ניסוי מחשבתי
מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
בפיזיקה ובענפי מדע נוספים, ניסוי מחשבתי (מגרמנית Gedankenexperiment), הוא ניסיון לפתור בעיה מסוימת, או דווקא להציג בעיה מסוימת, שלא באמצעות ניסוי ממשי, אלא בכוח המחשבה והדימיון בלבד.
ניסוי מחשבתי שימש להצגת שאלות בפילוסופיה כבר ביוון העתיקה. דוגמה מפורסמת לכך היא משל המערה של אפלטון, אך יש ניסויים מחשבתים עוד מהתקופה שקדמה לסוקרטס. בפיזיקה נוצרו ניסויים מחשבתיים רבים במאה ה-19 ובפרט במאה ה-20, אך דוגמאות ניתן למצוא כבר בזמנו של גלילאו.
במקרים רבים מציג הניסוי המחשבתי פרדוקס שמכריח אותנו לחדד את הבנתנו בתחום שבו עוסק הניסוי.
בפיזיקה, ב"ניסוי התיאורטי" מציג הפיזיקאי מערכת ניסיונית שבאה לבדוק עקרונות מסוימים בתאוריה כלשהי. הוא מנתח כיצד תתנהג המערכת הניסיונית בהתאם לעקרונות התאוריה ומסיק מכך על משמעות התוצאות. חלק מניסויי המחשבה מטרתם ליצור פרדוקס וכך להאיר סתירות או אבסורדים בתאוריה.
הפיזיקאי אלברט איינשטיין היה ידוע כאמן ניסויי המחשבה.
[עריכה] דוגמה לניסוי מחשבתי: הסקת החוק הראשון של ניוטון
אייזק ניוטון שם לב שאם דוחפים קוביה על שולחן עץ היא תעצר מיד. שופכים על השולחן מים והיא תעצר כעבור זמן מסוים. דוחפים קוביה על קרח ויקח לה זמן רב להיעצר. ניוטון, שידע על תכונות החיכוך ומקדמי החיכוך של עצמים, הבין שככל שיש פחות חיכוך, כך תנועתו של הגוף נוטה להימשך יותר. ניוטון לקח במחשבתו את הגבול של סדרת ניסויים בהם כל פעם מקדם החיכוך של המשטח קטן והסיק שכאשר אין חיכוך ולא פועל שום כוח (מפריע) על הגוף הוא ימשיך לנוע ללא גבול. זה חוק ההתמדה של ניוטון - גוף שלא פועל עליו שום כוח יתמיד בתנועה בקו ישר במהירות קבועה.
[עריכה] ניסויים מחשבתיים נודעים
- פיזיקה
- הספינה של גלילאו (1632)
- הסקת החוק הראשון של ניוטון (מכניקה קלאסית)
- טיעון הדלי - על האפשרות לזהות תנועות מוחלטות של גופים (מכניקה קלאסית, תורת היחסות הכללית)
- השד של מקסוול (תרמודינמיקה) (1871)
- פרדוקס התאומים (תורת היחסות הפרטית)
- החתול של שרדינגר (מכניקת הקוונטים)
- הפרדוקס של איינשטיין-פודולסקי-רוזן (מכניקת הקוונטים). זהו ניסוי מחשבתי שזכה גם לגרסאות ממשיות.
- פילוסופיה
- מתמטיקה
- מכונת טיורינג (משפט אי השלמות של גדל). ניסוי זה סיפק לתחום המחשוב בסיס תיאורטי מוצק.
[עריכה] ראו גם
קטגוריות: ניסויים מחשבתיים | מדע וטכנולוגיה | פיזיקה | ניסויים | ניסוי