Füüsika harud
Füüsika / / July 04, 2021
The Üldfüüsika on see teadus kirjeldab kõike, mis toimub Universumis. Tema uurimisobjektid on väga erinevad: liikumine ja tasakaal, energia, töö, jõud.
Sellepärast vajadus spetsialiseeruda, ja siis tõusta füüsika harud, Mis need on sellest tuletatud teadused ja et nad räägivad oma vastavatest nähtustest koos kõigi teoreetiliste arengute ja eripäradega.
Selle ürgteaduse kõiki jaotusi või harusid koos oma uurimisvaldkonnaga kirjeldatakse allpool.
Füüsika jaotused või harud:
1. Mehaanika
The Mehaanika on füüsika haru, mis uurib kehade liikumine üldiseltja jaguneb Kinemaatiline, staatiline ja dünaamiline.
The Kinemaatika tegeleb eelkõige kehade liikumise uurimisega materiaalse punkti liikumine. Matemaatilisest vaatepunktist väljendab kinemaatika kuidas positsiooni koordinaadid muutuvadosakese või mitu, olenevalt ajast.
Matemaatiline funktsioon, mis kirjeldab keha või osakese läbitud rada, sõltub kiirusest ja kiirendusest. Kiirus on kiirus, millega mobiil positsiooni muudab. Ja kiirendus on kiiruse muutus aja suhtes.
The Staatiline uurige olukorda, milles üks keha on puhkeasendis ja teine liigub ühtlase sirgjoonelise liikumisega. Mõlemad asjaolud, vaatamata teistsugusele väljanägemisele, vastavad samale seisundile, nn Mehaaniline tasakaal.
The Dünaamiline Uuring objektide liikumine ja nende reageerimine jõududele. Liikumise kirjeldused algavad selliste suuruste määratlemisega nagu nihe, aeg, kiirus, kiirendus, mass ja jõud.
2. Energiauuring
The Energiauuring on füüsika haru, mille eest vastutab määrake selle abstraktse füüsikalise suuruse, milleks on Energia, sordid; See on seotud süsteemi dünaamilise olekuga ja jääb aja jooksul muutumatuks isoleeritud süsteemid ("isoleeritud" all mõtleme süsteemi, mis ei luba aine ega energia sisend ega väljund).
Energia see pole tõeline füüsiline liik ega immateriaalne aine, kuid skalaararv, mis kaardistab füüsilise süsteemi oleku, see tähendab, et energia on füüsikaliste süsteemide omaduste matemaatiline tööriist või abstraktsioon.
Tänu energeetika uuringule süsteemi dünaamikat saab täielikult kirjeldada kui energiate funktsiooni kineetiline, potentsiaalne ja muud tüüpi komponendid.
Neid määratletakse kui selle füüsika haru valdkonda energialiigid, milleks on mehaaniline energia, kineetiline energia, potentsiaalne energia, elektromagnetiline energia, kiirgusenergia, soojusenergia ja siseenergia.
Lisaks energia ilmingutele on töö ja jõud uurimisvaldkonnad. Töö on tootlikkus, mida energia võib kehale rakendades pakkuda, ajaühiku kohta. See on jõu rakendamine, mis põhjustab liikumise. Võimsus on see, kui kiiresti tööd tehakse.
3. Termodünaamika
The Termodünaamika See on füüsika haru uurib temperatuuri, rõhu ja mahu muutuste mõju füüsiliste süsteemide kasutamine makroskoopilisel tasandil.
Termodünaamika mõiste jaoks tähendab "termo" või soojus "Transporditav energia"ja "dünaamiline" tähendab Liikumine. Põhimõtteliselt hoolitseb termodünaamika uurige energia ringlust ja seda, kuidas energia liikumist edasi annab. See füüsika haru töötati välja lähtudes vajadusest suurendada esimeste aurumasinate efektiivsust.
Termodünaamikas mõõdetud kogused on: Tundlik kuumus, Keskmine vaba tee, Kokkusurutavus, Gibbsi vaba energia, Helmholtzi vaba energia, Entalpia, Formatsiooni entalpia, Aurustumise entalpia ja Entroopia.
4. Elektrostaatika ja elektrodünaamika
The Elektrostaatika on füüsika haru, mis vastutab uurimise eest Elektrilaengute tekitatud elektriväljad mõnes materjalis ja kuidas need laengud käituvad külgetõmbe- ja tõrjumisnähtustes, tekitades nende vahel jõude, mis on kasulikud elektrimasinate projekteerimisel.
The Elektrodünaamika on füüsika haru, mis on pühendatud õppimisele elektrilaengute liikumine mööda elektriväljavõi läbi elektrit juhtiva materjali. Sellist laengute liikumist nimetatakse Elektrivoolja see võib olla kõikuva märgiga, mida nimetatakse ka asendusliikmeks, või see võib olla püsiva väärtusega või otsene.
Lisaks uuritakse elektroonikaseadmete rakendusi, pooljuhtmaterjalidega nagu Räni ja Germaanium.
5. Elektromagnetism
Elektromagnetism uurib Elektromagnetilise spektri moodustavate lainete rakendused, milleks on raadiolained, mikrolaineahjud, infrapunalained, nähtav valgus, ultraviolettlained, röntgenkiired ja gammakiired.
Tänu sellele füüsika harule on loodud seadmed, mis on igapäevaelu palju lihtsamaks teinud, näiteks raadio vastuvõtu- ja ülekandeseadmed, mikrolaineahjud toidu soojendamiseks, infrapunakaamerad tuvastamiseks lähikuumus, ultraviolettlambid pindadele trükitud ainete tuvastamiseks, röntgeniaparaadid luu-uuringute läbiviimiseks.
6. Astrofüüsika
The Astrofüüsika on füüsika haru, mis vastutab bioloogia õppimise eest liikumine ja energia vastasmõjud taevakehadesOlgu need siis planeedid, tähed, komeedid, ussiaugud, mustad augud.
Arvutustööriistade kaudu astrofüüsika kogub universumist teavet ja viib läbi katseid nende käitumise uurimiseks. Seega saab kosmoses liikuvate komeetide ja asteroidide trajektoore isegi mõista ja ennustada.
Lisaks on astrofüüsika pühendatud iga kosmosekeha füüsikalise ja keemilise profiili uurimisele, kasutades seda ära, et katsetades uusi horisonte avastada.
7. Füüsikaline keemia
Füüsikokeemia on füüsika haru, mis vastutab uurimise eest energiate käitumine keemilistes nähtustesnagu keemilised reaktsioonid, dissotsiatsioonid elektrolüütilistes lahustes, elementide ja ühendite süntees, reaktsioonide katalüüs.
Selle Keemilised reaktsioonidarvutatakse, kui need on Endotermiline neelav energia - teostatava keskkonna või - Eksotermiline, olles spontaanne ja vabastades energiat oma ümbrusesse. See arvutus tehakse iga kohal oleva reagendi sünteesi entalpiate algebralise summaga. Siin a füüsikalis-keemia alajaotus helistama Termokeemiline.
Aastal Elektrolüütilised lahused, uuritakse, kuidas ioonsed ained dissotsieeruvad laetud osakesteks mis neid komponeerivad, tekitades võimaluse, et lahus läbib elektrivoolu. Tulemuseks on a füüsikalis-keemia alajaotus, helistama Elektrokeemia, mis keskendus iooniliste ainete nimetatud dissotsiatsioonidele ja nende kasutamisele elektrokeemilistes rakkudes.
Keemiliste reaktsioonide katalüüs seisneb aine kasutamises tööreaktsiooni kiirendamiseks või edasilükkamiseks. Seda reaktsioonikiiruse modifitseerivat ainet nimetatakse katalüsaatoriks ja see ei osale reageerivate liikidega liitumisel, vaid jätab protsessi sisenenuks. Nii tekib füüsikalis-keemia uus alajaotus nimega Keemiline kineetika, mis uurib keemiliste reaktsioonide kiirust.
Lisaks püüab füüsikalis-keemia kirjeldada energia vastasmõjusid aatomi tasandil koos nn kokkupõrgeteooriaga.