भौतिकी की शाखाएं
भौतिक विज्ञान / / July 04, 2021
सामान्य भौतिकी विज्ञान है कि ब्रह्मांड में होने वाली हर चीज का वर्णन करता है. उनके अध्ययन की वस्तुएँ बहुत विविध हैं: गति और संतुलन, ऊर्जा, कार्य, शक्ति।
इस कर विशेषज्ञता की जरूरत है, और फिर उठो भौतिकी की शाखाएँ, वे क्या हैं इससे प्राप्त विज्ञान और यह कि वे अपने संबंधित परिघटनाओं के बारे में अपने सभी सैद्धांतिक विकास और विशिष्टताओं के साथ बोलते हैं।
इस आदिम विज्ञान के प्रत्येक विभाग या शाखा, इसके अध्ययन के क्षेत्र के साथ, नीचे वर्णित हैं।
भौतिकी के विभाग या शाखाएँ:
1. यांत्रिकी
यांत्रिकी भौतिकी की वह शाखा है जो अध्ययन करती है सामान्य रूप से निकायों की गति, और में विभाजित है divided गतिज, स्थिर और गतिशील.
गतिकी विशेष रूप से निकायों की गति के अध्ययन से संबंधित है एक भौतिक बिंदु की गति. गणितीय दृष्टिकोण से, किनेमेटिक्स व्यक्त करता है स्थिति समन्वय कैसे बदलती हैएक कण का या कई, समय पर निर्भर करता है।
पिंड या कण द्वारा यात्रा किए गए पथ का वर्णन करने वाला गणितीय कार्य गति और त्वरण पर निर्भर करता है। वेग वह गति है जिसके साथ एक मोबाइल स्थिति बदलता है। और त्वरण समय के संबंध में गति में परिवर्तन है।
स्थिर
उस स्थिति का अध्ययन करें जिसमें एक पिंड आराम पर है और दूसरा एकसमान सीधा गति के साथ घूम रहा है. दोनों परिस्थितियाँ, भिन्न दिखने के बावजूद, एक ही अवस्था के अनुरूप होती हैं, जिन्हें कहा जाता है यांत्रिक संतुलन.गतिशील अध्ययन वस्तुओं की गति और बलों के प्रति उनकी प्रतिक्रिया. गति का विवरण विस्थापन, समय, वेग, त्वरण, द्रव्यमान और बल जैसी मात्राओं को परिभाषित करके शुरू होता है।
2. ऊर्जा अध्ययन
ऊर्जा अध्ययन भौतिकी की वह शाखा है जिसके लिए जिम्मेदार है इस अमूर्त भौतिक मात्रा की किस्मों को निर्धारित करें, जो ऊर्जा है; यह एक प्रणाली की गतिशील स्थिति से जुड़ा हुआ है और समय के साथ अपरिवर्तित रहता है पृथक सिस्टम ("पृथक" से हमारा तात्पर्य एक ऐसी प्रणाली से है जो अनुमति नहीं देती है न तो इनपुट और न ही पदार्थ या ऊर्जा का आउटपुट).
ऊर्जा यह एक वास्तविक भौतिक प्रजाति नहीं है, न ही एक अमूर्त पदार्थ है, लेकिन एक अदिश संख्या जो भौतिक प्रणाली की स्थिति को मैप करती हैयानी ऊर्जा एक गणितीय उपकरण या भौतिक प्रणालियों की संपत्ति का अमूर्तन है।
ऊर्जा के अध्ययन के लिए धन्यवाद, एक प्रणाली की गतिशीलता को पूरी तरह से ऊर्जा के कार्य के रूप में वर्णित किया जा सकता है गतिज, संभावित और इसके घटकों के अन्य प्रकार।
वे सभी भौतिकी की इस शाखा के क्षेत्र के रूप में परिभाषित हैं ऊर्जा के प्रकार, जो यांत्रिक ऊर्जा, गतिज ऊर्जा, संभावित ऊर्जा, विद्युतचुंबकीय ऊर्जा, दीप्तिमान ऊर्जा, तापीय ऊर्जा और आंतरिक ऊर्जा हैं।
ऊर्जा की अभिव्यक्तियों के अलावा, कार्य और शक्ति अध्ययन के क्षेत्र हैं। कार्य वह उत्पादकता है जो शरीर पर लागू होने पर ऊर्जा प्रदान कर सकती है, समय की प्रति इकाई। यह एक बल का अनुप्रयोग है जो एक आंदोलन का कारण बनता है। शक्ति यह है कि कार्य कितनी तेजी से किया जाता है।
3. ऊष्मप्रवैगिकी
ऊष्मप्रवैगिकी यह भौतिकी की शाखा है कि तापमान, दबाव और आयतन में परिवर्तन के प्रभावों का अध्ययन करता है मैक्रोस्कोपिक स्तर पर भौतिक प्रणालियों की।
थर्मोडायनामिक्स की अवधारणा के लिए, "थर्मो" या हीट का अर्थ है "पारगमन में ऊर्जा", और "गतिशील" का अर्थ है आंदोलन. अनिवार्य रूप से, ऊष्मप्रवैगिकी का ख्याल रखता है ऊर्जा के संचलन का अध्ययन करें और ऊर्जा कैसे गति को प्रसारित करती है. भौतिकी की इस शाखा को पहले भाप इंजन की दक्षता बढ़ाने की आवश्यकता के आधार पर विकसित किया गया था।
ऊष्मप्रवैगिकी में मापी जाने वाली मात्राएँ हैं: the संवेदनशील गर्मी, थे मध्य मुक्त पथ, थे दबाव, थे गिब्स फ्री एनर्जी, थे हेल्महोल्ट्ज़ मुक्त ऊर्जा, थे तापीय धारिता, थे गठन की एन्थैल्पी, थे वाष्पीकरण की एन्थैल्पी और यह एन्ट्रापी.
4. इलेक्ट्रोस्टैटिक्स और इलेक्ट्रोडायनामिक्स
इलेक्ट्रोस्टाटिक्स भौतिकी की वह शाखा है जो के अध्ययन के लिए उत्तरदायी है विद्युत आवेशों की उपस्थिति से उत्पन्न विद्युत क्षेत्र कुछ सामग्री में, और के ये आवेश आकर्षण और प्रतिकर्षण परिघटनाओं में कैसे व्यवहार करते हैं, उनके बीच बल उत्पन्न करना जो विद्युत मशीनों को डिजाइन करते समय उपयोगी होते हैं।
बिजली का गतिविज्ञान भौतिकी की वह शाखा है जो का अध्ययन करने के लिए समर्पित है विद्युत क्षेत्र के साथ विद्युत आवेशों की गतिया विद्युत प्रवाहकीय सामग्री के माध्यम से. आवेशों के इस संचलन को कहा जाता है विद्युत प्रवाह, और यह उतार-चढ़ाव वाले संकेत का हो सकता है, जिसे वैकल्पिक भी कहा जाता है, या यह निरंतर मूल्य, या प्रत्यक्ष हो सकता है।
इसके अलावा, इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में अनुप्रयोगों का अध्ययन किया जाता है, सिलिकॉन और जर्मेनियम जैसे अर्धचालक पदार्थों के साथ.
5. विद्युत चुंबकत्व
विद्युत चुंबकत्व अध्ययन करता है विद्युतचुंबकीय स्पेक्ट्रम बनाने वाली तरंगों के अनुप्रयोग of, जो रेडियो तरंगें, माइक्रोवेव, इन्फ्रारेड तरंगें, दृश्यमान प्रकाश, पराबैंगनी तरंगें, एक्स-रे और गामा किरणें हैं।
भौतिकी की इस शाखा के लिए धन्यवाद, ऐसे उपकरण बनाए गए हैं जिन्होंने रोजमर्रा की जिंदगी को बहुत आसान बना दिया है, जैसे रेडियो रिसेप्शन और ट्रांसमिशन डिवाइस, भोजन को गर्म करने के लिए माइक्रोवेव ओवन, पता लगाने के लिए इन्फ्रारेड कैमरे निकट गर्मी, सतहों पर मुद्रित पदार्थों का पता लगाने के लिए पराबैंगनी लैंप, हड्डी का अध्ययन करने के लिए एक्स-रे मशीनें।
6. खगोल भौतिकी
खगोल भौतिकी भौतिकी की वह शाखा है जो अध्ययन करने के लिए जिम्मेदार है आकाशीय पिंडों में गति और ऊर्जा की बातचीतचाहे वह ग्रह हों, तारे हों, धूमकेतु हों, वर्महोल हों, ब्लैक होल हों।
कम्प्यूटेशनल टूल्स के माध्यम से, खगोल भौतिकी ब्रह्मांड से जानकारी एकत्र करती है और प्रयोग करती है उनके व्यवहार का अध्ययन करने के लिए। इस प्रकार, अंतरिक्ष में यात्रा करने वाले धूमकेतु और क्षुद्रग्रहों के प्रक्षेपवक्र को भी समझा और भविष्यवाणी की जा सकती है।
इसके अलावा, खगोल भौतिकी प्रत्येक अंतरिक्ष पिंड के भौतिक और रासायनिक प्रोफाइल की जांच करने के लिए समर्पित है, प्रयोग में नए क्षितिज की खोज के लिए इसका लाभ उठा रहा है।
7. भौतिक रसायन
भौतिक रसायन भौतिकी की वह शाखा है जो के अध्ययन के लिए जिम्मेदार है रासायनिक परिघटनाओं में ऊर्जाओं का व्यवहार, जैसे रासायनिक प्रतिक्रियाएं, इलेक्ट्रोलाइटिक समाधानों में विघटन, तत्वों और यौगिकों का संश्लेषण, प्रतिक्रिया कटैलिसीस।
की रसायनिक प्रतिक्रिया, इसकी गणना की जाती है यदि वे हैं एंडोथर्मिक अवशोषित ऊर्जा किए जाने वाले पर्यावरण के बारे में, या एक्ज़ोथिर्मिक, स्वतःस्फूर्त होने के नाते और अपने परिवेश को ऊर्जा जारी करना. यह गणना उपस्थित प्रत्येक अभिकारक के संश्लेषण की एन्थैल्पी के बीजगणितीय योग से की जाती है। यहां एक भौतिक रसायन का उपखंड कॉल थर्मोकेमिकल.
में इलेक्ट्रोलाइटिक समाधान, यह अध्ययन किया जाता है कि कैसे आयनिक पदार्थ आवेशित कणों में वियोजित हो जाते हैं जो उन्हें बनाते हैं, समाधान के माध्यम से विद्युत प्रवाह की संभावना पैदा करते हैं। परिणाम एक. है भौतिक रसायन का उपखंड, बुलाओ इलेक्ट्रोकैमिस्ट्री, आयनिक पदार्थों के कथित पृथक्करण और विद्युत रासायनिक कोशिकाओं में उनके उपयोग पर केंद्रित है।
रासायनिक प्रतिक्रियाओं के उत्प्रेरण में एक कार्यशील प्रतिक्रिया में तेजी लाने या देरी करने के लिए एक पदार्थ का उपयोग होता है। प्रतिक्रिया दर के इस संशोधित एजेंट को उत्प्रेरक कहा जाता है, और यह प्रतिक्रियाशील प्रजातियों में शामिल होकर भाग नहीं लेता है, बल्कि प्रक्रिया में प्रवेश करते ही बाहर निकल जाता है। यह भौतिक रसायन विज्ञान के एक नए उपखंड को जन्म देता है, जिसे रासायनिक कैनेटीक्स कहा जाता है, जो रासायनिक प्रतिक्रियाओं की दर का अध्ययन करता है।
इसके अलावा, भौतिक रसायन तथाकथित टकराव सिद्धांत के साथ परमाणु स्तर पर ऊर्जा बातचीत का वर्णन करने का प्रयास करता है।