10 Aplicații fizice esențiale în viața de zi cu zi
Ramura lui fizica are multe aplicații în viața de zi cu zi. Unele instrumente medicale, cum ar fi razele X, de exemplu, sau operațiile cu laser, nu ar fi posibile fără ea, precum și alte obiecte de zi cu zi cum ar fi telefoanele, televizoarele și aproape toate dispozitivele electronice.
Pe de altă parte, fără aeronave, avioanele nu puteau zbura, mașinile nu se puteau rostogoli, iar clădirile nu puteau fi construite. Aproape toate lucrurile se referă la fizică într-un fel sau altul.
Fizica are multe domenii de studiu ale căror aplicații sunt în viața de zi cu zi a oamenilor. Cele mai frecvente sunt astrofizica, biofizica, fizica moleculara, electronica, fizica particulelor si relativitatea, printre altele.
Fizica este știința naturală care implică studiul materiei și a mișcărilor și comportamentelor sale prin spațiu și timp.
De asemenea, studiază concepte legate, cum ar fi energia și puterea. Este una dintre cele mai fundamentale ramuri ale disciplinelor științei; cel mai mare obiectiv al fizicii este să înțeleagă cum se comportă universul.
Poate că te-ar putea interesa cei mai cunoscuți fizicieni din istorie.
10 aplicații fizice extraordinare
1- Electromagnetism
Acest câmp de fizică studiază forța electromagnetică, un tip de interacțiune fizică care apare între particulele încărcate electric.
Forța electromagnetică este de obicei afișată în câmpuri electromagnetice, cum ar fi câmpurile electrice, câmpurile magnetice și lumina. Este una dintre cele patru interacțiuni fundamentale ale naturii.
Forța electromagnetică joacă un rol important în determinarea proprietăților interne ale majorității obiectelor folosite în viața de zi cu zi.
Materia normală își are forma ca rezultat al forțelor intermoleculare dintre atomii și moleculele individuale din materie, fiind o manifestare a forței electromagnetice.
Implicațiile teoretice ale electromagnetismului au condus la dezvoltarea relativității spațiale de Albert Einstein în 1905.
Toate echipamentele electrice pe care le folosim în viața de zi cu zi sunt legate de electromagnetism. De la cuptoare cu microunde, ventilatoare electrice și clopote electrice la ceasurile de alarmă.
2 - fizica atomică
Acest câmp studiază atomii ca un sistem izolat de electroni și un nucleu atomic. Se preocupă în principal de aranjarea sau amplasarea electronilor din jurul nucleului și de procesul în care se schimbă aceste aranjamente. Acesta include, de asemenea, ioni și atomi neutri.
Termenul fizică atomică poate fi asociat cu energia nucleară și cu armele nucleare, deși fizica nucleară se ocupă numai de nucleul atomilor.
În general, în domeniile științifice, este luată în considerare contextul mai larg dintre mai multe ramuri; numai studiile științifice sunt atât de specifice.
Mecanica cuantică
Teoria cuantică reconcepută în 1920 este baza teoretică a fizicii moderne care explică natura și comportamentul materiei și energiei la nivel atomic și sub-atomic. Acest câmp este numit fizica cuantică sau mecanica cuantică.
Aplicațiile teoriei cuantice includ chimie cuantică, magneți superconductori, lasere, microprocesoare, rezonanță magnetică și microscoape electronice. De asemenea, explică multe fenomene biologice și fizice ale energiei.
Mecanica cuantică a fost foarte reușită în explicarea multor caracteristici ale universului. Este, de obicei, singurul instrument care dezvăluie comportamentele individuale ale particulelor subatomice care alcătuiesc toate formele de materie.
El a avut, de asemenea, o influență asupra teoriilor șirului, a candidaților pentru o Teorie a Totului. Multe aspecte ale tehnologiei operează la niveluri în care efectele cuantice sunt semnificative.
Un număr mare de dispozitive electronice sunt proiectate cu baze în mecanica cuantică; lasere, microcipuri, comutatoare de lumină, dispozitive pentru scripeți, calculatoare și alte echipamente de telecomunicații.
Noi progrese în domeniu lucrează la îmbunătățirea criptografiei cuantice. Un alt scop al acestui domeniu este dezvoltarea de calculatoare cuantice; ei sunt de așteptat să proceseze sarcini mult mai repede decât computerele clasice.
4 - Teoria relativității
În teoria relativității, Einstein a stabilit că legile fizicii sunt aceleași pentru toți observatorii. De asemenea, el a stabilit că viteza luminii este aceeași, indiferent de viteza cu care observatorul călătorește.
Unul dintre efectele acestei teorii este că observatorii diferiți care călătoresc cu viteze diferite pot avea perspective diferite ale aceluiași eveniment; totuși, toate observațiile sunt corecte.
Această teorie este aplicată în multe aspecte ale vieții de zi cu zi. Sistemele GPS se bazează pe aceasta pentru a funcționa, de exemplu.
Electromagneții sunt, de asemenea, posibile datorită relativității. Televizoarele vechi, sau cele care nu au ecrane cu plasmă, au lucrat de asemenea cu un mecanism bazat pe relativitate.
5- Lasere
Un laser este un dispozitiv care emite lumină monocromatică printr-un proces de amplificare optică bazat pe emisia stimulată de protoni. Principiile dispozitivelor laser se bazează pe mecanica cuantică.
Dispozitivele cu lasere au multe aplicații în domeniile științei, militarilor, medicamentelor și în domeniul comercial.
Fotochimică, scanere laser, fuziune nucleară, microscoape, cosmetice chirurgie, chirurgie de ochi și operații dentare sunt doar câteva domenii folosesc de asemenea lasere.
În industria comercială, acestea sunt utilizate pentru tăierea materialelor, foraj și imprimare; Ele sunt, de asemenea, o sursă de lumină pentru proiectoarele de film.
6. Fizica nucleară
Fizica nucleară este domeniul fizicii care studiază nucleele atomilor, constituenții și interacțiunile lor.
Sunt studiate și alte forme de materii nucleare. Fizica nucleară nu este aceeași cu fizica atomică, domeniul care studiază atomul complet și electronii săi.
Descoperirea în fizica nucleară a dus la aplicarea lor în multe domenii. Aceste domenii includ energia nucleară, armele nucleare, medicina nucleară, izotopii industriali și agricultorii, implanturile ionice în materialele de inginerie și datarea cu radiații de carbon.
7- Aerodinamica
Această ramură a fizicii studiază modul în care se comportă aerul și relația pe care o are atunci când un obiect îl traversează.
Fără ea, nu ați fi putut proiecta niciodată aeronave, rachete, mașini sau poduri care să supraviețuiască uraganelor. Descoperirea modalității de trecere rapidă și eficientă a lichidului este sarcina aerodinamicii.
Aerul este un fluid și pentru a trece rapid prin el, este necesar să o faceți într-un vehicul lung și subțire.
În acest fel, puteți crea cât mai puțină rezistență posibil pentru a merge rapid. În același mod în care oamenii avansează mai rapid în mare dacă înoată în mod orizontal; Din acest motiv, avioanele și trenurile sunt în formă de tub.
8- Fizica moleculară
Fizica moleculară este studiul proprietăților fizice ale moleculelor, legăturile chimice dintre atomi și dinamica moleculară.
Cele mai importante tehnici experimentale sunt diferitele tipuri de spectroscopie. Acest domeniu este strâns legat de fizica atomică și are multe lucruri în comun cu chimia teoretică, chimia fizică și chimia.
Această ramură a proprietăților fizice măsurate spectrul de rotație și vibrație a moleculelor, distanțele dintre miezurile ale moleculelor și proprietățile lor, printre altele.
9 - Astrofizică
Această ramură a astronomiei combină principiile fizicii și chimiei pentru a descoperi natura corpurilor cerești în loc de pozițiile sau mișcările lor în spațiu.
Printre obiectele de studiu se numără soarele, alte stele, galaxiile, planetele extrasolare și fundalul cosmic intergalactic.
Emisiile lor sunt examinate în toate părțile spectrului electromagnetic, iar proprietățile examinate includ luminozitatea, densitatea, temperatura și compoziția chimică.
Astrofizică este un domeniu larg, astfel încât Astrophysical aplică în mod tipic multe domenii ale fizicii si mecanicii, electromagnetism, termodinamica, mecanica cuantică, teoria relativității, fizica nucleara, fizica particulelor, fizica nucleară și fizica moleculară
În practică, cercetarea modernă implică multă muncă fizică observațională și teoretică. Unele domenii de studiu încearcă să determine includ proprietățile materiei întunecate, găuri negre, în cazul în care călătoria în timp este posibil, în cazul în care se pot forma găuri de vierme, în cazul în care există multivers, precum și originea și destinul universului.
Astrofiziciștii studiază, de asemenea, formarea și evoluția sistemului solar, formarea de galaxii, razele cosmice și fizica particulelor astro.
10 - Termodinamică
Acest domeniu al fizicii se ocupă de căldură și temperatură și de relația lor cu energia și munca. Comportamentul acestor calități este supus celor patru legi ale termodinamicii.
Termodinamica este aplicată în multe ramuri ale științei și ingineriei, în special în chimie pură, inginerie chimică și inginerie mecanică.
domeniile lor de aplicații includ termodinamicii biologice, termodinamica găurilor negre, psihometrie, termodinamica cuantice și termodinamica statistică.
referințe
- Cum se corelează fizica cu viața de zi cu zi? Anwers și Întrebări. Adus de la reference.com.
- Care sunt sucursalele fizicii? Anwers și Întrebări. Adus de la reference.com.
- Fenynman preda cursuri de fizică (1964). Hipotizarea atomică. Addison-Wesley. Statele Unite Adus de la feynmanlectures.caltech.edu.
- Cum electromagentismul ne-a schimbat lumea. Aplicații comerciale. Adus de la brighthubengineering.com.
- Teoria relativității generale a lui Einstein: o explicație simplată. Adus de la space.com
- 4 Moduri în care puteți observa relativitatea în viața de zi cu zi. Fizică. Adus de la iflscience.com
- Aplicații ale mecanicii cuantice.Recuperat de la borderless.com.
- Aplicații laser aplicabile. (2009) a doua ediție. Boca Ratón, Statele Unite ale Americii. Adus de la crcpress.com.
- Aerodinamica: o introducere (2016) Explicați acele lucruri. Adus de la explainthatstuff.com.
- Importanța cercetării astrofizice și a relației dintre astrofizică și alte științe politice (1987) Călătoria astrofizică. Adus de la adsabs.harvard.edu.
- Domenii de interes - Știința NASA. Adus de la nasa.gov.
- Teoria cuantică. Definiția. Ce este Adus de la whatis.techtarget.com.