ΝΤΕΤΕΡΜΙΝΙΣΜΟΣ - ΧΑΟΣ

Σχετικά έγγραφα
Χάρης Βάρβογλης Τμήμα Φυσικής Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης

Κίνηση πλανητών Νόµοι του Kepler

Η πρόβλεψη της ύπαρξης και η έµµεση παρατήρηση των µελανών οπών θεωρείται ότι είναι ένα από τα πιο σύγχρονα επιτεύγµατα της Κοσµολογίας.

H EΠIΣTHMH TOY XAOYΣ ΕΥΣΤΑΘΙΟΥ ΑΓΓΕΛΙΚΗ ΣΦΑΕΛΟΣ ΙΩΑΝΝΗΣ

ΕΡΓΑΣΙΑ ΣΤΟ ΜΑΘΗΜΑ : «Η Ι ΑΣΚΑΛΙΑ ΤΩΝ ΦΥΣΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΣΕ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ Τ.Ε.Π.» ΤΣΑΚΙΡΗ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ

Μαγνητικά φαινόµενα: Σύντοµη ιστορική αναδροµή

3 ος νόμος του Νεύτωνα Δυνάμεις επαφής δυνάμεις από απόσταση

Κατακόρυφη πτώση σωμάτων

Υπεύθυνη καθηγήτρια: Χαρίτου Τριανταφυλιά ΠΕ03

Το χάος και η σχετικότητα στον Πουανκαρέ

Δυναμική ενέργεια στο βαρυτικό πεδίο. Θετική ή αρνητική;

Ολοήμερο Δημοτικό Σχολείο Πορταριάς «Ν. Τσοποτός» Ανάπτυξη σχεδίου εργασίας στο ολοήμερο δημοτικό σχολείο. Εισηγητής: Μακρής Νικόλαος

Η τροχιά του δυναµικού συστήµατος µε αρχική συνθήκη X γράφεται

Διαβάζοντας το βιβλίο του Θρασύβουλου εγώ εστιάζω στο εξής:

Φυσική Α Λυκείου 23/1/2014. Κεφάλαιο 1.2 Δυναμική σε μια διάσταση

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΘΗΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ. ΕΞΕΤΑΣΗ ΣΤΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗ Ι Σεπτέµβριος 2004

ΤΟ ΗΛΙΑΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ! ΧΡΙΣΤΙΝΑ ΠΑΤΣΙΑΒΑ ΚΑΙ ΣΟΦΙΑ ΚΟΥΤΡΟΥΜΑΝΗ

Κατακόρυφη πτώση σωμάτων. Βαρβιτσιώτης Ιωάννης Πρότυπο Πειραματικό Γενικό Λύκειο Αγίων Αναργύρων Μάιος 2015

Φύλλο Εργασίας. Μάθημα 2: Το Ηλιακό Σύστημα. Σχολείο: Τάξη: Ημερομηνία:.

Ποια μπορεί να είναι η κίνηση μετά την κρούση;

Σφαιρικά σώµατα και βαρύτητα

ΓΕΝΙΚΗ ΚΛΙΜΑΤΟΛΟΓΙΑ - ΚΛΙΜΑ ΜΕΣΟΓΕΙΟΥ και ΚΛΙΜΑ ΕΛΛΑ ΟΣ

Β ΑΡΣΑΚΕΙΟ ΓΕΝΙΚΟ ΛΥΚΕΙΟ ΨΥΧΙΚΟΥ

Κβαντική µηχανική. Τύχη ή αναγκαιότητα. Ηµερίδα σύγχρονης φυσικής Καραδηµητρίου Μιχάλης

Μετεωρολογία - Καιρός και Ασφάλεια Πτήσεων

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΦΥΣΙΚΗΣ Β ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΣΤΟ ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΔΥΝΑΜΕΙΣ

ΓΙΑΤΙ ΚΟΥΡΑΖΟΜΑΣΤΕ ΌΤΑΝ ΚΛΑΙΜΕ ΕΡΓΑΣΙΑ ΤΟΥ ΜΑΘΗΤΑΡΑ ΣΤΕΦΑΝΟΥ ΧΑΤΖΗΝΙΚΗΤΑ Γ3

Παρ.3.6: ΥΝΑΜΗ ΚΑΙ ΜΕΤΑΒΟΛΗ ΤΗΣ ΤΑΧΥΤΗΤΑΣ Στόχοι: Ο µαθητής: Να αποδείξει, µέσω εικονικού πειράµατος ότι:

ΦΥΣ 111 Γενική Φυσική Ι 6 η Εργασία Επιστροφή: Μάζα είναι δεµένη στο ένα άκρο ενός νήµατος αµελητέας µάζας. Το άλλο άκρο του νήµατος

ΑΝΑΖΗΤΗΣΗ ΕΞΩΗΛΙΑΚΩΝ ΠΛΑΝΗΤΩΝ Κ.Ν. ΓΟΥΡΓΟΥΛΙΑΤΟΣ

KOMHTES DIMITRIS ΚΑΤΕΒΑΙΝΙS

Μαθαίνω και εξερευνώ: ΤΟ ΔΙΑΣΤΗΜΑ

Εξαρτάται η συχνότητα από τη µάζα στην Απλή Αρµονική Ταλάντωση;

x ν+1 =ax ν (1-x ν ) ή αλλιώς η απλούστερη περίπτωση ακολουθίας αριθμών με χαοτική συμπεριφορά.

ΚΕΦΑΛΑΙΑ 3,4. Συστήµατα ενός Βαθµού ελευθερίας. k Για E 0, η (1) ισχύει για κάθε x. Άρα επιτρεπτή περιοχή είναι όλος ο άξονας

Το φαινόµενο πτώση σώµατος στον αέρα, δεν είναι και τόσο απλό όσο πιστεύουµε. Η απάντηση στο ερώτηµα: Τελικά, ποια σώµατα πέφτουν πιο γρήγορα; Τα βαρύ

Η Φυσική που δεν διδάσκεται ΣΥΛΛΟΓΟΣ ΦΥΣΙΚΩΝ ΚΡΗΤΗΣ

Ελεύθερη αρµονική ταλάντωση χωρίς απόσβεση

Πρόλογος. 1.Τίτλος της έρευνας. 2.Παρουσίαση του προβλήµατος. 3.Παρουσίαση του σκοπού της έρευνας.

(Α). Να κυκλώσεις το Σ εάν η πρόταση είναι ορθή, ενώ αν η πρόταση είναι λανθασμένη να κυκλώσεις το Λ.

Κεφάλαιο M6. Κυκλική κίνηση και άλλες εφαρµογές των νόµων του Νεύτωνα

Φύλλο Εργασίας 3. Δρ. Κ. Αποστολόπουλος, Σχολικός Σύμβουλος ΠΕ04, Διεύθυνση Δ.Ε. Β Αθήνας, ΕΚΦΕ Ν. Ιωνίας, 03/11/2015

ΤΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΤΟΥ ΘΕΡΜΟΚΗΠΙΟΥ

Η έννοια της Δύναμης

Σχετική κίνηση αντικειμένων

Ευσταθίου Αγγελική (Μαθηµατικός Π.Π.Λ.Π.Π.) Σφαέλος Ιωάννης (Φυσικός Π.Π.Λ.Π.Π.) Φύττας Γεώργιος (Φυσικός Π.Π.Λ.Π.Π.)

Εναλλακτικές στρατηγικές, Πρακτικές και Προσεγγίσεις για κατάκτηση πυρηνικών γνώσεων και ορολογίας

Κεφάλαιο 1 Σύνδεση τεχνικής υδρολογίας και πιθανοθεωρίας

Ασκήσεις στο βαρυτικό πεδίο

ΦΥΣΙΚΗ Β ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 Ο ΔΥΝΑΜΕΙΣ

ΜΙΚΡΑ ΣΩΜΑΤΑ ΣΤΟ ΗΛΙΑΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΚΑΙ Η ΠΙΘΑΝΟΤΗΤΑ ΣΥΓΚΡΟΥΣΕΩΣ ΜΕ ΤΗ ΓΗ

Το περιβάλλον ως σύστηµα

Εισαγωγή της Έννοιας "δύναµη" ιανυσµατικός χαρακτήρας της δύναµης

Ανακάλυψη βαρυτικών κυµάτων από τη συγχώνευση δύο µαύρων οπών. Σελίδα LIGO

Two projects Η συμβολή της Αστρονομίας στην ανάπτυξη των επιστημών: A) Το Ηλιακό μας Σύστημα και B) 2 ος Νόμος του Kepler!

ΘΕΜΑ 1 ο. ΘΕΜΑ 2 ο. ΘΕΜΑ 3 ο. ΘΕΜΑ 4 ο ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΜΑΤΑ. 1. Να διατυπωθούν οι τρεις νόμοι του Νεύτωνα.

Πρότυπο Πειραματικό Σχολείο Φλώρινας Πρόγραμμα Περιβαλλοντικής Αγωγής. «Ένας περίπατος στο ηλιακό μας σύστημα»

Κεφ.3 Δυνάμεις ΓΕΝΙΚΑ. Τα σώματα κινούνται (κεφ.2) και αλληλεπιδρούν. (κεφ.3)

ΤΟ ΦΑΙΝOΜΕΝΟ ΤΟΥ ΘΕΡΜΟΚΗΠΙΟΥ

ΘΕΜΑΤΑ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΥ Β ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ

2.1 Γιατί µας ενδιαφέρει η µελέτη της κίνησης;

ΔΥΝΑΜΙΚΗ 3. Νίκος Κανδεράκης

Αφροδίτη, Κρόνος, Ερμής, Ουρανός, Δίας, Ποσειδώνας, Άρης

Κεφάλαιο 8 Διατήρηση της Ενέργειας

Φύλλο Εργασίας 3. Δρ. Κ. Αποστολόπουλος, Σχολικός Σύμβουλος ΠΕ04, Διεύθυνση Δ.Ε. Β Αθήνας, ΕΚΦΕ Ν. Ιωνίας, 22/10/2013

ΦΥΣ. 131 ΕΡΓΑΣΙΑ # 2

ΣΧΕ ΙΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ ΓΙΑ ΤΗ ΣΤ ΤΑΞΗ ΦΥΣΙΚΕΣ ΕΠΙΣΤΗΜΕΣ ΟΡΥΦΟΡΟΙ ΣΕΛΗΝΗ. Όνοµα : Παπαγεωργίου ηµήτριος Τµήµα : Ειδική Αγωγή Έτος : Α

Υπολογιστικά Συστήματα της Αρχαιότητας. Μηχανισμός των Αντικυθήρων Άβακας Κλαύδιος Πτολεμαίος Ήρωνας Αλεξανδρινός Το Κόσκινο του Ερατοσθένη

ΚΙΝΗΣΗ ΠΛΑΝΗΤΩΝ - ΛΟΞΩΣΗ

ΠΟΛΙΚΗ ΕΥΘΥΓΡΑΜΜΙΣΗ ΤΗΛΕΣΚΟΠΙΟΥ. Για έναν ερασιτέχνη αστρονόµο το πρώτο πράγµα που πιθανόν θα θελήσει

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟΥΣ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥΣ

"Στην αρχή το φως και η πρώτη ώρα που τα χείλη ακόμα στον πηλό δοκιμάζουν τα πράγματα του κόσμου." (Οδυσσέας Ελύτης)

Μηχανική ΙI. Λαγκρανζιανή συνάρτηση. Τµήµα Π. Ιωάννου & Θ. Αποστολάτου 3/2001

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 : ΚΙΝΗΣΕΙΣ

Θεωρία Φυσικής Τμήματος Πληροφορικής και Τεχνολογίας Υπολογιστών Τ.Ε.Ι. Λαμίας

Μέτρηση της επιτάχυνσης της βαρύτητας με τη βοήθεια του απλού εκκρεμούς.

ΕΜΜΑΝΟΥΗΛ ΚΑΝΤ ( )

Κεφάλαιο M4. Κίνηση σε δύο διαστάσεις

Σκοπός του μαθήματος. Αρχές Φυσικής Μοντελοποίησης

Μηχανική ΙI Ροή στο χώρο των φάσεων, θεώρηµα Liouville

ΦΥΣ. 131 ΕΡΓΑΣΙΑ # 7

1ο ιαγώνισµα Β Τάξης Ενιαίου Λυκείου Κυριακή 30 Οκτώβρη 2016 Φυσική Προσανατολισµού - Μηχανική - Ι. Ενδεικτικές Λύσεις. Θέµα Α

Ο µαθητής που έχει µελετήσει το κεφάλαιο νόµος παγκόσµιας έλξης, πεδίο βαρύτητας πρέπει:

1. Κινηµατική. x dt (1.1) η ταχύτητα είναι. και η επιτάχυνση ax = lim = =. (1.2) Ο δεύτερος νόµος του Νεύτωνα παίρνει τη µορφή: (1.

ΦΥΣ. 131 ΕΡΓΑΣΙΑ # 3

ΦΥΣ. 131 ΕΡΓΑΣΙΑ # 3

Μετεωρολογία Κλιματολογία (ΘΕΩΡΙΑ):

Δύο Συνταρακτικές Ανακαλύψεις

ΕΘΝΙΚΟ ΚΑΙ ΚΑΠΟ ΙΣΤΡΙΑΚΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΘΗΝΩΝ ΠΑΙ ΑΓΩΓΙΚΟ ΤΜΗΜΑ. Ε. ΜΑΡΑΣΛΕΙΟ Ι ΑΣΚΑΛΕΙΟ ΗΜΟΤΙΚΗΣ ΕΚΠΑΙ ΕΥΣΗΣ

ΔΙΑΣΤΗΜΙΚΗ. (εξερεύνηση του διαστήματος)

Περί της «Αρχής ανεξαρτησίας των κινήσεων»

Η Φυσική που δεν διδάσκεται

- ες την παρακάτω εικόνα: ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ: Να γράψεις τις δυνάµεις που ασκούνται στη κασετίνα: Τι σχέση έχουν οι παραπάνω δυνάµεις:

Κεφάλαιο 4 Δυναµική: Νόµοι Κίνησης του Νεύτωνα

ΦΥΣ. 111 Κατ οίκον εργασία # 3 - Επιστροφή 03/10/2017. Οι ασκήσεις στηρίζονται στα κεφάλαια 3 και 4 των βιβλίων των Young και Serway

Φάσµα Group ΙΑΓΩΝΙΣΜΑΤΑ ΠΕΡΙΟ ΟΥ ΝΟΕΜΒΡΙΟΥ- ΕΚΕΜΒΡΙΟΥ 2014 ΦΥΣΙΚΗ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΤΙΚΗΣ-ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΤΜΗΜΑΤΑ: ΧΕΙΜΕΡΙΝΗΣ ΠΡΟΕΤΟΙΜΑΣΙΑΣ

Ενδεικτικές ερωτήσεις Μηχανικής για τους υποψήφιους ΠΕ04 του ΑΣΕΠ

ΣΧΕΔΙΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ: Μετρήσεις μάζας Τα διαγράμματα

Kεφάλαιο 9ο (σελ ) Η ατµόσφαιρα

Η δυναμική ενέργεια ελαστικότητας και το μονωμένο σύστημα..

Transcript:

ΝΤΕΤΕΡΜΙΝΙΣΜΟΣ - ΧΑΟΣ

ΝΤΕΤΕΡΜΙΝΙΣΜΟΣ Είναι η φιλοσοφική πίστη ότι κάθε γεγονός ή δράση είναι το αναπόφευκτο αποτέλεσµα προηγούµενων γεγονότων και δράσεων. Έτσι τουλάχιστον κατ αρχήν κάθε γεγονός ή δράση µπορεί να προβλεφτεί πλήρως εκ των προτέρων ή αναδροµικά. Πιο απλά, για ένα δεδοµένο σύστηµα π.χ. ηλιακό σύστηµα, σώµα που πέφτει ελεύθερα στη γη, οι ίδιες αρχικές συνθήκες θα παράγουν πάντα το ίδιο κατοπινό αποτέλεσµα.

ΙΣΑΑΚ ΝΕΥΤΩΝ Είναι ο άνθρωπος που συνδέθηκε στενά µε την εδραίωση του ντετερµινισµού. Ανακάλυψε ένα αυτοσυνεπές σύνολο αρχών, τις εξέφρασε µε µερικές µόνο προτάσεις και έδειξε πως µε αυτές µπορούσε να προβλεφτεί η κίνηση µιας µεγάλης ποικιλίας συστηµάτων µε µεγάλο βαθµό ακριβείας. Π.χ. τις τροχιές των πλανητών γύρω από τον ήλιο µήνα µε το µήνα και χρόνο µε το χρόνο.

HENRI POINCARE Μέχρι το τέλος του 19 ου αιώνα, η εύρεση της τροχιάς κάθε ουράνιου σώµατος γινόταν µε τη βοήθεια των νόµων του Νεύτωνα. Οι κινήσεις των πλανητών θεωρούνταν περιοδικές και κανονικές σαν την κίνηση ενός τέλειου εκκρεµούς. Ο γάλλος µαθηµατικός και αστρονόµος Poincare διαπίστωσε πως δεν µπορεί να προβλεφτεί η τροχιά οποιουδήποτε ουράνιου σώµατος αφού δέχεται την επίδραση άλλων σωµάτων. Η ανακάλυψη αυτή αποτέλεσε τη γέννηση ενός νέου κλάδου της επιστήµης : του ΧΑΟΥΣ.

ΧΑΟΣ Στην επιστήµη το χάος ορίζεται σαν την εξαιρετικά ευαίσθητη εξάρτηση της κίνησης από τις αρχικές συνθήκες. Η απρόσµενη µεταβολή στις αρχικές συνθήκες είναι το στοιχείο του χάους. Αναλυτικότερα χάος είναι η κατάσταση που προκύπτει όταν µεταβληθούν έστω και κατ ελάχιστο τα αρχικά δεδοµένα ενός δυναµικού συστήµατος.

ΧΑΟΤΙΚΗ ΚΙΝΗΣΗ εν υπάρχει γενικώς αποδεκτός ορισµός της χαοτικής κίνησης. Ένας τρόπος να παρουσιάσουµε οπτικά την χαοτική κίνηση είναι η κατασκευή ενός διαγράµµατος φάσης της κίνησης.

Για παράδειγµα, θα µπορούσε κάποιος να αναπαραστήσει την θέση ενός εκκρεµούς σε σχέση µε την ταχύτητά του. Ένα εκκρεµές σε ακινησία θα σχεδιαστεί ως ένα σηµείο και ένα σε περιοδική κίνηση θα σχεδιαστεί ως απλή κλειστή καµπύλη. Όταν ένα τέτοιο σχέδιο σχηµατίζει κλειστή καµπύλη, η καµπύλη λέγεταιτροχιά. Το εκκρεµές µπορεί να παρουσιάσει άπειρες τέτοιες τροχιές.

Για να κάνουµε µακροχρόνιες προβλέψεις, π.χ. καιρού, µε όποιο βαθµό ακρίβειας θέλουµε, θα ήταν αναγκαίο να πάρουµε ένα άπειρο αριθµό µετρήσεων. Ακόµη και αν ήταν δυνατόν να γεµίσουµε όλη την ατµόσφαιρα της γης µε ένα τροµερά µεγάλο δίκτυο µετρητικών συσκευών, θα προέκυπτε αβεβαιότητα στις αρχικές συνθήκες.. Επειδή η ατµόσφαιρα είναι χαοτική, αυτές οι αβεβαιότητες, οσοδήποτε µικρές και αν είναι, θα έκαναν ανακριβή την πρόβλεψη.

Ακόµη ένα παράδειγµα για καλύτερη κατανόηση του Χάους είναι η δεκαετία του 60. Την εποχή εκείνη, οι µετεωρολόγοι στράφηκαν στους υπολογιστές για προβλέψεις µεγαλύτερης διαρκείας. Η ατµόσφαιρα, αν και υπακούει σε νόµους που έχει κατανοήσει ο άνθρωπος, είναι πολύ µεγάλη και πολύπλοκη για να προβλέψουµε την µελλοντική της εξέλιξη.

ΤΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΤΗΣ ΠΕΤΑΛΟΥ ΑΣ Τότε ειπώθηκε και το περίφηµο φαινόµενο της πεταλούδας.αναφέρει πως αν µια πεταλούδα χτυπάει τα φτερά της σε ένα µέρος του κόσµου µπορεί να επηρεάσει στο αν θα έρθει ή όχι καταιγίδα µετά από ένα χρόνο στην άλλη µεριά της γης.

ΠΑΡΑΝΟΗΣΕΙΣ ΣΧΕΤΙΚΑ ΜΕ ΤΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΤΗΣ ΠΕΤΑΛΟΥ ΑΣ Ενώ πράγµατι ένα ασήµαντο γεγονός µπορεί να αλλάξει την πορεία της ιστορίας, δεν είµαστε σε θέση να ξέρουµε ποια θα ήταν η εξέλιξη του συστήµατος χωρίς το γεγονόςκαι άρα, δεν µπορούµε να σχεδιάσουµε τις ενέργειές µας ώστε να πετύχουµε ένα επιθυµητό σηµαντικό αποτέλεσµα σε βάθος χρόνου. Η πεταλούδα δεν θα µπορούσε να προκαλέσει από µόνη της τον τυφώνα, παρά µόνο χάρη στις ατµοσφαιρικές συνθήκες που συνυπήρχαν µε την επέµβασή της. Για να προκαλέσει έναν τυφώνα, πρέπει να δράσει σε µια ακριβώς υπολογισµένη στιγµή, κάτι που ακριβώς είναι αδύνατον να προβλεφθεί.

Έτσι λοιπόν η ύπαρξη χαοτικών συστηµάτων στη φύση µοιάζει να θέτει ένα όριο στη δυνατότητά µας να εφαρµόζουµε ντετερµινιστικούς νόµους για να προβλέπουµε κινήσεις µε τον επιθυµητό βαθµό βεβαιότητας. Εξαιτίας αυτού του γεγονότος µερικοί επιστήµονες αναρωτιούνται αν έχει καθόλου νόηµα να λέµε ότι το Σύµπαν είναι ντετερµινιστικό στη συµπεριφορά του.

Εργάστηκαν οι µαθητές Χαρά Σχοινά, Α 4 Αλέξανδρος Ρισβάς, Α 4 Γιώργος Νικόπουλος, Α 3 Πέτρος Μπαλωµένος,, Α 33