Оглавление
Предисловие........................................................................................6
Введение...............................................................................................7
Глава 1. Глобальные проблемы современности................................9
1.1. Анализ и синтез. Цель естествознания.....................................................9
1.2. Биосфера и принципиальная трудность при ее исследовании..............10
1.3. Тревожные факты и тенденции..............................................................11
1.4. Мысленные модели.................................................................................14
1.5. Компьютерные модели...........................................................................16
1.6. Пределы роста.........................................................................................17
1.7. Ограничивающие факторы.....................................................................19
1.8. О влиянии научно-технического прогресса на основные тенденции глобального развития...........................................................22
1.9. Многоуровневая компьютерная модель.................................................23
1.10. Устойчивость биосферы. Бифуркация..................................................24
1.11. Термодинамика и молекулярная физика..............................................26
1.12. Первое начало термодинамики............................................................27
1.13. Идеальная тепловая машина и ее коэффициент полезного действия...........29
1.14. Второе начало термодинамики.............................................................31
1.15. Энтропия................................................................................................31
1.16. О тепловой смерти Вселенной..............................................................34
1.17. Энтропия биосферы...............................................................................35
1.18. О принципиальной возможности выхода из кризиса..........................39
1.19. Предел антропогенного воздействия на биосферу..............................40
1.20. Тенденции сегодняшнего дня...............................................................41
1.21. Плутоний...............................................................................................46
1.22. Генетически модифицированные продукты........................................47
1.23. Современные глобальные прогнозы.....................................................48
1.24. Homo sapiens или ...?.............................................................................54
1.25. О переходе к устойчивой системе.........................................................54
Контрольные вопросы и задания...................................................................57
Список использованной литературы............................................................58
Глава 2. Физические основы естествознания..................................59
2.1. Естественнонаучная картина мира. Вселенная. Метагалактика. Галактика......59
2.2. Звезды. Солнце........................................................................................62
2.3. Фундаментальные взаимодействия в природе.......................................63
2.4. Границы применимости классической физики.....................................64
2.5. Первый закон Ньютона. Инерциальные системы отсчета....................64
2.6. Второй закон Ньютона............................................................................65
2.7. Третий закон Ньютона............................................................................66
2.8. Закон всемирного тяготения..................................................................66
2.9. Закон сохранения механической энергии.............................................67
2.10. Закон сохранения импульса.................................................................68
2.11. Закон сохранения момента импульса..................................................69
2.12. Движение центра масс.........................................................................72
2.13. Принцип относительности Галилея.....................................................73
2.14. Механика твердого тела......................................................................74
2.15. Момент инерции твердого тела...........................................................77
2.16. Колебания и волны...............................................................................79
2.17. Звуковые волны....................................................................................81
2.18. Электрический заряд. Закон Кулона....................................................85
2.19. Напряженность электрического поля..................................................86
2.20. Потенциал и разность потенциалов....................................................87
2.21. Теорема Гаусса......................................................................................88
2.22. Проводники в электростатическом поле.............................................89
2.23. Электроемкость....................................................................................90
2.24. Диэлектрики в электростатическом поле...........................................92
2.25. Постоянный электрический ток..........................................................94
2.26. Магнитное поле. Современные представления о природе магнитных взаимодействий..................................................................99
2.27. Основные законы магнетизма...........................................................102
2.28. Поток и циркуляция вектора В..........................................................104
2.29. Электромагнитная индукция.............................................................105
2.30. Энергия магнитного поля контура с током.......................................106
2.31. Намагничивание вещества................................................................107
2.32. Простейшая классификация магнитных веществ.............................108
2.33. Магнитное поле Земли.......................................................................111
2.34. Переменный электрический ток. Закон Ома....................................112
2.35. Основные положения теории Максвелла..........................................115
2.36. Электромагнитные волны.................................................................117
Контрольные вопросы и задания.................................................................118
Глава 3. Физика XX века..................................................................120
3.1. Элементы специальной теории относительности................................120
3.2. Строение атома.....................................................................................124
3.3. Гипотеза де Бройля...............................................................................125
3.4. Соотношение неопределенностей Гейзенберга...................................126
3.5. Уравнение Шредингера. Волновая функция........................................127
3.6. Квантование энергии............................................................................128
3.7. Вынужденное излучение.......................................................................130
3.8. Принцип действия лазера.....................................................................131
3.9. Состав атомного ядра............................................................................133
3.10. Энергия связи ядра атома...................................................................134
3.11. Деление ядер........................................................................................135
3.12. Термоядерный синтез..........................................................................137
3.13. Некоторые перспективы.....................................................................138
Контрольные вопросы и задания.................................................................138
Список использованной литературы к главам 2 и 3..................................139
Список рекомендуемой литературы..............................................140
Новые издания по дисциплине «Естествознание: физика» и смежным дисциплинам...............................................................141
Концептуальная программа курса «Основы естествознания и глобальные проблемы»....................................142
(Суриков В.В. “Естествознание: физика: учеб. пособие для СПО”)