Vi är omgivna av fysik hela tiden. Ordet "fysik" kommer från det grekiska ordet "kunskap om naturen". Detta studieområde syftar till att analysera och förstå universums naturfenomen.
I den här lektionen kommer vi att förstå
Något så enkelt som att gå kan förklaras av fysiken. Medan du går har du ett bra grepp och glider inte? Detta grepp orsakas av grovheten eller motståndet mellan fotsulorna/skorna och marken. Denna grovhet eller motstånd kallas "friktion". Vad händer när du råkar trampa på ett bananskal? Du faller! Nu, vad får dig att falla? Det händer eftersom den hala skalningen minskar friktionen mellan din fot/skor och markytan.
Vet du om fysiken inte hade funnits där så hade vi inte kunnat skriva med kulspetspenna på papper? I det här fallet kommer begreppet gravitation in i bilden. När kulspetspennan rör sig över papperet, vänder kulan och tyngdkraften tvingar ner bläcket på kulans ovansida där det överförs till papperet.
Fysik är studiet av materia och energi. Det handlar om hur materia och energi relaterar till varandra, och hur de påverkar varandra över tid och genom rummet. Denna energi kan ta olika former som ljusenergi, elektricitet, magnetisk energi, gravitation, etc. Fysik handlar om materia från mycket små partiklar som utgör atomen till partiklar som bildar stjärnor och galaxer.
En mer utarbetad beskrivning av fysiken kan vara: det är vetenskapen som behandlar naturliga föremål, lagar och egenskaper hos materien, och de krafter som verkar på dem. Det är ett enormt ämne med många discipliner.
1. Klassisk mekanik - Det är den matematiska studien av vardagliga föremåls rörelse och krafterna som påverkar dem.
2. Termodynamik - Den studerar effekterna av förändringar i temperatur, tryck och volym på fysiska system på makroskopisk skala, och överföringen av energi som värme.
3. Elektromagnetism och fotonik - Studiet av beteendet hos elektroner, elektriska medier, magneter, magnetfält och allmän interaktion av ljus.
4. Relativistisk mekanik - Det handlar om rörelsen hos kroppar vars relativa hastigheter närmar sig ljusets hastighet eller vars kinetiska energier är jämförbara med produkten av deras massor (m) och kvadraten på ljusets hastighet (c), eller mc 2
5. Kvantmekanik - Det är en grundläggande teori inom fysiken som ger en beskrivning av naturens fysikaliska egenskaper i skalan av atomer och subatomära partiklar.
6. Optik och akustik - Optik är studiet av ljusrörelser inklusive reflektion, refraktion, diffraktion och interferens. Akustik är den gren av fysiken som involverar studier av mekaniska vågor i olika medier.
7. Fysik i den kondenserade materien - Studiet av materiens fysikaliska egenskaper i en kondenserad fas.
8. Högenergipartikelfysik och kärnfysik - Partikelfysik studerar partiklars natur och kärnfysik studerar atomkärnorna.
9. Kosmologi - Den studerar hur universum kom till, och dess slutliga öde. Det studeras av fysiker och astrofysiker.
Forskare som är experter på fysik kallas fysiker. Några av de mest kända forskarna i historien anses vara fysiker som Isaac Newton och Albert Einstein.
Fysiker försöker förstå de grundläggande principerna som beskriver och styr alla fysiska aspekter av universum. De undersöker med hjälp av kontrollerade experiment och matematisk analys. Detta presenterar ett annat sätt att dela fysik i två delar - tillämpad eller experimentell fysik och teoretisk fysik.
Teoretiska fysiker tar fram matematiska modeller för att förklara de komplexa interaktionerna mellan materia och energi. Isaac Newton, Albert Einstein och Stephen Hawking är kända teoretiska fysiker. De utvecklade teorier om hur universum fungerar.
Experimentella fysiker använder avancerade verktyg som lasrar, partikelacceleratorer och teleskop för att utföra tester på specifika fysiska fenomen och komma fram till svar. De utformar och genomför noggranna undersökningar av ett brett spektrum av fenomen i naturen, ofta under förhållanden som vanligtvis inte finns i vår vardag. Till exempel kan de undersöka vad som händer med de elektriska egenskaperna hos material vid temperaturer mycket nära absoluta nollpunkten (-460 0 F, -273 0 C), eller mäta egenskaperna hos energi som avges av mycket heta gaser.
Det finns en bred överlappning mellan experiment och teori. Experimentella fysiker är fortfarande medvetna om de aktuella teoretiska arbetena inom sina områden, och teoretiska fysiker måste känna till experimentörernas resultat och det sammanhang i vilket resultaten behöver tolkas.
Fysik är ett fascinerande ämne. Den försöker beskriva hur naturen fungerar med hjälp av matematikens språk. Det anses vara den mest grundläggande av alla naturvetenskaper. Den försöker beskriva funktionen hos allt omkring oss, från rörelsen av små laddade partiklar till rörelsen hos människor, bilar och rymdskepp. Faktum är att nästan allt omkring dig kan beskrivas ganska exakt av fysikens lagar.
Fysikens betydelse för dagens samhälle är allmänt representerad av vårt beroende av teknik. Många av de teknologier som ständigt förändrar världen vi lever i kan direkt spåras tillbaka till viktig fysikforskning. Till exempel gjorde forskning om halvledarnas fysik det möjligt att utveckla den första transistorn 1947. Halvledarna utgör nyckelkomponenten i alla våra elektroniska system, inklusive datorer, vilket möjliggör framsteg inom kommunikation, datorer, sjukvård, militära system, transporter, etc. Det är också optikens lagar som beskriver hur ljus beter sig som har lett till utvecklingen av de optiska fibernätverken som ledde till internetkommunikation, vilket förde världen närmare varandra.
