было преобразовано в «губернатор». И известный французский ученый-физик А. М. Ампер (1775-1836 гг.) в своей работе «Опыт о философии наук, или Аналитическое изложение естественной классификации всех человеческих знаний»(1834год), назвал кибернетикой науку о «текущем управлении государством (то есть народом), которая помогает правительству решать встающие перед ним конкретные задачи с учетом разнообразных обстоятельств в свете общей задачи принести стране мир и процветание».
Тем не менее, в довольно скором времени термин «кибернетика» был забыт, но возрожден американским профессором Норбертом Винером в 48 году XX века.
Из выше сказанного следует, что появление кибернетики как самостоятельного научного направления учеными принято относить к 1948 году, именно тогда Норберт Винер (1894 -1964гг.), американский профессор математики Массачусетского технологического института, опубликовал книгу «Кибернетика, или управление и связь в животном и машине». В упомянутой мною книге Норберт Винер обобщил закономерности, относящиеся к системам управления различной природы (биологическим, техническим и социальным). Но вопросы управления в социальных системах были более подробно рассмотрены им же, но уже в опубликованной в 1954 году книге «Кибернетика и общество».
В соответствии с данными словаря по кибернетике, кибернетика – это искусство управления, наука об управлении, получении, передачи и преобразовании информации в кибернетических системах. В свою очередь, под кибернетическими системами понимают системы любой природы – технические, биологические, экономические, социальные, административные и другие . Данные кибернетические системы иногда называют сложными динамическими системами, то есть системами, находящимися в состоянии движения, изменения. Подобные системы и являются основным объектом исследований в кибернетике.
Обычно подобные системы учеными рассматриваются абстрактно (т.е. без указания и взятия в расчет их физической природы). Абстрактная кибернетическая система представляет собой множество взаимосвязанных объектов, называющихся элементами системы, способных воспринимать, запоминать и перерабатывать информацию, а также обмениваться ею.
Примерами таких систем можно считать систему управления технологическими процессами, нервную систему любого организма, электронные вычислительные машины (компьютеры), человеческий мозг, биологические популяции, аппарат управления обществом и даже само человеческое общество. Из приведенных примеров можно сделать вывод о том, что область применения данной науки, безусловно, достаточно широка.
В современном мире кибернетика приобретает особое значение с внедрением компьютерных технологий повсюду. Учеными разрабатываются все новые и новые машины, системы, способные удивлять, шокировать и радовать человеческий глаз одновременно. Порою кажется, что в сравнительно скором времени не останется ничего живого на нашей планете, все будет компьютеризировано, включая человеческие мысли, даже людские чувства. Именно и этих страхов, лично на мой взгляд, и вытекают основные проблемы кибернетики.