Индукция

Для знакомства с индукцией – новым для вас понятием, проведем несколько экспериментов. Сначала установим, зависит ли архимедова сила, действующая на тело в жидкости, от плотности этого тела.

 

Нам потребуется следующее оборудование: латунный и алюминиевый цилиндрики равных объемов, динамометр и сосуд с водой. Вспомнив, что архимедова сила равна изменению веса тела (Fарх = DWт), проведем измерения.

 

Взгляните на рисунок «а»: DWт = 1,7 Н – 1,5 Н = 0,2 Н. Следовательно, архимедова сила, действующая в воде на латунный цилиндрик, равна 0,2 Н. Теперь посмотрим на рисунок «б». Вес алюминиевого цилиндрика тоже уменьшился на 0,2 Н. Следовательно, архимедова сила, действующая на алюминиевый цилиндрик в воде, тоже равна 0,2 Н.

Объемы латунного и алюминиевого цилиндриков одинаковы. Несмотря на то, что латунный цилиндрик в 3 раза тяжелее алюминиевого, каждый из них при погружении в воду теряет в весе одинаково - по 0,2 Н
Итак, на цилиндрики равного объема, изготовленные из веществ с разной плотностью, действуют одинаковые архимедовы силы. Значит, вывод из нашего эксперимента будет звучать так: поскольку при замене латунного цилиндрика алюминиевым действующая на них в воде архимедова сила не изменилась, следовательно, она не зависит от плотности тела, погруженного в жидкость.

Обратите внимание, что вывод состоит из двух частей, соединенных словом «следовательно». До этого слова мы пользовались так называемыми частными понятиями: цилиндрик и вода. Во второй же части вывода мы заменили их на более общие понятия – тело и жидкость. Другими словами, мы сформулировали обобщение – индуктивное умозаключение.

Выясним, правильно ли мы поступили, заменяя слово «цилиндрик» на слово «тело». Переходя от частного понятия к более общему, мы предполагаем, что вывод из проделанного нами опыта не изменится, если в качестве тела взять не цилиндрик, а шарик, кубик или тело другой формы.

Обоснованное предположение в науке называют гипотезой. По сути своей гипотеза – это обычная догадка. Поэтому, чтобы иметь право на существование, она должна пройти проверку. Если правильность гипотезы подтверждается, она превращается в факт. Так называют знание, истинность которого проверена.

Говоря языком науки, при замене слова «цилиндрик» на слово «тело» мы выдвинули гипотезу, что вывод из проделанного нами опыта не изменится, если для него взять тело другой формы. Проверим эту гипотезу экспериментально. Для этого воспользуемся бруском пластилина.

Сначала пластилин имел прямоугольную форму, а затем его скатали в шар. При этом архимедова сила не изменилась. Сформулируем обобщение: архимедова сила не зависит от формы тела

Сначала пластилин имел форму бруска. Определим архимедову силу, действующую в этом случае: 0,7 Н – 0,2 Н = 0,5 Н. Скатаем пластилин в шар. Вновь проведем измерение веса пластилина в воде: 0,2 Н. Он такой же, как и в случае прямоугольной формы пластилина. Следовательно, и архимедова сила останется прежней: 0,5 Н. Другими словами, архимедова сила не зависит от формы тела.

Как видите, выдвинутая гипотеза подтвердилась. Поэтому утверждение, что вывод из первого опыта не изменится, если тело будет иметь любую форму (а не только цилиндрическую), теперь можно назвать фактом. Следовательно, обобщение, допущенное нами при замене слова «цилиндрик» на слово «тело», правомерно.

 

Правомерность сделанного нами обобщения при замене слова «вода» на «жидкость» мы предоставляем подтвердить читателю самостоятельно.

Итак, индукция – это научный метод обоснованного перехода от частных понятий к более общим. Индуктивные умозаключения – неотъемлемая часть научного познания природы.

Еще статьи в этой категории:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *