Физика и методы научного познания

12 СЛОВ · 5 БАЛЛОВ

12. Сканвордовый методологический лабиринт

Реши сканворд, используя углубленные термины из параграфов о картине мира и структуре теории.

3 ЭТАПА · 3 БАЛЛА

13. Смена картин мира

Расположите физические картины мира в хронологическом порядке их возникновения и доминирования в науке.

1. Механическая картина мира
2. Электродинамическая картина мира
3. Квантово-полевая картина мира

СРАВНЕНИЕ · 3 БАЛЛА

14. Релятивистские границы

Сравните классические и релятивистские величины для анализа границ применимости механики Ньютона. Установите знак неравенства там, где классическая теория перестает работать точно.

ГРАФИК И ПОГРЕШНОСТЬ · 3 БАЛЛА

15. Косвенные измерения и границы применимости

Десятиклассник Артём исследует зависимость периода колебаний математического маятника от его длины. Он зафиксировал результаты измерений на графике, учитывая абсолютную погрешность прибора для длины $\Delta l=0,05$ м и для периода $\Delta T=0,1$ с. На графике синими точками отмечены результаты экспериментов, а красным пунктиром — теоретическая кривая $T=2\pi \sqrt{\frac{l}{g}}$. Определите по графику, при какой длине маятника экспериментальные данные перестают укладываться в теоретическую модель в пределах погрешности (принцип соответствия). Запишите значение $l$ и укажите возможную причину расхождения теории и практики.

ТЕОРИЯ И МОДЕЛИ · 2 БАЛЛА

16. Физическая теория и границы её применимости

Артём составляет конспект по теме «Научное познание». Помоги ему классифицировать утверждения о структуре физического знания и методах моделирования. Отметь верные и неверные тезисы, учитывая современные представления о границах применимости законов и принципе соответствия.

1. Принцип соответствия гласит, что новая физическая теория должна полностью опровергать старую, не оставляя возможности использовать её формулы даже в частных случаях.ИстинаЛожь
2. Физическая модель (например, материальная точка) считается адекватной, если предсказываемые ею эффекты в рамках поставленной задачи совпадают с экспериментальными данными в пределах погрешности.ИстинаЛожь
3. Границы применимости классической механики Ньютона определяются скоростями, значительно меньшими скорости света, и размерами объектов, существенно превышающими размеры атомов.ИстинаЛожь
4. Научная гипотеза становится физическим законом сразу после того, как её автор публикует теоретический вывод без проведения экспериментальной проверки.ИстинаЛожь

ПОГРЕШНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЙ · 2 БАЛЛА

17. Определение результатов прямых измерений

Артём выполняет лабораторную работу по определению коэффициента жесткости пружины. Для этого ему необходимо измерить силу тяжести, действующую на груз, с помощью динамометра. Рассмотрите изображение прибора. Запишите в ответ значение измеряемой силы с учётом абсолютной погрешности, если известно, что погрешность измерения равна цене деления прибора. В ответе укажите числовые значения без пробелов и знака плюс-минус (например, если результат $5,0\pm 0,1$, запишите 5,00,1).

1. Цена деления используемого динамометра составляет 0,1 Н.ИстинаЛожь
2. Результат измерения силы тяжести равен $3,4\pm 0,1$ Н.ИстинаЛожь
3. Если заменить пружину на более жесткую при том же грузе, цена деления прибора изменится.ИстинаЛожь
4. Абсолютная погрешность прибора всегда равна половине его цены деления вне зависимости от условий задачи.ИстинаЛожь

1 ЗАДАНИЕ · 3 БАЛЛА

18. Границы применимости и моделирование

Десятиклассник Артём, анализируя записи в своём конспекте по методологии физики, наткнулся на перечень утверждений, касающихся границ применимости физических моделей и законов. Помоги ему найти лишнее утверждение, которое логически выпадает из ряда фундаментальных принципов научного познания или описывает процесс, не относящийся к ограничениям теоретических моделей.

1. Принцип соответствия утверждает, что новая теория, претендующая на более широкую область применимости, должна включать в себя старую теорию как предельный случай.
2. Законы классической механики Ньютона полностью теряют свою предсказательную силу при описании движения макроскопических тел со скоростями значительно меньше скорости света.
3. Модель материальной точки применима только в тех случаях, когда размерами тела в условиях данной задачи можно пренебречь по сравнению с характерными расстояниями.
4. Любая физическая теория имеет границы применимости, определяемые областью значений физических величин, в которой предсказания теории согласуются с экспериментом.

4 ПАРЫ · 2 БАЛЛА

19. Классификация явлений

Никита записывает примеры физических явлений в конспект. Помоги ему соотнести тип явления и конкретный пример.

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ · 2 БАЛЛА

20. Уровни познания

Распределите методы научного исследования по двум уровням: эмпирическому и теоретическому.

Слова для распределения: Мысленный эксперимент, Эксперимент, Наблюдение, Моделирование, Измерение, Построение гипотезы