Физический эксперимент

Наблюдение и описание физических явлений

Физическое явление – это явление природы, касающееся свойств материи и энергии.

Наблюдение – общенаучный метод сбора информации путём непосредственной регистрации исследователем событий, явлений и процессов, происходящих в определённых условиях. Обычно применяется в случаях невозможных, либо тяжело реализуемых экспериментов (в астрономии, вулканологии, гидрологии), либо в случаях, где ставится задача изучить естественных ход физических явлений.

Преимущества метода наблюдения:

● наблюдение позволяет произвести познание независимо от состояний наблюдаемых явлений;

● наблюдение позволяет достичь многомерности охвата, то есть даёт возможность познать сразу; несколько параметров физического явления;

● оперативность получения информации;

● сравнительно небольшая стоимость метода.

Недостатки метода наблюдения:

● влияние личности наблюдающего на восприятие физических явлений при познании;

● однократность наблюдаемых физических явлений;

● низкая точность восприятия.

Описание – фиксация информации о физических явлениях средствами естественного или искусственного языка.

Наблюдение и описание физических явлений относятся к эмпирическим (практическим, экспериментальным) методам познания.

Физический эксперимент

Эксперимент – метод познания, с помощью которого физические явления исследуются в контролируемых и управляемых условиях. Он отличается от наблюдения вмешательством в исследуемый объект, то есть активностью по отношению к нему. Проводя эксперимент, исследователь не ограничивается пассивным наблюдением явлений, а сознательно вмешивается в естественный ход их протекания путём непосредственного воздействия на изучаемый процесс или изменения условий, в которых проходит этот процесс. Обычно эксперимент проводится в рамках научного исследования и служит для проверки гипотезы, установления причинных связей между явлениями.

Р

Специфика эксперимента состоит также в том, что в обычных условиях процессы в природе крайне сложны и запутаны, не поддаются полному контролю и управлению. Поэтому возникает задача организации такого исследования, при котором можно было бы проследить ход процесса в «чистом» виде. С этой целью в эксперименте отделяют существенные факторы от несущественных, значительно упрощая исследование. Такое упрощение способствует более глубокому пониманию сути явления и создаёт возможность контролировать немногие существенные для данного процесса факторы и величины.

Развитие естествознания выдвигает проблему точности наблюдения и эксперимента. Дело в том, что объекты исследований настолько малы, что даже самые точные инструменты и приборы сами начинают влиять на результаты экспериментов. Часто в подобных случаях прямое измерение становится вообще недоступным. Это прежде всего относится к исследованиям в области физики микромира (квантовой механике, квантовой электродинамике и т. д.).

Эксперимент является частью эмпирического метода научного познания.