Del:
10 Essential Physics Applications i dagligdagen
Grenen af fysik har mange anvendelser i hverdagen. Nogle medicinske værktøjer såsom røntgenbilleder for eksempel, eller laser operationer ville ikke være muligt uden det, såvel som dagligdags genstande som telefoner, fjernsyn og næsten alle elektronik.
På den anden side kunne fly uden fly heller ikke flyve, biler kunne ikke rulle og bygninger kunne ikke bygges. Næsten alle ting vedrører fysik på en eller anden måde.
Fysik har mange fagområder, hvis anvendelser er i menneskers dagligdag. De mest almindelige er astrofysik, biofysik, molekylær fysik, elektronik, partikelfysik og relativitet, blandt andre..
Fysik er naturvidenskaben, der involverer undersøgelse af materie og dets bevægelser og adfærd gennem rum og tid.
Han studerer også beslægtede begreber som energi og styrke. Det er en af de mest grundlæggende grene af videnskabens discipliner; Det største mål med fysik er at forstå, hvordan universet opfører sig.
Måske er du måske interesseret De 30 mest berømte fysikere i historien.
10 ekstraordinære anvendelser af fysik
1- Elektromagnetisme
Dette felt af fysik undersøger den elektromagnetiske kraft, en form for fysisk interaktion, der opstår mellem elektrisk ladede partikler.
Den elektromagnetiske kraft vises normalt i elektromagnetiske felter som elektriske felter, magnetfelter og lys. Det er en af de fire grundlæggende interaktioner af naturen.
Den elektromagnetiske kraft spiller en stor rolle for at bestemme de interne egenskaber for de fleste objekter, der anvendes i det daglige liv.
Almindelig materie tager form som et resultat af intermolekylære kræfter mellem individuelle atomer og molekyler i materie, som er en manifestation af den elektromagnetiske kraft.
De teoretiske implikationer af elektromagnetisme førte til udviklingen af rumlig relativitet af Albert Einstein i 1905.
Alt det elektriske udstyr, vi bruger i dagligdagen, er relateret til elektromagnetisme. Fra mikrobølgeovne, elektriske vifter og elektriske klokker til vækkeure.
2- Atomfysik
Dette felt undersøger atomerne som et isoleret system af elektroner og en atomkerne. Det bekymrer sig hovedsagelig om arrangementet eller placeringen af elektronerne omkring kernen og processen i hvilken disse arrangementer ændrer sig. Det omfatter også ioner og neutrale atomer.
Udtrykket atomfysik kan være forbundet med atomkraft og atomvåben, selv om atomfysik kun beskæftiger atomkerner.
Generelt på de videnskabelige områder betragtes den bredere sammenhæng mellem flere grene; kun videnskabelige undersøgelser er så specifikke.
3- Quantum mekanik
Quantum teori, omformuleret i 1920, er det teoretiske grundlag for moderne fysik, der forklarer karakteren og opførsel af stof og energi på atomart niveau, og atomare sub. Dette felt kaldes kvantefysik eller kvantemekanik.
Kvantumteoriens anvendelser omfatter kvantkemi, superledermagneter, lasere, mikroprocessorer, magnetisk resonans og elektronmikroskop. Det forklarer også mange biologiske og fysiske fænomener af energi.
Kvantemekanik har haft stor succes og forklarer mange af universets egenskaber. Det er normalt det eneste redskab til at afsløre de enkelte adfærdsmæssige opførelser af de subatomære partikler, der udgør alle former for materiel.
Han har også haft indflydelse på strengteorier, kandidater til Theory of Everything. Mange aspekter af teknologi opererer på niveauer hvor kvanteffekter er signifikante.
Et stort antal elektroniske enheder er designet med baser i kvantemekanik; lasere, mikrochips, lysomskiftere, pennedrev, computere og andet telekommunikationsudstyr.
Nye fremskridt på området arbejder på at forbedre kvantkryptografi. Et andet mål for dette felt er udviklingen af kvantecomputere; de forventes at behandle opgaver meget hurtigere end klassiske computere.
4- Relativitetsteorien
I hans relativitetsteori fastslog Einstein, at fysikens love er de samme for alle observatører. Han fastslog også, at lysets hastighed er den samme, uanset hvor hurtigt observatøren bevæger sig..
En af virkningerne af denne teori er, at forskellige observatører, der rejser med forskellige hastigheder, kan have forskellige perspektiver af samme begivenhed; Men alle observationer er korrekte.
Denne teori anvendes i mange aspekter af det daglige liv. GPS-systemer er afhængige af det til at arbejde, for eksempel.
Elektromagneter er også mulige takket være relativitet. De gamle fjernsyn, eller dem der ikke har plasmaskærme, har også arbejdet med en mekanisme baseret på relativitet.
5- Lasere
En laser er en enhed, der udsender monokromatisk lys gennem en optisk amplifikationsproces baseret på den stimulerede emission af protoner. Principperne for laserudstyr er baseret på kvantemekanik.
Apparaterne med lasere har mange anvendelser inden for videnskab, militær, medicin og i det kommercielle område også.
Fotokemiske, laserscanner, kernefusion, mikroskoper, kosmetisk kirurgi, øjenkirurgi og dental operationer er blot nogle felter også bruge lasere.
I den kommercielle industri er de vant til at skære materialer, bore og udskrive; de er også en kilde til lys til film projektorer.
6- Kernfysik
Kernefysik er det felt af fysik, der studerer atomkernerne, deres bestanddele og interaktioner.
Andre former for nukleare stoffer studeres også. Kernefysik er ikke den samme som atomfysik, et felt, der studerer det komplette atom og dets elektroner.
Opdagelser i nuklear fysik har ført til deres anvendelse på mange områder. Disse felter omfatter kernekraft, atomvåben, nuklearmedicin, industrielle isotoper og landmænd, ionimplantater i ingeniørmaterialer og radioaktivt affald.
7- Aerodynamik
Denne fysikafdeling undersøger hvordan luften opfører sig, og forholdet det har, når et objekt passerer gennem det.
Uden det kunne du aldrig have designet fly, raketter, biler eller broer, der overlever orkaner. Opdag hvordan man hurtigt og effektivt kan bevæge sig gennem en væske er opgaven med aerodynamik.
Luften er en væske og passerer hurtigt igennem den, det er nødvendigt at gøre det i et langt og tyndt køretøj.
På denne måde kan du skabe så lidt modstand som muligt for at gå hurtigt. På samme måde går mennesker hurtigere i havet, hvis de svømmer vandret; af den grund har flyene og togene en rørform.
8- Molekylær fysik
Molekylær fysik er studiet af molekylers fysiske egenskaber, de kemiske bindinger mellem atomer og molekylær dynamik.
Dens vigtigste eksperimentelle teknikker er de forskellige typer spektroskopi. Dette felt er tæt forbundet med atomfysik og har mange ting til fælles med teoretisk kemi, fysisk kemi og kemi.
Denne fysikbranche måler egenskaberne for rotation og vibration af molekylers spektrum, afstanden mellem molekylernes kerner og deres egenskaber, blandt andet.
9-Astrofysik
Denne astronomiske gren kombinerer fysikens og kemiens principper for at opdage himmellegemets natur i stedet for deres positioner eller bevægelser i rummet.
Blandt objekterne af undersøgelsen er solen, andre stjerner, galakser, ekstrasolære planeter og den intergalaktiske kosmiske baggrund.
Deres emissioner undersøges i alle dele af det elektromagnetiske spektrum, og de undersøgte egenskaber omfatter lysstyrke, densitet, temperatur og kemisk sammensætning.
Astrofysik er et bredt felt, så astrofysik typisk anvende mange områder af fysik og mekanik, elektromagnetisme, termodynamik, kvantemekanik, relativitet, kernefysik, partikelfysik, kernefysik og molekylær fysik.
I praksis indebærer moderne forskning meget observations- og teoretisk fysikarbejde. Nogle områder af undersøgelsen omfatter forsøger at bestemme egenskaberne for mørkt stof, sorte huller, hvis tidsrejser er mulige, hvis ormehuller kan danne hvis multiverset eksisterer, og oprindelsen og universets skæbne.
Astrofysikere studerer også dannelsen og udviklingen af solsystemet, dannelsen af galakser, kosmiske stråler og astropartiklernes fysik.
10-termodynamik
Dette felt af fysik beskæftiger sig med varme og temperatur og deres forhold til energi og arbejde. Opførelsen af disse kvaliteter er underlagt de fire love i termodynamikken.
Termodynamikken anvendes i mange fagområder inden for videnskab og teknik, især inden for ren kemi, kemiteknik og maskinteknik.
Dets anvendelsesområder omfatter biologiske termodynamik, termodynamik af sorte huller, psykometri, kvantetermodynamik og statistisk termodynamik.
referencer
- Hvordan relaterer fysik til det daglige liv? Anwers and Questions. Gendannet fra reference.com.
- Hvad er fysikens undergrene? Anwers and Questions. Gendannet fra reference.com.
- Fenynman foredrag om fysik (1964). Atomisk hypotese. Addison-Wesley. USA Hentet fra feynmanlectures.caltech.edu.
- Hvordan elektromagentisme ændrede vores verden. Kommercielle applikationer. Hentet fra brighthubengineering.com.
- Einsteins teori om generel relativitet: en simplfied forklaring. Hentet fra space.com
- 4 måder, du kan observere relativitet i hverdagen. Fysik. Hentet fra iflscience.com
- Anvendelser af kvantemekanik. Gendannet fra boundless.com.
- Tunable laser applikationer. (2009) 2. udgave. Boca Ratón, USA. Hentet fra crcpress.com.
- Aerodynamik: en introduktion (2016) Forklar disse ting. Hentet fra explainthatstuff.com.
- Betydningen af astrofysisk forskning og forholdet mellem astrofysik og andre politiske videnskaber (1987) Den astrofysiske rejse. Hentet fra adsabs.harvard.edu.
- Fokusområder-NASA Science. Hentet fra nasa.gov.
- Quantum teori. Definition. Hvad er Hentet fra whatis.techtarget.com.