10 Primjena esencijalnih fizika u svakodnevnom životu

Ogranak fizika ima mnogo primjena u svakodnevnom životu. Neki medicinski alati, kao što su primjerice rendgenski snimci ili laserske operacije, ne bi bili mogući bez njega, kao i više svakodnevnih predmeta kao što su telefoni, televizori i gotovo svi elektronički uređaji..

S druge strane, bez fizike, ni zrakoplovi nisu mogli letjeti, automobili se nisu mogli kotrljati i zgrade se nisu mogle graditi. Gotovo sve stvari se na neki način odnose na fiziku.

Fizika ima mnoga područja proučavanja čije su primjene u svakodnevnom životu ljudi. Najčešće su među ostalima astrofizika, biofizika, molekularna fizika, elektronika, fizika čestica i relativnost..

Fizika je prirodna znanost koja uključuje proučavanje materije i njezinih kretanja i ponašanja kroz prostor i vrijeme.

On također proučava povezane koncepte, kao što su energija i snaga. To je jedna od najosnovnijih grana disciplina znanosti; najveći cilj fizike je razumjeti kako se svemir ponaša.

Možda će vas zanimati 30 najpoznatijih fizičara u povijesti.

10 izvanrednih primjena fizike

1 - Elektromagnetizam

Ovo polje fizike proučava elektromagnetsku silu, vrstu fizičke interakcije koja se događa između električki nabijenih čestica.

Elektromagnetska sila obično se prikazuje u elektromagnetskim poljima kao što su električna polja, magnetska polja i svjetlo. To je jedna od četiri temeljne interakcije prirode.

Elektromagnetska sila igra veliku ulogu u određivanju unutarnjih svojstava većine predmeta koji se koriste u svakodnevnom životu.

Obična materija dobiva oblik kao rezultat intermolekularnih sila između pojedinih atoma i molekula u materiji, što je manifestacija elektromagnetske sile.

Teoretske implikacije elektromagnetizma dovele su do razvoja prostorne relativnosti Albert Einstein 1905.

Sva električna oprema koju koristimo u svakodnevnom životu povezana je s elektromagnetizmom. Od mikrovalnih pećnica, električnih ventilatora i električnih zvona do alarma.

2. Atomska fizika

Ovo polje proučava atome kao izolirani sustav elektrona i atomsku jezgru. Uglavnom se brine o rasporedu ili smještaju elektrona oko jezgre i procesu u kojem se ti aranžmani mijenjaju. Također uključuje ione i neutralne atome.

Termin atomska fizika može biti povezan s nuklearnom energijom i nuklearnim oružjem, iako se nuklearna fizika bavi jedino atomima.

Općenito, u znanstvenim područjima razmatra se širi kontekst između nekoliko grana; samo su znanstvene studije toliko specifične.

3 - Kvantna mehanika

Kvantna teorija, rekonstruirana 1920. godine, teorijska je osnova moderne fizike koja objašnjava prirodu i ponašanje tvari i energije na atomskom i subatomskom nivou. Ovo polje se naziva kvantna fizika ili kvantna mehanika.

Primjene kvantne teorije uključuju kvantnu kemiju, super-dirigentske magnete, lasere, mikroprocesore, magnetsku rezonancu i elektronske mikroskope. Također objašnjava mnoge biološke i fizičke pojave energije.

Kvantna mehanika je imala veliki uspjeh objašnjavajući mnoge karakteristike svemira. Obično je to jedini alat koji otkriva pojedinačna ponašanja subatomskih čestica koje čine sve oblike materije.

On je također imao utjecaja na teorije struna, kandidate za teoriju svega. Mnogi aspekti tehnologije djeluju na razinama gdje su kvantni učinci značajni.

Veliki broj elektroničkih uređaja konstruiran je s bazama u kvantnoj mehanici; laseri, mikročipovi, prekidači za svjetlo, pogoni za olovke, računala i druga telekomunikacijska oprema.

Novi napredak na tom području radi na poboljšanju kvantne kriptografije. Drugi cilj ovog područja je razvoj kvantnih računala; od njih se očekuje da procesiraju zadatke puno brže od klasičnih računala.

4. Teorija relativnosti

U svojoj teoriji relativnosti, Einstein je utvrdio da su zakoni fizike isti za sve promatrače. Također je utvrdio da je brzina svjetlosti ista, bez obzira na brzinu kojom promatrač putuje..

Jedan od učinaka ove teorije je da različiti promatrači koji putuju različitim brzinama mogu imati različite perspektive istog događaja; međutim sva su opažanja točna.

Ova se teorija primjenjuje u mnogim aspektima svakodnevnog života. Na primjer, GPS sustavi se oslanjaju na njega.

Elektromagneti su također mogući zahvaljujući relativnosti. Stare televizije, ili one koje nemaju plazma zaslone, također su radile s mehanizmom temeljenim na relativnosti.

5 - Laseri

Laser je uređaj koji emitira monokromatsko svjetlo kroz proces optičkog pojačanja na temelju stimulirane emisije protona. Principi laserskih uređaja temelje se na kvantnoj mehanici.

Uređaji s laserima imaju mnogo primjena u području znanosti, vojske, medicine i komercijalnog područja. 

Fotokemija, laserski skeneri, nuklearna fuzija, mikroskopi, estetska kirurgija, kirurgija oka i stomatološke operacije samo su neka od područja koja također koriste laser.

U komercijalnoj industriji koriste se za rezanje materijala, bušenje i tisak; oni su također izvor svjetla za filmske projektore.

6. Nuklearna fizika

Nuklearna fizika je polje fizike koje proučava jezgre atoma, njihove sastojke i interakcije.

Proučavaju se i drugi oblici nuklearne materije. Nuklearna fizika nije isto što i atomska fizika, polje koje proučava cijeli atom i njegove elektrone.

Otkrića u nuklearnoj fizici dovela su do njihove primjene na mnogim poljima. Ova područja uključuju nuklearnu energiju, nuklearno oružje, nuklearnu medicinu, industrijske izotope i poljoprivrednike, ionske implantate u inženjerskim materijalima i radiokarbonsko datiranje.

7. Aerodinamika

Ova grana fizike proučava kako se zrak ponaša i odnos koji ima kada objekt prolazi kroz njega.

Bez nje nikada ne biste mogli dizajnirati zrakoplove, rakete, automobile ili mostove koji preživljavaju uragane. Otkrijte kako se brzo i učinkovito kretati kroz tekućinu je zadatak aerodinamike.

Zrak je fluid i brzo prolazi kroz njega, potrebno je to raditi u dugom i tankom vozilu.

Na taj način možete stvoriti što manji otpor kako biste mogli ići brzo. Na isti način na koji ljudi brže napreduju u moru, ako plivaju horizontalno; iz tog razloga zrakoplovi i vlakovi imaju oblik cijevi.

8. Molekularna fizika

Molekularna fizika je proučavanje fizikalnih svojstava molekula, kemijskih veza između atoma i molekularne dinamike.

Njegove najvažnije eksperimentalne tehnike su različite vrste spektroskopije. Ovo polje je usko povezano s atomskom fizikom i ima mnogo toga zajedničkog s teorijskom kemijom, fizičkom kemijom i kemijom.

Ova grana fizike mjeri svojstva rotacije i vibracije spektra molekula, udaljenosti između jezgara molekula i njihovih svojstava, između ostalog.

9- Astrofizika

Ova grana astronomije kombinira principe fizike i kemije da bi otkrila prirodu nebeskih tijela umjesto njihovih položaja ili kretanja u prostoru.

Među predmetima istraživanja su sunce, druge zvijezde, galaksije, ekstrasolarni planeti i međugalaktička kozmička pozadina.

Njihove se emisije ispituju u svim dijelovima elektromagnetskog spektra, a ispitivana svojstva uključuju svjetlinu, gustoću, temperaturu i kemijski sastav.

Astrofizika je vrlo široko područje, tako da astrofizičari obično primjenjuju mnoge discipline fizike kao što su mehanika, elektromagnetizam, termodinamika, kvantna mehanika, relativnost, nuklearna fizika, fizika čestica, atomska fizika i molekularna fizika.

U praksi, suvremena istraživanja uključuju mnogo opservacijskog i teoretskog fizičkog rada. Neka područja istraživanja koja pokušavaju utvrditi uključuju svojstva tamne materije, crne rupe, ako je moguće putovanje kroz vrijeme, ako se mogu formirati crvotočine, ako postoji multiverzum, te porijeklo i sudbina svemira..

Astrofizičari također proučavaju formiranje i evoluciju Sunčevog sustava, formiranje galaksija, kozmičkih zraka i fiziku astro čestica.

10. Termodinamika

Ovo područje fizike bavi se toplinom i temperaturom te njihovim odnosom prema energiji i radu. Ponašanje tih kvaliteta podliježe četirima zakonima termodinamike.

Termodinamika se primjenjuje u mnogim granama znanosti i inženjerstva, posebno u čistoj kemiji, kemijskom inženjerstvu i strojarstvu.

Područja primjene uključuju biološku termodinamiku, termodinamiku crnih rupa, psihometriju, kvantnu termodinamiku i statističku termodinamiku..

reference

1. Kako se fizika odnosi na svakodnevni život? Pitanja i pitanja. Oporavio se iz reference.com.
2. Koje su podskupine fizike? Pitanja i pitanja. Oporavio se iz reference.com.
3. Predavanja Fenynmana o fizici (1964.). Athomic Hyphothesis. Addison-Wesley. SAD Preuzeto s feynmanlectures.caltech.edu.
4. Kako je elektromagentizam promijenio naš svijet. Komercijalne aplikacije. Preuzeto s brighthubengineering.com.
5. Einsteinova teorija opće relativnosti: pojednostavljeno objašnjenje. Preuzeto s space.com
6. 4 Načine na koje možete promatrati relativnost u svakodnevnom životu. Fizika. Preuzeto s iflscience.com
7. Primjena kvantne mehanike. Oporavio se od boundless.com.
8. Podesive laserske aplikacije. (2009) 2. izdanje. Boca Ratón, SAD. Preuzeto s crcpress.com.
9. Aerodinamika: uvod (2016) Objasnite to. Preuzeto s explainthatstuff.com.
10. Važnost astrofizičkih istraživanja i odnos astrofizike prema drugim političkim znanostima (1987) Astrofizičko putovanje. Preuzeto s adsabs.harvard.edu.
11. Fokus područja - NASA Science. Preuzeto iz nasa.gov.
12. Kvantna teorija. Definicija. Što je Dobavljeno iz whatis.techtarget.com.