Jak jsou dokázány zákony ve fyzice?
Jsou nějak dokázány třeba Newtonovy pohybové zákony, gravitační zákon nebo zákon zachování energie?
Odpovědi
Diskuze
Verifikace (z latinského verum facere, činit pravdivým) je ověřování, kontrola pravdivosti výroku, hypotézy, argumentu, logického systému, nebo funkce přístroje konfrontací s fakty, nebo ověřování platnosti úsudku formální analýzou.
Tvá otázka je jeden ze základních požadavků vědy, viz : cs.wikipedia.org/wiki/V%C4%9Bda
Na vědu se kladou požadavky objektivity, pravdivosti a metodiky (případně i terminologické jednoznačnosti. Věda je hledání hypotéz, jejich ověřování (verifikace) a testování pokusy na falzifikaci jednotlivých důsledků.
Tento zákon lze experimentálně dokázat jen při vyloučení nebo kompenzaci všech vnějších sil, což je v plné míře nemožné, částečně to však vyřešit lze. Odporové síly, které působí v látkovém prostředí i ve vzduchu, lze odstranit umístěním tělesa do vakua. Gravitační sílu lze kompenzovat odstředivou silou, například v kosmické lodi na oběžné dráze kolem Země.
První gravitační experimenty provedl Galileo Galilei (1564-1642). Sledoval volný pád, šikmý vrh, pohyb po nakloněné rovině a závislost periody kyvadla na délce závěsu. Objevil základní zákony těchto pohybů, včetně zákona o skládání rychlostí. Poprvé v dějinách použil experiment k ověření myšlenkových konstrukcí.
www.aldebaran.cz/astrofyzika/gravitace/newton.html
Zákon zachování energie - pokus : clanky.rvp.cz/clanek/c/G/2099/ZAKON-ZACHOVANI-ENERGIE-NETRADICNE.html/
Nu a tady máš mylné představy : clanky.rvp.cz/clanek/s/Z/1171/INTUITIVNI-PREDSTAVY-O-GRAVITACNIM-PUSOBENI.html/
Takže vlastně není ani dokázáno, že nelze sestrojit třeba perpetuum mobile, protože "důkaz", že ho nelze setstrojit, se odkazuje na zákon zachování energie a ten také není dokázán jinak, než empiricky. A protože empirické důkazy nedávají žádnou jistotu, není vůbec jisté, že perpetuum mobile nelze sestrojit. Ne, že bych si myslel, že jde, ale tvrdit, že to je dokázané, je trochu přehnané.
A se sestrojením perpeta mobile, budeš mít asi problém. :-)
I nezávislý pokec a oponentura, tříbí myšlenky. :-)
Vraťme se ale k přírodním vědám, konkrétně fyzice. Pokud pozorujeme nějaký jev, tak pro jeho popis potřebujeme nějaký aparát (obvykle matematický), vytváříme nějakou hypotézu (teorii), o které předpokládáme, že platí, ale nevylučujeme její neplatnost. A každá hypotéza prochází takovýmto procesem. Pokud bych řekl, že jablko nebude za nějakých okolností padat a někdo by ukázal, že za oněch okolností padá, tak by dokázal, že má teorie neplatí.
A nakonec, k Newtonovi. Dnes už se ví (předpokládá), že jeho "gravitační zákon" nutně neplatí za všech okolností.
1. Jde mi o to, že některé věci v přírodních vědách vyplývají z jiných, čili tyto zákonitosti mají podobu logického vyplývání (když platí tohle a tohle, pak platí tohle), je to tak?
2. Ale základní kameny fyziky s logikou atd. nic společného, protože to jsou jen vypozorované empirické zákony. A nejsou nijak dokazatelné (nelze dokázat, že v přírodě platí), ano?
3. Jsou jen tedy vyvratitelné pokusem, ale i ten pokus nám zase nemusí dávat jistotu neplatnosti teorie, protože třeba může být udělá chybně (viz nedávné nadsvětelné neutrino), ano?
1. Pochopitelně, pokud vytvořím teorii o tom, že padají jablka, tak ji mohu zobecnit na padání všeho ovoce. Pokud mám teorii o tom, že když jablko padá, tak zrychluje a získává nějakou kinetickou energii, které se při nárazu přemění na nějakou deformační/tepelnou/kdovíjakou tak mohu říct, že i hruška se rozplácne.
Tohle asi odpovídá - ano, teorie jsou /logicky/ provázané a lze je stavět za sebe. Pokud platí něco, tak musí platit i něco jiného a pak... Samozřejmě, musíme stavět na určitých axiomech - zákonech - o kterých předpokládáme, že takové prostě jsou. Třeba čas. Jak bys definoval čas? :)
2. Ano, nedá se dokázat, že něco platí obecně - musel by jsi ukázat, že to platí pro všechny případy a za všech okolností, což nejde. Můžeš ale předpokládat, že to platí. A ta důležitá část je, že nepopíráš možnou neplatnost a hledáš příčinu - vysvětlení. Tohle odlišuje vědu od pavědy (a víry) - možnost verifikace/falsifikace.
3. Ano, pokus může ukázat, že je něco špatně, ale nemusí. Proto je potřeba aby byl proveden pořádně a nezávisle (třeba více týmy, na různých místech) - a problém s neutriny byla umělá bublina, aby se z EU dostaly peníze... na druhou stranu, ukazuje to, že v dnešním výzkumu záleží i na takových "maličkostech", jako je "špatná" poloha optického vodiče...