Nous sommes constamment entourés de physique. Le mot « physique » vient du grec « connaissance de la nature ». Ce domaine d'étude vise à analyser et comprendre les phénomènes naturels de l'univers.
Dans cette leçon, nous comprendrons
Quelque chose d'aussi simple que marcher peut s'expliquer par la physique. Pendant que vous marchez, vous avez une bonne prise en main et ne glissez pas ? Cette adhérence est causée par la rugosité ou la résistance entre la plante de vos pieds/chaussures et le sol. Cette rugosité ou résistance est appelée "frottement". Que se passe-t-il lorsque vous marchez accidentellement sur une peau de banane ? Tu tombes! Maintenant, qu'est-ce qui te fait tomber ? Cela se produit parce que la peau glissante réduit la friction entre votre pied/chaussures et la surface du sol.
Savez-vous que si la physique n'avait pas été là, nous n'aurions pas pu écrire avec un stylo à bille sur du papier ? Dans ce cas, le concept de gravité entre en jeu. Lorsque le stylo à bille se déplace sur le papier, la bille tourne et la gravité force l'encre vers le haut de la bille où elle est transférée sur le papier.
La physique est l'étude de la matière et de l'énergie. Il s'intéresse à la relation entre la matière et l'énergie et à la manière dont elles s'influencent dans le temps et dans l'espace. Cette énergie peut prendre différentes formes comme l'énergie lumineuse, l'électricité, l'énergie magnétique, la gravité, etc. La physique traite de la matière allant des très petites particules qui composent l'atome aux particules formant les étoiles et les galaxies.
Une description plus élaborée de la physique peut être : c'est la science qui traite des objets naturels, des lois et des propriétés de la matière, et des forces qui agissent sur eux. C'est un vaste sujet avec de nombreuses disciplines.
1. Mécanique classique - C'est l'étude mathématique du mouvement des objets du quotidien et des forces qui les affectent.
2. Thermodynamique - Elle étudie les effets des changements de température, de pression et de volume sur les systèmes physiques à l'échelle macroscopique et le transfert d'énergie sous forme de chaleur.
3. Électromagnétisme et photonique - L'étude des comportements des électrons, des milieux électriques, des aimants, des champs magnétiques et des interactions générales de la lumière.
4. Mécanique relativiste - Elle concerne le mouvement des corps dont les vitesses relatives se rapprochent de la vitesse de la lumière ou dont les énergies cinétiques sont comparables au produit de leurs masses (m) et du carré de la vitesse de la lumière (c), ou mc 2
5. Mécanique quantique - C'est une théorie fondamentale en physique qui fournit une description des propriétés physiques de la nature à l'échelle des atomes et des particules subatomiques.
6. Optique et acoustique - L'optique est l'étude des mouvements de la lumière, y compris la réflexion, la réfraction, la diffraction et les interférences. L'acoustique est la branche de la physique impliquant l'étude des ondes mécaniques dans différents milieux.
7. Physique de la matière condensée - L'étude des propriétés physiques de la matière en phase condensée.
8. Physique des particules à haute énergie et physique nucléaire - La physique des particules étudie la nature des particules et la physique nucléaire étudie les noyaux atomiques.
9. Cosmologie - Elle étudie la création de l'univers et son destin éventuel. Il est étudié par les physiciens et les astrophysiciens.
Les scientifiques experts en physique sont appelés physiciens. Certains des scientifiques les plus célèbres de l'histoire sont considérés comme des physiciens tels qu'Isaac Newton et Albert Einstein.
Les physiciens essaient de comprendre les principes fondamentaux qui décrivent et régissent tous les aspects physiques de l'univers. Ils enquêtent au moyen d'expérimentations contrôlées et d'analyses mathématiques. Cela présente une autre façon de diviser la physique en deux parties - la physique appliquée ou expérimentale et la physique théorique.
Les physiciens théoriciens conçoivent des modèles mathématiques pour expliquer les interactions complexes entre la matière et l'énergie. Isaac Newton, Albert Einstein et Stephen Hawking sont de célèbres physiciens théoriciens. Ils ont développé des théories sur le fonctionnement de l'univers.
Les physiciens expérimentaux utilisent des outils avancés tels que des lasers, des accélérateurs de particules et des télescopes pour effectuer des tests sur des phénomènes physiques spécifiques et obtenir des réponses. Ils conçoivent et mènent des enquêtes minutieuses sur un large éventail de phénomènes dans la nature, souvent dans des conditions que l'on ne trouve généralement pas dans notre vie quotidienne. Par exemple, ils peuvent étudier ce qui arrive aux propriétés électriques des matériaux à des températures très proches du zéro absolu (-460 0 F, -273 0 C) ou mesurer les caractéristiques de l'énergie émise par des gaz très chauds.
Il y a un large chevauchement entre l'expérience et la théorie. Les physiciens expérimentaux restent conscients des travaux théoriques en cours dans leurs domaines, et les physiciens théoriciens doivent connaître les résultats des expérimentateurs et le contexte dans lequel les résultats doivent être interprétés.
La physique est un sujet passionnant. Il tente de décrire le fonctionnement de la nature en utilisant le langage des mathématiques. Elle est considérée comme la plus fondamentale de toutes les sciences naturelles. Il essaie de décrire la fonction de tout ce qui nous entoure, du mouvement de minuscules particules chargées au mouvement des personnes, des voitures et des vaisseaux spatiaux. En fait, presque tout ce qui vous entoure peut être décrit assez précisément par les lois de la physique.
L'importance de la physique dans la société d'aujourd'hui est largement représentée par notre dépendance à l'égard de la technologie. Bon nombre des technologies qui transforment continuellement le monde dans lequel nous vivons peuvent être directement attribuées à d'importantes recherches en physique. Par exemple, la recherche sur la physique des semi-conducteurs a permis de développer le premier transistor en 1947. Les semi-conducteurs constituent le composant clé de tous nos systèmes électroniques, y compris les ordinateurs, permettant des avancées dans les communications, l'informatique, la santé, les systèmes militaires, les transports, etc. Aussi, ce sont les lois de l'optique décrivant le comportement de la lumière qui ont conduit au développement des réseaux de fibre optique qui ont conduit à la communication internet, rapprochant le monde.
