Что такое механическое движение: определение перемещения в физике. Архив рубрики: Что такое движение

Механическим движением тела (точки) называется изменение его положения в пространстве относительно других тел с течением времени.

Виды движений:

А) Равномерное прямолинейное движение материальной точки: Начальные условия

. Начальные условия

Г) Гармоническое колебательное движение. Важным случаем механического движения являются колебания, при которых параметры движения точки (координаты, скорость, ускорение) повторяются через определенные промежутки времени.

О писания движения . Существуют различные способы описания движения тел. При координатном способе задания положения тела в декартовой системе координат движение материальной точки определяется тремя функциями, выражающими зависимость координат от времени:

x = x (t ), y =у(t ) и z = z (t ) .

Эта зависимость координат от времени называется законом движения (или уравнением движения).

При векторном способе положение точки в пространстве определяется в любой момент времени радиус-вектором r = r (t ) , проведенным из начала координат до точки.

Существует еще один способ определения положения материальной точки в пространстве при заданной траектории ее движения: с помощью криволинейной координаты l (t ) .

Все три способа описания движения материальной точки эквивалентны, выбор любого из них определяется соображениями простоты получаемых уравнений движения и наглядности описания.

Под системой отсчета понимают тело отсчета, которое условно считается неподвижным, систему координат, связанную с телом отсчета, и часы, также связанные с телом отсчета. В кинематике система отсчета выбирается в соответствии с конкретными условиями задачи описания движения тела.

2. Траектория движения. Пройденный путь. Кинематический закон движения.

Линия, по которой движется некоторая точка тела, называется траекторией движения этой точки.

Длина участка траектории, пройденного точкой при ее движении, называется пройденным путем .

Изменение радиус- вектора с течением времени называют кинематическим законом :
При этом координаты точек будут являться координатами по времени:x = x (t ), y = y (t ) и z = z (t ).

При криволинейном движении путь больше модуля перемещения, так как длина дуги всегда больше длины стягивающей её хорды

Вектор, проведенный из начального положения движущейся точки в положение ее в данный момент времени (приращение радиус-вектора точки за рассматриваемый промежуток времени), называется перемещением . Результирующее перемещение равно векторной сумме последовательных перемещений.

При прямолинейном движении вектор перемещения совпадает с соответствующим участком траектории, и модуль перемещения равен пройденному пути.

3. Скорость. Средняя скорость. Проекции скорости.

Скорость - быстрота изменения координаты. При движении тела (материальной точки) нас интересует не только его положение в выбранной системе отсчета, но и закон движения, т. е. зависимость радиус-вектора от времени. Пусть моменту времени соответствует радиус-вектордвижущейся точки, а близкому моменту времени- радиус-вектор. Тогда за малый промежуток времени
точка совершит малое перемещение, равное

Для характеристики движения тела вводится понятие средней скорости его движения:
Эта величина является векторной, совпадающей по направлению с вектором
. При неограниченном уменьшенииΔt средняя скорость стремится к предельному значению, которое называется мгновенной ско­ростью :

Проекции скорости.

А) Равномерное прямолинейное движение материальной точки:
Начальные условия

Б) Равноускоренное прямолинейное движение материальной точки:
. Начальные условия

В) Движение тела по дуге окружности с постоянной по модулю скоростью:

И, наконец, самое, на мой взгляд, странное качество сил инерции. Это единственный вид сил, не подчиняю­щийся, оказывается, третьему закону . Когда брошенное копье сворачивает в сторону от прямой, про­веденной по дну , оно не воспринимает никакого противодействия, потому что ни с чем как будто не связано.

Тут стоит вспомнить, что в прошлом веке австрийский физик Эрнст Мах сделал на этот счет одно очень заманчивое предположение. Вот что он допустил (без всякого доказательства): через свойство инерции любое тело соединено какими-то невидимыми «нитями» или «пружинами» со всей, пусть даже безмерно удаленной, материей Вселенной. Бесчисленные звезды - это, как говорил Мах, «не бумажные фонарики». Разбросанные тут и там в безграничном мире, они каким-то способом сообща действуют на каждую звезду или планету, на каждый камень, копье, пушинку - и заставляют их хра­нить покой или равномерное прямолинейное движение относительно инерциальных систем отсчета.

Или, если хотите, сообщают им ускорения в неинерциальных системах, порождая силы инерции.

Окажись этот «принцип Маха» справедлив, силы инерции стали бы подчинены третьему закону меха­ники. Как и все прочие силы. Действие звезд на копье - вот что сдвигало бы его с прямого пути в неинерциаль­ной системе отсчета. И вся материя мира поворачивала бы плоскость качаний маятника Фуко над полом Исаакиевского собора. Наоборот, копье, «привязанное» принципом Маха к звездам, оказывало бы при ускорениях противодействие на звезды.

Выходит, бросая мяч, вы толкали бы в обратную сторону всю Вселенную? Вроде того. Это, пожалуй, приятно - быть в силах толкнуть весь мир!

Но я снова вынужден предостеречь своих читате­лей от поспешности. Верен или неверен принцип Маха, можно будет судить только в самом конце этой книжки. Все-таки я не стерплю и уже сейчас скажу вам: увы, в современной науке принципу Маха места пока не на­шлось. Надеюсь, это признание не охладит читатель­ский интерес. Я ведь старался, чтобы сильнее всего вы удивились не инерции, а тяжести. Чуду падающих ядер и пуль, пушинок и сосулек. Именно от этого удивления нам предстоит попытаться убежать.

Таким образом, об основаниях классической меха­ники сказано уже довольно много. Разобрано поведение падающих тел, объяснены все три закона, отмечены некоторые тонкости.

Пора кое-что сказать о конкретных делах , о ее замечательных достижениях в объ­яснении природы.

За неинерциальной системой отсчета совсем не обя­зательно отправляться в космос. Не требуется никаких межзвездных кастрюль и «летающих тарелок». Можно остаться на Земле, пойти в городской сад и покататься на «колесе смеха» - горизонтальном скользком вра­щающемся диске. Вы на себе почувствуете неинерциальность системы отсчета, связанной с диском,- очень быстро окажетесь отброшенным прочь от центра вра­щения.

Можно поехать в Ленинград и посетить Исаакиевский собор. Там ясно видно, что и система отсчета, свя­занная с Землей, тоже неинерциальна.

Все остальные системы отсчета физики называют неинерциальными .

Читатель уже вобрал в свою голову столько пре­мудрости, что я задам ему сейчас глубочайший фило­софский и физический вопрос: что есть движение?

В самом деле, что? Мы все время говорим «движет­ся», а понимаем ли, что значит это слово?

У Пушкина:

Движенья нет,- сказал мудрец брадатый.

Другой смолчал и стал пред ним ходить.

Иначе (и длиннее) говоря, мудрец стал с течением времени менять свое пространственное положение но отношению к «брадатому» коллеге. Этим было без слов сказано все. Этим была определена сущность механиче­ского движения - именно так, как она понимается в физике.

Запомните: движение есть изменение с течением вре­мени положения тела в какой-либо системе отсчета . По­следние слова совершенно обязательны. Очень важно четко представить себе: без системы отсчета простран­ства и времени движения не существует.

Для «брадатого мудреца» системой отсчета служи­ла, видимо, скамья и земля, на которой он сидел, плюс удары его сердца, игравшие роль часов. В этой системе второй мудрец менял свое положение. А значит, дви­гался. Ничего иного в понятие механического движения физик не вкладывает.

Система отсчета - это некая материальная основа для измерения расстояний и длительностей. Скажем, набор скрепленных линеек, угломерных инструментов, часов. Даже если их нет, их всегда можно домыслить, вообразить, когда речь идет о движении. Так мы и де­лали раньше, рассуждая о и . Так будем делать и впредь - и часто с большей определенностью и конкретностью.

Сказанное сейчас дает пищу для сложных и глубо­ких раздумий. Мы займемся ими позже, в следующих частях этой книжки. Но самые существенные особен­ности систем отсчета, их связь с законами движения надо отметить сразу.

Во исполнение третьего закона произойдет отдача , то самое, что толкает приклад выстрелившего ружья в плечо охотника и движет космическую ракету. Когда оторванный нос лодки ринется вперед, корма ее отско­чит назад. Выбрасывая мощный поток раскаленных газов, реактивный двигатель поднимает и разгоняет космический корабль.

И не только космический.

«ТУ-104» - это атмосферный реактивный самолет. Его двигатель схож с ракетным. Но вот это любопытно. Не только он, но и все прочие самолеты, в том числе и винтовые, тоже, строго говоря, реактивные. Да и авто­мобили, паровозы, пароходы, велосипеды, брички, дили­жансы, пешеходы опять-таки реактивны. Таковы, по сути дела, почти все окружающие нас движения. Все, которые подчинены третьему закону и обязаны ему своим существованием. Ракета отличается лишь тем, что сама готовит реактивное «рабочее тело» - рас­каленные газы, которые она выбрасывает прочь и про­тиводействие которых ее движет в обратную сторону. А для винтового самолета, автомобиля, парохода реак­тивное «рабочее тело» уже готово - воздух, дорога, во­да. «Отбрасывая» их назад, экипаж движется вперед. Действует третий закон.

Я иду по планете потому, что своими ногами толкаю ее назад. Планета, правда, не спешит разгоняться в об­ратную сторону. Потому что обладает колоссальной массой. Будь на моем месте белка, а на месте планеты колесо, реактивность движения стала бы очень замет­на - масса колеса сравнительно невелика, а значит, и его инерционность.

Важнейший атрибут материи - движение. Как философская категория движение означает любое изменение материального объекта, начиная от его перемещения в пространстве и вплоть до качественного изменения со временем . Как таковое, движение предполагает взаимодействие материальных объектов друг с другом , так что их изменения коррелируют между собой.

В качестве одного из моментов движения должен рассматриваться покой , т.е. временное и относительное равновесие материальной системы. Покой - результат динамического равновесия внутренних и внешних тенденций изменения определенного объекта. Хотя в одних отношениях объекты покоятся, в других они непременно вовлечены в движение (как, скажем, мебель, здание вместе с Землей). А через больший или меньший промежуток времени даже в названном аспекте покой сменится движением (мебель развалится, здания обветшают и будут снесены, перестроены и т.д., вплоть до гибели всей планеты Земли).

Таким образом, движение абсолютно, а покой относителен. Эта аксиома метафизики, между прочим, привносит здравую дозу скептицизма в житей-ское мировосприятие.

Развитие - определённый вид движения. Можно сказать, что всякое развитие есть уже тем самым движение, но далеко не всякое движение позволительно признать развитием.

Признаки движения: 1. обратимость к исходным состояниям процесса, приобретающая цикличный, маятниковый характер; 2. разнонаправленность, доходящая до хаотичности неуправлямой массы изменений; 3. постоянство структуры и функций движущегося объекта; про исходящие с ним изменения не аккуумулируются; 4. стохастичность, т.е. открытость любым случайностям, нет связи между прошыми и будущими состояниями системы, которые предсксказать нельзя. В мире все находится в движении, от атомов до вселенной. Все пребывает в вечном стремлении к иному состоянию, и не по принуждению, а по собственной природе. Движение - это способ существования материи. Движение заключено в самой природе материи. Одни формы движутся превращаясь в другие и ни один вид не берется ниоткуда.

Существует несколько качественно различных форм движения материи: механическое, физическое (атом), химическое (молекула), биологическое (белок), социальное (общество) ... Качественное разнообразие одного уровня не может быть объяснено качественным разнообразием другого. Точное описание движения частиц воздуха не может объяснить смысл человеческой речи. Однако необходимо иметь в виду и общие закономерности, свойственные всем уровням, а также их взаимодействие. Эта связь выражается в том, что высшее включает низшее. (ДНК - химическое соединение) Однако высшие формы не включены в низшие (нет жизни в химических соединениях). Это не только формы движения, но и типы структурной организации материи. Физически - различны виды взаимодействия, электромагнитное, сильное, слабое (атомные), гравитационное, тепловые процессы, звук, колебания, химическое, биологическое, общественное.

Движение есть единство изменчивости и устойчивости, беспокойства и покоя. В потоке не прекращающегося движения всегда присутствуют дискретные моменты покоя., проявляющиеся прежде всего в сохранении внутренней природы каждого данного движения, в виде равновесия движений и их относительно устойчивой формы, т.е. относительного покоя.

Признаки развития: 1.поступательность от одних стадий к следующим, пройденным безвозвратно; 2. однонаправленность подчиненность определенной тенденции (прогрессу, регрессу, стагнации); 3. качественные перемены структуры и (или) состава элементов развивающегося объекта; 4. закономерный, упорядоченный характер изменений в соответствии с определенной матрицей результата (цели).

Таким образом, развитием стоит считать в целом необратимое, определенным образом ориентированное к некоему результату (цели), закономерно упорядоченное изменение качества того или иного объекта.

Стратегическими направлениями развития принято считать три - восходящее (прогресс ), нисходящее (регресс ) и, так сказать, одноплоскостное (стагнация ). Применительно к живой природе трудно решить вопрос о критериях прогресса. Многие авторы полагают, что эволюция в конечном счете ведет организмы и целые виды путем усложнения, морфо-физиологического прогресса (ароморфозы). Так что человек - более развитый, продвинутый организм, чем, допустим, лягушка и тем более бактерия. Но с другой стороны по признаку выживаемости видов простейшие ничуть не хуже приспособлены к условиям своего существования, чем человек, а моментами даже лучше.

Другой вопрос, хорош прогресс или плох - такая формулировка действительно вне компетенции науки. Особенно если мы переносим данный вопрос в область общественного развития. Здесь за прогресс в технике, технологии, общем уровне жизни приходится платить достаточно дорогую цену (экологическими угрозами, усложнением жизни и т.д.).

Вопрос №28. Диалектика как учение об универсальных связях и развитии. Понятие закона. Отношение, связь, взаимодействие.

Понятие «диалектика» впервые в древнегреческую философию ввел Сократ. Для постижения истины он разработал искусство спора или диалог, направленный на взаимно заинтересованное обсуждение проблем с целью достижения истины путем противопоставления и противоборства мнений.

В философии 20 века понятие «диалектика» употребляется в трех основных значениях:

Диалектика это:

1) совокупность объективных закономерностей и процессов, действующих в материальном мире в ходе его движения и развития;

2) это процесс, изучаемый логикой.

3) один из общих методов познания, который используется не для получения конкретных знаний, а для определения подходов к изучению бытия.

Для отражения общих противоречивых сторон и свойств качеств бытия в философии разработан понятийный аппарат, состоящий из 1) принципов диалектики, 2) законов диалектики, 3) полярных категорий диалектики.

Принципы диалектики выражают общие подходы к миру и отражают общие закономерности бытия. К принципам диалектики относятся:

Принцип развития бытия - в любой отрезок времени мир и любая его составляющая находятся в состоянии постоянного изменения, которое идет от простого к сложному.

Принцип взаимосвязи - отражает всемирную связь явлений, а не их локальное взаимодействие.

Принцип системности - отражает внутреннюю организованность и структурность предметов, что позволяет классифицировать многие явления.

Принцип детерминизма , выражающий закономерные причинно- следственные связи существования и развития объектов.

Познание мира убеждает нас в том, что в мире всюду имеется некоторая правильность, порядок: планеты движется строго по своим причудливым путям, осень сменяется зимой, молодое старится и уходит из жизни, ему на смену нарождается новое. Все в мире, начиная от движения элементарных частиц и кончая гигантскими космическими системами, подчинено определенному порядку. У вселенной есть свой «кодекс законов», все введено в их рамки. Закон всегда выражает связь между предметами, элементами внутри предмета, между свойствами предметов и в рамках данного предмета. Но не всякая связь есть закон: связь может быть необходимой и случайной.

Закон – это необходимые, устойчивые, повторяющиеся, существенные связи и отношения вещей. Он указывает на определенный порядок, последовательность, тенденцию развития явлений.

Классификация законов:

1.Динамические.

Динамический закон – это такая форма причинной связи, при которой начальное состояние системы однозначно определяет ее последующее состояние.

2.Статистические.

Статистическая закономерность характеризует массу явлений как целое. А не каждую часть этого целого

3.По уровню общности познания действительности.

3.1. Частные (физика, биология, медицина).

3.2. Общие – выражают различные формы связей в различных формах движения материи (кибернетика, биохимия)

3.3. Универсальные, всеобщие – часть диалектики, законы Гегеля.

(Основными законами диалектики являются: переход количественных изменений в качественные и обратно; единство и борьба противоположностей; отрицание отрицания.)

Для диалектики характерно наличие полярных категорий, отражающих организованность и целостность явлений.

Тождество и различие.

Тождество и различие – это отношение объекта к самому себе и к другим, характеризующее устойчивость и изменчивость, равенство и неравенство, сходство и несходство, одинаковость и неодинаковость, повторяемость и неповторяемость, непрерывность и прерывность его свойств, связей, так же тенденций развития.

Единичное, общее, особенное.

Единичное – это объект во всей совокупности присущих ему свойств, отличающих его от других объектов и составляющих его индивидуальную, качественную и количественную определенность.

Общее- это то, что присуще множеству единичных отдельных предметов.

В медицине врач лечит не человека «вообще», а конкретного человека с его неповторимыми чертами, которые крайне важны для сути дела. Вместе с тем врач не может применить ни одного лекарства, если оно не испытано на массе людей и не приобрело общего значения.

Сущность и явление.

Сущность- это главная, внутренняя, относительно устойчивая, общая сторона предмета, которая определяет природу предмета, ее определяет разум. Сущностью живого организма является обмен веществ.

Явление- это внешнее, непосредственное выражение сущности, форма ее проявления. Сущность определяет себя в явлениях, а явление- это проявление сущности.

Форма- структура, организация содержания предметов, причем она не является чем-то внешним

по отношению к содержанию, а внутренне ему присуща, является способом существования содержания.

Причина и следствие.

Причинное основание - совокупность всех обстоятельств, при которых наступает следствие.

Условие – это явления, необходимые для наступления данного события, но сами по себе его не вызывающие.

Необходимость и случайность.

Необходимостью называют такую однозначно обусловленную связь явлений, при которой наступление события- причины влечет за собой вполне определенное явление –следствие.

Случайность – понятие полярное необходимости. Случайной называют такую связь причины и следствия, при которой причинные основания допускают реализацию любого из множества возможных альтернатив следствия.

Возможность и действительность.

Предпосылка для возникновения нового есть возможность. Действительность есть реализация возможности. Пример: всякий зародыш обладает возможностью превращения во взрослый организм. Взрослый организм развившийся из зародыша - это уже действительность.

Возможности бывают формальные и реальные.

Формальные - те, которые соответствуют закономерности развития, но для реализации которых нет условий. Реальные – те, которые и соответствуют закономерностям, и имеют условия для реализации. Развитие можно представить как последовательность смены состояний явления:

невозможность - формальная возможность- действительность.

Отношение , философская категория, выражающая характер расположения элементов определённой системы и их взаимозависимости; эмоционально-волевая установка личности на что-либо, т. е. выражение её позиции; мысленное сопоставление различных объектов или сторон данного объекта.

Связь , взаимообусловленность существования явлений, разделённых в пространстве и (или) во времени. Понятие С. принадлежит к числу важнейших научных понятий: с выявления устойчивых, необходимых С. начинается человеческое познание, а в основании науки лежит анализ С. причины и следствия – универсальной С. явлений действительности, наличие которой делает возможными законы науки.

Взаимодействие , одна из основных философских категорий, отражающая процессы воздействия различных объектов друг на друга, их взаимную обусловленность и изменение состояния или взаимопереход, а также порождение одним объектом другого. В. представляет собой вид непосредственного или опосредованного, внешнего или внутреннего отношения, связи.

Вопрос №29. Хаос и порядок. Синэргетика как наука о самоорганизации материи.

Хаос – неупорядоченность, неопределенность, несвязанность, отсутствие закономерностей.

Условия перехода порядка в хаос: неуравновешенность системы, наличие фракталов и бифуркаций – наличие порядка в самом хаосе. Операция пекаря – раскладывание и скатывание, нагнетение хаоса за счет растяжений и складываний (12 операций достаточно для возникновения полного хаоса). Фрактал – принцип инвариантности (самоподобие) – все во всем.

Синергетика – процесс саморазвития и осуществления (от менее сложного к более: галактика).

Вопрос №30. Упорядоченность бытия. Элементы и структура. Понятие системы.

Будучи характерной чертой материальной действительности, системность фиксирует преобладание в мире организованности, над хаотичными изменениями. Организованность присуща материи в любых ее пространственно- временных масштабах.

Система (от греч. - целое, составленное из частей)

Это комплекс взаимодействующих элементов, или, что одно и тоже: отграниченное множество взаимодействующих элементов;

Упорядоченное множество взаимосвязанных элементов, обладающее структурой и организацией;

Это целостная совокупность элементов, в которой все элементы настолько тесно связаны друг с другом, что выступают по отношению к окружающим условиям и другим системам как целое.

Практически любой, материальный и идеальный объект можно представить как систему.

Для этого необходимо:

выделить в нём его элементы

- элемент - это минимальная единица в составе данного целого, выполняющая в нем определенную функцию

выявить структуру объекта

структурность- это внутренняя расчлененность материального бытия

- структура - совокупность устойчивых отношений и связей между элементами

- структура – относительно устойчивый способ связи элементов сложного целого (структура организует систему)

и зафиксировать его характеристику единого в своей основе образования.

Связь – это зависимость одного явления от другого, в каком либо отношении.

При таком подходе обнаруживается, что все системы делятся на целостные и суммарные.

Целостная система - это система, в которой все ее элементы не могут существовать изолированно друг от друга. Утрата или изъятие хотя бы одного ее элемента приводит к разрушению системы в целом. Пример: солнечная система, молекулы воды (Н 2 О), поваренной соли (NaCl), симбиозы в органической природе, производственная кооперация в экономической сфере общественной жизни и т. п. Отличительной особенностью целостной системы является несводимость ее качества к простой сумме качеств составляющих ее элементов.

Суммативные системы - это системы, качество которых равно сумме свойств, составляющих ее эле­ментов, взятых изолированно друг от друга. Во всех суммативных системах, составляющие ее части могут существовать сами по себе автономно. Пример: куча камней, скопление машин на улице, толпа людей. Об этих совокупностях нельзя сказать, что они бессистемны, хотя их системность выражена слабо и близка к нулю, поскольку ее элементы обладают значительной независимостью по отношению друг к другу и к самой системе, да и связь этих элементов зачастую носит случайный характер.

Системный подход или, системное исследование предполагает не только установление способов описания отношений и связей (структуры) этого множества элементов, но - что особенна важно - выделение тех из них которые являются системообразующими, т. е. обеспечивают обособленное функционирование и развитие системы. Системный подход к материальным образованиям предполагает возможность понимания рассматриваемой системы более высокого уровня. Для системы обычно характерна иерархичность строения - последовательное включение системы более низкого уровня в систему более высокого уровня. Отношения и связи в системе при определенном ее представлении сами могут рассматриваться как ее элементы, подчиняющиеся соответствующей иерархии. Это позволяет строить различные, не совпадающие между собой, последовательности включения систем друг в друга, описывающие исследуемый материальный объект с разных сторон. Например, человек, как целостная система, рассматривается в связи с окружающей средой (климат, экономика, духовная жизнь) и в то же время раскладывается на более «мелкие» системы - кровообращения, дыхания, пищеварения.

Вопрос №31. Причинность. Концепции и виды детерминизма в естественнонаучном и медицинском знании.

Принцип системности предполагает системный подход к больному: оценить биохимические, физические, морфологические, функциональные изменения.Идея причинности. Когда одно явление при определенных условиях видоизменяет или порождает другое явление, то первое выступает как причина, второе - как следствие. Причинность есть связь, всегда вызывающая к жизни нечто новое, превращающая возможность в действительность, являющаяся необходимым источником развития. Цепь причинно-следственных связей объективно необходима и универсальна. Она не имеет ни начала, ни конца, не прерывается ни в пространстве, ни во времени.

Принцип причинности имеет огромное значение в научном познании действительности. Первейшей предпосылкой всякого научного исследования всегда было, по мысли М. Планка, предположение, что во всех событиях естественного и духовного мира имеет место закономерная связь, которая именуется законом причинности.

Взаимодействие причины и следствия именуется принципом обратной связи , который действует во всех самоорганизующихся системах, где происходит восприятие, хранение, переработка и использование информации, как, например, в организме, электронном устройстве и обществе. Без обратной связи немыслимы устойчивость, управление и поступательное развитие системы.

Причинность , генетическая связь между отдельными состояниями видов и форм материи в процессах её движения и развития. Возникновение любых объектов и систем и изменение их характеристик (свойств) во времени имеют свои определяющие основания в предшествующих состояниях материи. Эти основания называются причинами, а вызываемые ими изменения - следствиями (иногда - действиями).Вопрос о П. непосредственно связан с пониманием принципов строения материального мира и его познания. На основе П. организуется материально-практическая деятельность человека и вырабатываются научные прогнозы. Всё это обусловливает остроту проблемы П. в философии и науке вообще. Проблема П. тесно связана с основным вопросом философии: "субъективистская линия в вопросе о причинности есть философский идеализм..." П. есть внутренняя связь между тем, что уже есть, и тем, что им порождается, что ещё только становится. Этим П. принципиально отличается от др. форм связей, для которых характерен тот или иной тип упорядоченной соотнесенности одного явления другому.П. объективна ; она есть присущее самим вещам внутреннее отношение. П. всеобща , т.к. нет явлений, которые не имели бы своих причин, как нет явлений, которые не порождали бы тех или иных следствий.Связь причины и следствия является необходимой : если есть причина и налицо соответствующие условия, то неизбежно возникает следствие, причём оно всегда порождается данной причиной при тех же условиях и во всех др. случаях. Следствие, произведённое некоторой причиной, само становится причиной другого явления; последнее, в свою очередь, оказывается причиной третьего явления и т.д. Эту последовательность явлений, связанных друг с другом отношением внутренней необходимости, называется причинной или причинно-следственной цепью . Любая из таких цепей не имеет ни начала, ни конца. Попытки найти абсолютно "первую" или "последнюю" причины означают обращение в той или иной форме к чуду, сверхъестественной силе.

Детерминизм - это философский принцип, согласно которому явления природы, общества и сознания связаны друг с другом естественной причинной связью и обусловливают друг друга.

Причина, обусловленность бесконечна: не может быть ни первой (т.е. беспричинной) причины, ни последнего (т.е. беспоследственного) следствия,

Диалектический детерминизм исходит из признания многообразия типов причинных связей в зависимости от характера закономерностей, действующих в данной сфере явления. Он несовместим с механистическим детерминизмом , который трактует все многообразие причин лишь как механическое взаимодействие, не учитывая качественного своеобразия закономерностей различных форм движения. Отрицая объективный характер случайностей, он ведет к фатализму. Такой детерминизм применим при некоторых инженерных расчетах машин, мостов и других сооружений. Однако с данных позиций нельзя объяснить, например, закономерности поведения микрочастиц, биологические явления, психическую деятельность, общественную жизнь.

Вопрос №32. Часть и целое. Принцип целостности. Фрактальная целостность в живых и не живых объектах.

Целое и часть . Понятие "система" и "целое", как и понятия "элемент" и "часть" близки по содержанию, но полностью не совпадают. Согласно определению Аристотеля "целым называют то, у чего не отсутствует ни одна из тех частей, состоя из которых оно именуется целым ". Понятие "целое" по своему объему уже понятия системы. (Система- это комплекс взаимодействующих элементов, или, что одно и тоже: отграниченное множество взаимодействующих элементов) Системами являются не только целостные, но и суммативные системы, не принадлежащие к классу целостных. В этом первое отличие "целого" от "системы". Второе: в понятии "целое" акцент делается на специфичности, на единстве системного образования, а в понятии "система" - на единстве в многообразии. Целое соотносимо с частью, а система - с элементами и структурой.Понятие "часть" у же по своему объему, чем понятие "элемент". С другой стороны, в части могут входить не только субстратные элементы, но и те или иные фрагменты структуры (совокупности отношений) и структура систем в целом. Если соотношение элементов и системы есть соотношение разных структурных уровней (или подуровней) организации материи, то соотношение частей и целого есть соотношение на том же уровне структурной организации . Целостность , обобщённая характеристика объектов, обладающих сложной внутренней структурой (например, общество, личность, биологическая популяция, клетка и т.д.). Понятие Ц. выражает интегрированность, самодостаточность, автономность этих объектов, их противопоставленность окружению, связанную с их внутренней активностью; оно характеризует их качественное своеобразие, обусловленное присущими им специфическими закономерностями функционирования и развития. Иногда Ц. называют и сам объект, обладающий такими свойствами, - в этом случае понятие Ц. употребляется как синоним понятия "целое". Представления о Ц. какого-либо объекта исторически преходящи, обусловлены предшествующим развитием научного познания данного объекта. Так, в биологии представление о Ц. отдельного организма в некоторых отношениях оказывается недостаточным. Методологическое значение представления о Ц. состоит в указании на необходимость выявления внутренней детерминации свойств целостного объекта.

Есть три основных типа целостности : Первый тип - неорганизованная (или суммативная) целостность, например простое скопление предметов, подобное стаду животных, горная порода из гальки, песка, гравия, валунов и т.п. В неорганизованном целом связь частей носит механический характер. Свойства такого целого совпадают с суммой свойств составляющих его частей. При этом, когда предметы входят в состав неорганизованного целого или выходят из него, они не претерпевают качественных изменений.

Второй тип целостности - организованная целостность, например атом, молекула, кристалл, Солнечная система, Галактика. Организованное целое обладает разным уровнем упорядоченности в зависимости от особенностей составляющих его частей и от характера связи между ними. В организованном целом составляющие его элементы находятся в относительно устойчивой и закономерной взаимосвязи,

Третий тип целостности - органическая целостность, например организм, биологический вид, общество. Это высший тип организованной целостности. Ее характерные особенности - саморазвитие и самовоспроизведение частей. Части органического целого вне целого не только теряют ряд своих значимых свойств, но и вообще не могут существовать в данной качественной определенности: как ни скромно место того или иного человека на Земле и как ни мало то, что он делает, но все же он осуществляет дело, необходимое для целого.

Итак, целое - это не сумма частей, а нечто большее, и это большее создается за счет определенного способа связи элементов данной структуры. Известно, что масса ядра меньше суммы масс всех входящих в ядро частиц протонов и нейтронов. Это объясняется тем, что масса ядра не складывается механическим образом из масс слагаемых частиц: она зависит также от энергии связи этих частиц.

Фракталы - геометрические фигуры, каждая часть которых обладает такой же сложностью, как целое. Иными словами, сколько бы мы ни дробили фрактал, мы никогда не придем к простейшему элементу, "кирпичику". В математике фрактальные множества открыты довольно давно, однако стали широко использоваться с появлением мощных компьютеров. Начало этого этапа в изучении фракталов связывают с именем французского математика Мандельброта . Интерес к фракталам связан с тем, что многие объекты живой и неживой природы имеют фрактальную структуру. Например, береговая линия, поверхность гор, облака, сосудистая система человека, поверхность головного мозга и т.д. Кроме того, фрактальные множества очень красивы и гармоничны, приковывают внимание и завораживают. Возникли целые направления живописи, связанные с использованием фрактальных узоров. Фрактальными свойствами обладают многие объекты живой и неживой природы. Обычная снежинка, многократно увеличенная, оказывается фрактальным объектом. Фрактальные алгоритмы лежат в основе роста кристаллов и растений. Взгляните на ветку папоротникового растения, и вы увидите, что каждая дочерняя ветка во многом повторяет свойства ветки более высокого уровня. В отдельных ветках деревьев чисто математическими методами можно проследить свойства всего дерева. А если ветку поставить в воду, то вскоре можно получить саженец, который со временем разовьется в полноценное дерево (это легко удается сделать с веткой тополя).

Механическое движение

Механи́ческим движе́нием тела называется изменение его положения в пространстве относительно других тел с течением времени. При этом тела взаимодействуют по законам механики.

Раздел механики, описывающий геометрические свойства движения без учёта причин, его вызывающих, называется кинематикой.

В более общем значении движением называется изменение состояния физической системы с течением времени. Например, можно говорить о движении волны в среде.

Виды механического движения

Механическое движение можно рассматривать для разных механических объектов:

• Движение материальной точки полностью определяется изменением её координат во времени (например, двух на плоскости). Изучением этого занимается кинематика точки. В частности, важными характеристиками движения являются траектория материальной точки, перемещение, скорость и ускорение.
  • Прямолинейное движение точки (когда она всегда находится на прямой, скорость параллельна этой прямой)
  • Криволинейное движение �- движение точки по траектории, не представляющей собою прямую, с произвольным ускорением и произвольной скоростью в любой момент времени (например, движение по окружности).
• Движение твёрдого тела складывается из движения какой-либо его точки (например, центра масс) и вращательного движения вокруг этой точки. Изучается кинематикой твёрдого тела.
  • Если вращение отсутствует, то движение называется поступательным и полностью определяется движением выбранной точки. Движение при этом не обязательно является прямолинейным.
  • Для описания вращательного движения �- движения тела относительно выбранной точки, например закреплённого в точке,�- используют Углы Эйлера. Их количество в случае трёхмерного пространства равно трём.
  • Также для твёрдого тела выделяют плоское движение �- движение, при котором траектории всех точек лежат в параллельных плоскостях, при этом оно полностью определяется одним из сечений тела, а сечение тела�- положением любых двух точек.
• Движение сплошной среды . Здесь предполагается, что движение отдельных частиц среды довольно независимо друг от друга (обычно ограничено лишь условиями непрерывности полей скорости), поэтому число определяющих координат бесконечно (неизвестными становятся функции).

Геометрия движения

Относительность движения

Относительность�- зависимость механического движения тела от системы отсчёта. Не указав систему отсчёта, не имеет смысла говорить о движении.

Понятие механики . Механика – это часть физики, в которой изучают движение тел, взаимодействие тел или, движение тел под каким-либо взаимодействием.

Главная задача механики – это определение местоположения тела в любой момент времени.

Разделы механики: кинематика и динамика . Кинематика – это раздел механики, изучающий геометрические свойства движений без учета их масс и действующих на них сил. Динамика – это раздел механики, изучающий движение тел под действием приложенных к ним сил.

Движение. Характеристики движения . Движение – это изменение положения тела в пространстве с течением времени относительно других тел. Характеристики движения: пройденный путь, перемещение, скорость, ускорение.

Механическое движение – это изменение положение тела (или его частей) в пространстве относительно других тел с течением времени.

Поступательное движение

Равномерное движение тела . Демонстрируется видеопоказом с объяснениями.

Неравномерное механическое движение – это движение, при котором за равные промежутки времени тело совершает неравные перемещения.

Относительность механического движения . Демонстрируется видеопоказом с объяснениями.

Точка отсчёта и система отсчёта в механическом движении . Тело, относительно которого рассматривается движение, называется точкой отсчёта. Система отсчёта в механическом движении – это точка отсчёта и система координат и часами.

Система отсчета. Характеристики механического движения . Система отсчета демонстрируется видеопоказом с объяснениями. Механическое движение имеет характеристики: Траектория; Путь; Скорость; Время.

Траектория прямолинейного движения – это линия, вдоль которой движется тело.

Криволинейное движение . Демонстрируется видеопоказом с объяснениями.

Путь и понятие скалярной величины . Демонстрируется видеопоказом с объяснениями.

Физические формулы и единицы измерения характеристик механического движения:

Обозначение величины	Единицы измерения величины	Формула для определения величины
Путь -s	м, км	S = vt
Время- t	с, час	T = s/v
Скорость - v	м/с, км/ч	V = s / t

П онятие ускорения . Раскрывается демонстрацией видеопоказа, с объяснениями.

Формула для определения величины ускорения :

3. Законы динамики Ньютона.

Великий физик И. Ньютон . И. Ньютон развенчал античные представления, что законы движения земных и небесных тел совершенно различны. Вся Вселенная подчинена единым законам, допускающим математическую формулировку.

Две фундаментальные задачи, решенные физикой И. Ньютона :

1. Создание для механики аксиоматической основы, которая перевела эту науку в разряд строгих математических теорий.

2. Создание динамики, связывающей поведение тела с характеристиками внешних воздействий на него (сил).

1. Всякое тело продолжает удерживаться в состоянии покоя или равномерного и прямолинейного движения, пока и поскольку оно не понуждается приложенными силами изменить это состояние.

2. Изменение количества движения пропорционально приложенной силе и происходит по направлению той прямой, по которой эта сила действует.

3. Действию всегда есть равное и противоположное противодействие, иначе, взаимодействия двух тел друг на друга между собой равны и направлены в противоположные стороны.

Первый закон динамики И. Ньютона . Всякое тело продолжает удерживаться в состоянии покоя или равномерного и прямолинейного движения, пока и поскольку оно не понуждается приложенными силами изменить это состояние.

Понятия инерции и инертности тела . Инерция – это явление, при котором тело стремится сохранить свое первоначальное состояние. Инертность – это свойство тела сохранять состояние движения. Свойство инертности характеризуется массой тела.

Развитие Ньютоном теории механики Галилея . Долгое время считалось, что для поддержания любого движения необходимо осуществлять нескоменсированное внешнее воздействие со стороны других тел. Ньютон разбил эти убеждения, выведенные Галилеем.

Инерциальная система отсчета . Системы отсчёта, относительно которых свободное тело движется равномерно и прямолинейно, называются инерциальными.

Первый закон Ньютона – закон инерциальных систем . Первый закон Ньютона – это постулат о существовании инерциальных систем отсчёта. В инерциальных системах отсчёта механические явления описываются наиболее просто.

Второй закон динамики И. Ньютона . В инерциальной системе отсчёта прямолинейное и равномерное движение может происходить только в том случае, если на тело не действуют другие силы или действие их скомпенсировано, т.е. уравновешено. Демонстрируется видеопоказом с объяснениями.

Принцип суперпозиции сил . Демонстрируется видеопоказом с объяснениями.

Понятие массы тела . Масса – одна из самых фундаментальных физических величин. Масса характеризует сразу несколько свойств тела и обладает рядом важных свойств.

Сила - центральное понятие второго закона Ньютона . Второй закон Ньютона определяет, что тело тогда будет двигаться с ускорением, когда на него действует сила. Сила – мера взаимодействия двух (или больше) тел.

Два вывода классической механики из второго закона И. Ньютона:

1. Ускорение тела напрямую связано с приложенной к телу силой.

2. Ускорение тела напрямую связано с его массой.

Демонстрация прямой зависимости ускорения тела от его массы

Третий закон динамики И. Ньютона . Демонстрируется видеопоказом с объяснениями.

Значение законов классической механики для современной физики . Механика, основанная на законах Ньютона, называется классической механикой. В рамках классической механики хорошо описывается движение не очень маленьких тел с не очень большими скоростями.

Демонстрации:

Физические поля вокруг элементарных частиц.

Планетарная модель атома Резерфорда и Бора.

Движение, как физическое явление.

Поступательное движение.

Равномерное прямолинейное движение

Неравномерное относительное механическое движение.

Видеоанимация системы отсчета.

Криволинейное движение.

Путь и траектория.

Ускорение.

Инерция покоя.

Принцип суперпозиции.

2-й закон Ньютона.

Динамометр.

Прямая зависимость ускорения тела от его массы.

3-й закон Ньютона.

Контрольные вопросы:.

Сформулируйте определение и научный предмет физики.

Сформулируйте физические свойства, общие для всех явлений природы.

Сформулируйте основные этапы эволюции физической картины мира.

Назовите 2 основных принципа современной науки.

Назовите особенности механистической модели мира.

В чем суть молекулярно-кинетической теории.

Сформулируйте основные признаки электромагнитной картины мира.

Объясните понятие физического поля.

Определите признаки и различия электрического и магнитного полей.

Объясните понятия электромагнитного и гравитационного полей.

Объясните понятие «Планетарная модель атома»

Сформулируйте признаки современной физической картины мира.

Сформулируйте основные положения современной физической картины мира.

Объясните значение теории относительности А. Эйнштейна.

Объясните понятие: «Механика».

Назовите основные разделы механики и дайте им определения.

Назовите основные физические характеристики движения.

Сформулируйте признаки поступательного механического движения.

Сформулируйте признаки равномерного и неравномерного механического движения.

Сформулируйте признаки относительности механического движения.

Объясните смысл физических понятий: «Точка отсчёта и система отсчёта в механическом движении».

Назовите основные характеристики механического движения в системе отсчета.

Назовите основные характеристики траектории прямолинейного движения.

Назовите основные характеристики криволинейного движения.

Дайте определение физическому понятию: «Путь».

Дайте определение физическому понятию: «Скалярная величина».

Воспроизведите физические формулы и единицы измерения характеристик механического движения.

Сформулируйте физический смысл понятия: «Ускорение».

Воспроизведите физическую формулу для определения величины ускорения.

Назовите две фундаментальные задачи, решенные физикой И. Ньютона.

Воспроизведите основные смыслы и содержание первого закона динамики И. Ньютона.

Сформулируйте физический смысл понятия инерции и инертности тела.

В чем проявилось развитие Ньютоном теории механики Галилея.

Сформулируйте физический смысл понятия: «Инерциальная система отсчета».

Почему первый закон Ньютона это закон инерциальных систем.

Воспроизведите основные смыслы и содержание второго закона динамики И. Ньютона.

Сформулируйте физические смыслы принципа суперпозиции сил, выведенного И. Ньютоном.

Сформулируйте физический смысл понятия массы тела.

Обоснуйте, что сила является центральным понятием второго закона Ньютона.

Сформулируйте два вывода классической механики на основании второго закона И. Ньютона.

Воспроизведите основные смыслы и содержание третьего закона динамики И. Ньютона.

Объясните значение законов классической механики для современной физики.

Литература:

1. Ахмедова Т.И., Мосягина О.В. Естествознание: Учебное пособие / Т.И. Ахмедова, О.В. Мосягина. – М.: РАП, 2012. – С. 34-37.

Что такое точка отсчета? Что такое механическое движение?

Andreus-папа-ndrey

Механи́ческим движе́нием тела называется изменение его положения в пространстве относительно других тел с течением времени. При этом тела взаимодействуют по законам механики. Раздел механики, описывающий геометрические свойства движения без учёта причин, его вызывающих, называется кинематикой

В более общем значении движением называется любое пространственное или временное изменение состояния физической системы. Например, можно говорить о движении волны в среде.

* Движение материальной точки полностью определяется изменением её координат во времени (например, двух на плоскости) . Изучением этого занимается кинематика точки.
o Прямолинейное движение точки (когда она всегда находится на прямой, скорость параллельна эта прямой)
o Криволинейное движение это движение точки по траектории, не представляющей собою прямую, с произвольным ускорением и произвольной скоростью в любой момент времени (например, движение по окружности) .
* Движение твёрдого тела складывается из движения какой-либо его точки (например, центра масс) и вращательного движения вокруг этой точки. Изучается кинематикой твёрдого тела.
o Если вращение отсутствует, то движение называется поступательным и полностью определяется движением выбранной точки. Заметим, что при этом оно не обязательно является прямолинейным.
o Для описания вращательного движения - движения тела относительно выбранной точки, например закреплённого в точке, используют Углы Эйлера. Их количество в случае трёхмерного пространства равно трём.
o Также для твёрдого тела выделяют плоское движение - движение, при котором траектории всех точек лежат в параллельных плоскостях, при этом оно полностью определяется одним из сечений тела, а сечение тела положением любых двух точек.
* Движение сплошной среды. Здесь предполагается, что движение отдельных частиц среды довольно независимо друг от друга (обычно ограничено лишь условиями непрерывности полей скорости) , поэтому число определяющих координат бесконечно (неизестными становятся функции) .
Относительность - зависимость механического движения тела от системы отсчёта, не указав систему отсчёта - не имеет смысла говорить о движении.

Даниил юрьев

Виды механического движения [править | править вики-текст]
Механическое движение можно рассматривать для разных механических объектов:
Движение материальной точки полностью определяется изменением её координат во времени (например, для плоскости - изменением абсциссы и ординаты). Изучением этого занимается кинематика точки. В частности, важными характеристиками движения являются траектория материальной точки, перемещение, скорость и ускорение.
Прямолинейное движение точки (когда она всегда находится на прямой, скорость параллельна этой прямой)
Криволинейное движение - движение точки по траектории, не представляющей собою прямую, с произвольным ускорением и произвольной скоростью в любой момент времени (например, движение по окружности).
Движение твёрдого тела складывается из движения какой-либо его точки (например, центра масс) и вращательного движения вокруг этой точки. Изучается кинематикой твёрдого тела.
Если вращение отсутствует, то движение называется поступательным и полностью определяется движением выбранной точки. Движение при этом не обязательно является прямолинейным.
Для описания вращательного движения - движения тела относительно выбранной точки, например закреплённого в точке, - используют Углы Эйлера. Их количество в случае трёхмерного пространства равно трём.
Также для твёрдого тела выделяют плоское движение - движение, при котором траектории всех точек лежат в параллельных плоскостях, при этом оно полностью определяется одним из сечений тела, а сечение тела - положением любых двух точек.
Движение сплошной среды. Здесь предполагается, что движение отдельных частиц среды довольно независимо друг от друга (обычно ограничено лишь условиями непрерывности полей скорости), поэтому число определяющих координат бесконечно (неизвестными становятся функции).

Механическое движение. Путь. Скорость. Ускорение

Лара

Механическим движением называют изменение положения тела (или его частей) относительно других тел.
Положение тела задается координатой.
Линию, вдоль которой движется материальная точка, называют траекторией. Длину траектории называют путем. Единица пути - метр.
Путь = скорость* время. S=v*t.

Механическое движение характеризуется тремя физическими величинами: перемещением, скоростью и ускорением.

Направленный отрезок прямой, проведенный из начального положения движущейся точки в ее конечное положение, называется перемещением (s). Перемещение - величина векторная. Единица перемещения - метр.

Скорость - векторная физическая величина, характеризующая быстроту перемещения тела, численно равная отношению перемещения за малый промежуток времени к величине этого промежутка времени.
Формула скорости имеет вид v = s/t. Единица скорости - м/с. На практике используют единицу измерения скорости км/ч (36 км/ч = 10 м/с) .

Ускорение - векторная физическая величина, характеризующая быстроту изменения скорости, численно равная отношению изменения скорости к промежутку времени, в течение которого это изменение произошло. Формула для вычисления ускорения: a=(v-v0)/t; Единица ускорения – метр/(секунда в квадрате) .

Рефлексы головного мозга

В данном произведении И.М. Сеченов утверждает свой тезис о том, что все внешние проявления мозговой деятельности могут быть сведены на мышечное движение . (Смеется ли ребенок при виде игрушки, улыбается ли Гарибальди, когда его гонят за излишнюю любовь к родине, дрожит ли девушка при первой мысли о любви, создает ли Ньютон мировые законы и пишет их на бумаге - везде окончательным фактом является мышечное движение).

Это произведение И.М. Сеченова является вводной частью в его, так называемую, теорию. Именно в ней он делит по происхождению все мышечные движения на две группы - невольные и произвольные, именно им он посвятит свои последующие главы, где он даст им более полный и точный анализ.

Невольные движения

Три вида невольных движений:

1) Рефлексы (в тесном смысле) на обезглавленных животных, движения у человека во время сна и при условиях, когда его головной мозг, как говорят, не действует

2) Невольные движения, где конец акта ослаблен против начала его более или менее сильно-задержанные невольные движения

3) Невольные движения с усиленным концом - испуг, элементарные чувственные наслаждения. - Случаи, где вмешательство психического момента в рефлекс не изменяет природы последнего. - Сомнамбулизм, опьянение, горячечный бред и пр.

Основная теоретическая часть по теме невольных движений доказывается И.М. Сеченовым через примеры экспериментов на обезглавленной лягушке.

Невольные движения И. М Сеченов описывает как простейший механизм: от кожи к спинному мозгу тянутся чувствующие нервные нити, а из спинного мозга выходят к мышцам нервы движения; в самом же спинном мозгу обоего рода нервы связываются между собою при посредстве так называемых нервных клеток. Благодаря этой связи происходят отраженные движения - возбуждение чувствующего нерва отражается на движущем.

Но и головной мозг может действовать по принципу машины. И.М. Сеченов приводит в пример нервную даму, которая вздрагивает от ударов кулака по столу при определенной силе удара. Со временем она вздрагивать перестает. При увеличении силы удара опять вздрагивает, а при его повторении - перестает. В этом явлении проявляется детерминированность поведения, которую И.М. Сеченов формулирует в закон: если возбуждение чувствующего нерва сильнее того, какое ему когда-либо случалось выдерживать, то оно при всевозможных условиях вызывает роковым образом отраженны, т.е. невольные движения .

Но при этом если человек подготовлен к внешнему воздействию, то независимо от окончательного эффекта, в нем всегда родится противодействие этому влиянию. Это происходит благодаря функционированию головного мозга.

Кроме того головной мозг регулирует отношение между силой раздражения и его эффектом.

При внезапности действия раздражителя у человека возникает испуг. Высшая степень испуга - обморок и окаменелость. Эти явления родственны. Обморок происходит вследствие отражения с чувствующего нерва на бродящий. Возбужденный, тот ослабляет или даже приостанавливает биение сердца. Окаменелость выражается обыкновенно усиленным и продолжительным сокращением мышц лица и некоторых из других мышц туловища.

сеченов рефлекс головной мозг

Потом Сеченов плавно переходит к раскрытию сочетания деятельности отдельных отражательных элементов в сложное отраженное действие.

Он логически выводит так называемую необходимость: вне межклеточной связи нельзя было бы объяснить способа происхождения даже самого элементарного рефлекса .

Но сочетаются ли все отражательные элементы тела равномерно между собой?

Ответ: все тело животного можно разделить на 4 главных отражательных группы: головную - кожи и мышцы головы с их отражательной связью, туловищную - кожу и мышцы туловища с их нервной связью, группу верхних конечностей и такую же группу нижних. Каждая группа отделена от прочих и может действовать самостоятельно, но в то же время она связана со всеми остальными.

Механизм группирования отражательных элементов заключается:

1. Вообще в сочетании нервных клеток между собою отростками

2. В связи некоторых отражательных элементов, из общей суммы их в теле, с изолированными от прочих центральными механизмами в продолговатом мозгу (а может быть и в др. частях головного мозга).

Главнейшие характеры невольных движений:

1. Движение происходит быстро вслед за чувственным раздражением.

2. И то и другое более или менее соответствуют друг другу.

3. Невольные движения всегда целесообразны. Они направлены на выживание (в некоторых из случаев целесообразность доведена до такой степени, что движение перестает казаться наблюдателю автоматичным и начинает принимать характер разумного).

Рассмотрим такое сложное поведение человека, как пьяное состояние и поведение лунатика. При анализе данных примеров получаем:

1. Невольные движения могут сочетаться с движениями, вытекающими из определенных психических представлений

2. Невольные движения могут представлять целый ряд актов

3. Бывают случаи невольного движения, где присутствие чувственного возбуждения, начало всякого рефлекса, хотя и понимается, но не может быть определено с ясностью.

Так у лунатика эквилибристика невольное движение может сочетаться с ходьбой, - актом, вытекающим из какого-нибудь психического представления, с движением неинстинктивным.

Все движения по механизму своего происхождения всегда невольны, если происходят без участия рассуждающей способности.

Этим и исчерпывается сфера невольных движений.

Произвольные движения

Основными свойствами произвольных движений И.М. Сеченов считает:

1. В основе движения не лежит ощутимого чувственного возбуждения

2. Движения определяются лишь самыми высокими психическими мотивами, самыми отвлеченными представлениями, например, мыслью о благе человеческого рода, любовью к родине и пр.

3. Колебания внешней деятельности вниз до совершенного бесстрастия подчиняется воле; усиление же движений возможно лишь до известной степени

4. Время наступления внешнего акта, если психический мотив его не осложнен страстностью, лежит в воле человека (и это осложнение вытекает преимущественно из самосознания)

5. Продолжительность внешнего движения опять до известной степени подчинена воле (по самосознанию); предел ей кладет большее или меньшее утомление нервов и мышц. Высшая страстность психического мотива всегда доводит внешнюю деятельность до возможных, лежащих в организации мышц и нервов, пределов

6. В высшей степени произвольные движения идут часто наперекор чувству самосохранения. Они целесообразны только с точки зрения обуславливающего их психического мотива

7. Группированием отдельных произвольных движений в ряды управляет воля (по самосознанию). Условие здесь опять - отсутствие страстности в психическом мотиве

8. Произвольное движение есть всегда сознательное.

Но действительно ли в основе произвольного движения нет чувственного возбуждения? Если же есть, то почему в типической форме этого явления оно замаскировано?

Пример: человек рождается на свет с очень незначительным количеством инстинктивных движений и ощущений. В том числе и зрительные ощущения у новорожденного слабы. У ребенка перед глазами держат обыкновенно предметы ярких цветов. Глаз его, блуждая в разные стороны, получает различной силы световые ощущения, но сильнее всего, когда зрительная ось упала на предмет. Мозг ребенка так устроен, что свет, чем ярче, тем больше ему нравится. Ясно, что при этом условии ребенок без всякого рассуждения, т.е. невольно, будет стремиться удержать глаз в том положении, в каком ощущение приятнее. История повторяется не раз, не два, а тысячу, и ребенок выучивается смотреть. Мышечное движение, играющее здесь главную роль, есть акт всегда невольный, развивающийся в данном направлении под влиянием привычки.

Таким образом, путем совершенно непроизвольного изучения последовательных рефлексов во всех сферах чувств у ребенка является тьма более или менее полных представлений о предметах - элементарных конкретных знаний. Последние в цельном рефлексе занимают то же место, что и ощущения страха в невольном движении; соответствуют деятельности центрального элемента отражательного аппарата . Огромную роль играет тут и активность самого новорожденного.

Теперь о новой сущности: человек, как известно, обладает способностью думать образами, словами и другими ощущениями , не имеющими никакой прямой связи с тем, что в это время действует на его органы чувств. В его сознании рисуются, следовательно, образы и звуки без участия соответствующих внешних действительных образов и звуков. Но поскольку все эти образы и звуки он прежде видел и слышал в действительности, поскольку и способность думать ими, без соответствующих внешних субстратов, называется воспроизводящею ощущения способностью .

Получается, что звук, образ и всякое ощущение сохраняются в нервных аппаратах в скрытом состоянии между действительным ощущением и моментом его воспроизведения. Речь идет о памяти. Без нее каждое действительное ощущение не оставляло б о себе следа и в миллионный раз воспринималось как в первый.

След ощущения остается долгое время и по исчезании сопровождающего его начала ясного субъективного ощущения, совершенно естественна. Ощущение сохраняется в скрытой форме.

Если же сохранение ощущения в скрытой форме в течении ночи объяснимо, то становится объяснимым и сохранение его на годы. Так при запоминании однажды встретившегося человека бывает получено множество разнородных дискретных ощущений: движение и черты лица, поза, походка и манера говорить, звук голоса, предмет разговора - все остается в памяти более или менее долго, смотря по силе впечатления, но, наконец, все следы начинают постепенно ослабевать. Вдруг встречается другой человек, между дискретными ощущениями от которого есть одно очень схожее с соответствующим от первого. Последнее оживает, освежается; как будто вновь стоишь перед старым ощущением. Если такого рода условия время от времени повторяются, то след не исчезает.

Итак, от частоты повторения реального ощущения или рефлекса ощущение делается яснее, а через это и самое сохранение его нервным аппаратом в скрытом состоянии становится прочнее. Скрытый след сохраняется долее и долее, ощущение труднее забывается.

Память зрительную и чисто осязательную можно назвать пространственной .

Слуховую же и мышечную - памятью времени.

Покажем, как сливаются ассоциированные ощущения в целое.

Условия: ассоциация - последовательный ряд рефлексов, в котором конец каждого предыдущего сливается с началом последующего во времени и упрочнение этой ассоциации - это частота повторений ассоциации в одном и том же направлении. При ее образовании малейший внешний намек на ее часть влечет за собой воспроизведение целой ассоциации.

Между действительным впечатлением с его последствиями и воспоминании об этом впечатлении, со стороны процесса, в сущности, нет ни малейшей разницы. Это тот же самый психический рефлекс с одинаковым психическим содержанием, лишь с разностью в возбудителях. Я вижу человека, потому что на моей сетчатой оболочке действительно рисуется его образ, и вспоминаю потому, что на мой глаз упал образ двери, около которой он стоял.

Сеченов делает вывод: все без исключения психические акты, не осложненные страстным элементом, развиваются путем рефлекса. Стало быть, и все сознательные движения, вытекающие из этих актов, движения, называемые, обыкновенно произвольными, суть в строгом смысле отраженные.

И рядом с тем, как человек, путем часто повторяющихся ассоциированных рефлексов, выучивается группировать свои движения, он приобретает (тем же путем рефлексов) и способность задерживать их. Отсюда и вытекает тот громадный ряд явлений, где психическая деятельность остается, как говорится, без внешнего выражения, в форме мысли, намерения, желания…

А что ж тогда размышление? Сеченов отвечает так: мысль есть первые две трети психического рефлекса .

Еще одно свойство мысли - она одарена в высокой степени характером субъективности.

Но то, что мысль является причинной поступка - заблуждение, ведь первоначальная причина всякого поступка лежит всегда во внешнем чувственном возбуждении, потому что без него никакая мысль невозможна.

Один из особых актов сознательной жизни - страсть . Сеченов считал ее усиленным рефлексом .

Страстность порождает неудовлетворенная потребность. Чаще всего это очень яркая привлекающая нас вещь и, обязательно, редкая. Так как все, даже малозначимое новое, нас заинтересовывает - а постоянно встречающееся, даже изысканное, надоедает и притупляется. Также и в нравственных идеалах - мальчик, увидев на картине рыцаря в яркой одежде, овладел страстью идеала. Он начал внешне подражать ему. Потом он узнал о нравственных ценностях рыцаря и стал подражать в первую очередь им, считая, что именно в них и кроется основная сущность рыцаря. Потом, повзрослев, мальчик забыл о рыцаре, а прошлые нравственные суждения превратились в стереотипную привычку и стали неотъемлемой частью личности.

Любовь к женщине проявляется подобным образом. Мальчик влюбляется в девушку всегда не своего круга - так как те женщины, какие окружают его с детства, вызывают в нем иные ассоциации. Он влюбляется в смутный образ, который наделяет только лучшими качествами, а потом, встретив, по его мнению, похожую девушку, он переносит свой идеал женщины на нее и любит в ней этот идеал, а не ее реальную, по сути. Потом он открывает в ней много нового, разгорается пламя страсти, но по истечении двух - трех лет страсть угасает (не любовь, а страсть). Так как по законам любого рефлекса - при постоянном проявлении раздражителя его эффект угасает, из-за утомления рецепторов. Но если идеал женщины был близок к идеалу, то любовь продолжается в форме дружбы. И редко возможно проявление такой страсти повторно, потому что идеал найден и эта девушка стала уже неотъемлемой частью его идеала девушки. Повторное зарождение страсти говорит о каком-то неудовлетворении.

Оканчивает главу Сеченов доводом, что без внешнего чувственного раздражения возможна хоть на миг психическая деятельность и ее выражение - мышечное движение. Ведь если у человека забрать чувствующие нервы, лишить слуха и зрения ничто не повлияет на его покой, и он будет спать вечно - до смерти.