Inhoud
- Tips
- Voorbeelden van wetenschappelijke principes in het dagelijks leven
- Newton Drie bewegingswetten
- Principes van de natuurkunde
- Andere termen
De termen die wetenschappers gebruiken om te beschrijven wat ze bestuderen, kunnen willekeurig lijken. Het lijkt alsof woorden die ze gebruiken alleen woorden zijn die niets anders bevatten. Maar door de termen te bestuderen die wetenschappers gebruiken om verschillende fenomenen te beschrijven, kun je de achterliggende betekenis beter begrijpen.
Tips
EEN wet is een belangrijk inzicht in de aard van het universum. Een wet kan experimenteel worden geverifieerd door rekening te houden met observaties over het universum en te vragen welke algemene regel hen regelt. Wetten kunnen een reeks criteria zijn voor het beschrijven van fenomenen zoals de eerste wet van Newton (een object zal in rust blijven of bewegen met een constante snelheidsbeweging tenzij opgevolgd door een externe kracht) of een vergelijking zoals de tweede wet van Newton (F = ma voor netto kracht, massa en versnelling).
Wetten worden afgeleid door veel observaties en het verklaren van verschillende mogelijkheden van concurrerende hypothesen. Ze verklaren niet een mechanisme waardoor een fenomeen optreedt, maar beschrijven eerder deze talrijke observaties. Welke wet het beste deze empirische observaties kan verklaren door fenomenen op een algemene, universele manier uit te leggen, is de wet die wetenschappers accepteren. Wetten worden toegepast op alle objecten ongeacht het scenario, maar ze zijn alleen zinvol binnen bepaalde nadelen.
EEN beginsel is een regel of mechanisme waarmee specifieke wetenschappelijke fenomenen werken. Principes hebben doorgaans meer vereisten of criteria wanneer deze kunnen worden gebruikt. Ze vereisen over het algemeen meer uitleg om te articuleren in tegenstelling tot een enkele universele vergelijking.
Principes kunnen ook specifieke waarden en concepten beschrijven, zoals entropie of het Archimedes-principe, dat het drijfvermogen relateert aan het gewicht van verplaatst water. Wetenschappers volgen meestal een methode om een probleem te identificeren, informatie te verzamelen, hypothesen te vormen en te testen en conclusies te trekken bij het bepalen van principes.
Voorbeelden van wetenschappelijke principes in het dagelijks leven
Principes kunnen ook algemene ideeën zijn die disciplines als celtheorie, gentheorie, evolutie, homeostase en wetten van de thermodynamica beheersen. Dit is een wetenschappelijke principedefinitie in de biologie. Ze zijn betrokken bij verschillende fenomenen in de biologie en, in plaats van een duidelijke, universele kenmerk van het universum, ze zijn bedoeld om theorieën en onderzoek in de biologie te bevorderen.
Er zijn andere voorbeelden van wetenschappelijke principes in het dagelijks leven. Het is onmogelijk om onderscheid te maken tussen een zwaartekracht en de traagheidskracht, de kracht om een object te versnellen, bekend als het gelijkwaardigheidsbeginsel. Het vertelt je dat als je in een lift bent in een vrije val, je de zwaartekracht niet zou kunnen meten, omdat je geen onderscheid kon maken tussen de kracht en de kracht die je in de tegenovergestelde richting van de zwaartekracht trekt.
Newton Drie bewegingswetten
De eerste wet van Newton, dat een bewegend object in beweging blijft totdat het wordt beïnvloed door een externe kracht, betekent dat objecten die geen netto kracht hebben (de som van alle krachten op een object) geen versnelling zullen ervaren. Het blijft ofwel in rust of beweegt met een constante snelheid, de richting en snelheid van een object. Het is zeer centraal en gebruikelijk voor veel fenomenen in hoe het de beweging van een object verbindt met de krachten die erop werken, ongeacht of het een hemellichaam is of een bal die op de grond rust.
Newtons tweede wet, F = ma, laat u de versnelling of massa van deze netto kracht voor deze objecten bepalen. U kunt de netto kracht berekenen als gevolg van de zwaartekracht van een vallende bal of een auto die een bocht maakt. Dit fundamentele kenmerk van fysische fenomenen maakt het een universele wet.
Newtons derde wet illustreert deze kenmerken ook. Newtons derde wet stelt dat er voor elke actie een gelijke en tegengestelde reactie is. De verklaring betekent dat er in elke interactie een paar krachten werkt op de twee op elkaar inwerkende objecten. Wanneer de zon de planeten naar zich toe trekt terwijl ze ronddraaien, trekken de planeten zich terug als reactie. Deze natuurwetten beschrijven deze natuurkenmerken als inherent aan het universum.
Principes van de natuurkunde
Heisenbergs onzekerheidsprincipe kan worden omschreven als "niets heeft een bepaalde positie, een bepaald traject of een bepaald momentum", maar het vereist ook verdere uitleg voor de duidelijkheid. Toen fysicus Werner Heisenberg probeerde subatomaire deeltjes met verhoogde precisie te bestuderen, vond hij het onmogelijk om een deeltjesmomentum en -positie tegelijkertijd exact te bepalen.
Heisenberg gebruikte het Duitse woord 'Ungenauigkeit', wat 'onnauwkeurigheid' betekent en niet 'onzekerheid' om dit fenomeen te beschrijven dat we de Onzekerheidsprincipe. Het momentum, het product van een objecten snelheid en massa, en positie zijn altijd op een wisselwerking tussen elkaar.
Het oorspronkelijke Duitse woord beschrijft de verschijnselen nauwkeuriger dan het woord "onzekerheid". Het Onzekerheidsprincipe voegt onzekerheid toe aan waarnemingen op basis van de onnauwkeurigheid van wetenschappelijke metingen door fysici. Omdat deze principes sterk afhangen van de con en de voorwaarden van het principe, lijken ze meer op het leiden van theorieën die worden gebruikt om voorspellingen te doen over de universumfenomenen dan wetten.
Als een natuurkundige de beweging van een elektron in een grote doos zou bestuderen, kon ze een redelijk nauwkeurig idee krijgen van hoe het door de doos zou reizen. Maar als de doos kleiner en kleiner zou worden gemaakt zodat het elektron niet kon bewegen, zouden we meer weten over waar het elektron is, maar veel minder weten over hoe snel het reisde. Voor objecten in ons dagelijks leven, zoals een rijdende auto, kunt u het momentum en de positie bepalen, maar er zou nog steeds een zeer kleine hoeveelheid onzekerheid zijn met deze metingen omdat de onzekerheden veel groter zijn voor deeltjes dan alledaagse objecten.
Andere termen
Hoewel wetten en principes deze twee verschillende ideeën in natuurkunde, biologie en andere disciplines beschrijven, theorieën zijn verzamelingen concepten, wetten en ideeën om observaties van het universum te verklaren. De evolutietheorie en de algemene relativiteitstheorie beschrijven hoe soorten in de loop van generaties zijn veranderd en hoe massieve objecten de ruimtetijd respectievelijk verstoren door zwaartekracht.
In de wiskunde kunnen onderzoekers hiernaar verwijzen stellingen, wiskundige claims die kunnen worden bewezen of weerlegd, en lemmata, minder belangrijke resultaten meestal gebruikt als stappen om stellingen te bewijzen. De stelling van Pythagoras hangt af van de geometrie van een rechthoekige driehoek om de lengte van hun zijden te bepalen. Het kan wiskundig worden bewezen.
Als X en Y zijn twee gehele getallen zodat a = x2 - j2, b = 2xyen c = x2 + y2, vervolgens:
Andere voorwaarden zijn mogelijk niet zo duidelijk. Het verschil tussen een regel en een principe kan worden besproken, maar regels verwijzen in het algemeen naar hoe het juiste antwoord uit verschillende mogelijkheden kan worden bepaald. Met de rechterregel kunnen natuurkundigen bepalen hoe elektrische stroom, magnetisch veld en magnetische kracht afhankelijk zijn van de richting van elkaar. Hoewel het gebaseerd is op fundamentele wetten en theorieën van elektromagnetisme, wordt het meer gebruikt als een algemene "vuistregel" bij het oplossen van vergelijkingen in elektriciteit en magnetisme.
Het onderzoeken van de retoriek achter hoe wetenschappers communiceren vertelt je meer over wat ze bedoelen als ze het universum beschrijven. Het begrijpen van het gebruik van deze termen is relevant voor het begrijpen van hun ware betekenis.