ფიზიკის დარგები

ზოგადი ფიზიკა არის მეცნიერება, რომელიც აღწერს ყველაფერს, რაც სამყაროში ხდება. მისი სასწავლო ობიექტები ძალიან მრავალფეროვანია: მოძრაობა და წონასწორობა, ენერგია, სამუშაო, ძალა.

Ამიტომაც საჭიროა სპეციალიზაცია, და შემდეგ წარმოიქმნება ფიზიკის დარგები, Რა არიან ისინი მისგან მომდინარე მეცნიერებები და რომ ისინი საუბრობენ თავიანთ შესაბამის ფენომენებზე, მთელი თავისი თეორიული განვითარებითა და თავისებურებებით.

ქვემოთ მოცემულია ამ პირველყოფილი მეცნიერების თითოეული განყოფილება ან დარგი, თავისი სასწავლო სფეროთი.

ფიზიკის განყოფილებები ან განყოფილებები:

1. მექანიკა

მექანიკა ფიზიკის ის დარგია, რომელიც სწავლობს ზოგადად სხეულების მოძრაობა, და იყოფა დაყოფილი კინემატიკური, სტატიკური და დინამიური.

კინემატიკა ეხება სხეულების მოძრაობის შესწავლას, კერძოდ მატერიალური წერტილის მოძრაობა. მათემატიკური თვალსაზრისით, კინემატიკა გამოხატავს როგორ იცვლება პოზიციის კოორდინატებინაწილაკის ან რამდენიმე, რაც დამოკიდებულია დროზე.

მათემატიკური ფუნქცია, რომელიც აღწერს სხეულის ან ნაწილაკის მიერ გავლილ ბილიკს, დამოკიდებულია სიჩქარეზე და აჩქარებაზე. სიჩქარე არის სიჩქარე, რომლითაც მობილური იცვლის პოზიციას. დაჩქარება არის სიჩქარის ცვლილება, დროის მიმართ.

სტატიკური შეისწავლეთ სიტუაცია, რომელშიც ერთი სხეული ისვენებს, ხოლო მეორე მოძრაობს სწორხაზოვანი მოძრაობით. ორივე გარემოება, მიუხედავად განსხვავებულისა, ემთხვევა ერთსა და იმავე მდგომარეობას, ე.წ. მექანიკური ბალანსი.

დინამიური სწავლა ობიექტების მოძრაობა და მათი რეაგირება ძალებზე. მოძრაობის აღწერა იწყება ისეთი სიდიდეების განსაზღვრით, როგორიცაა გადაადგილება, დრო, სიჩქარე, აჩქარება, მასა და ძალა.

2. ენერგიის შესწავლა

ენერგიის შესწავლა ფიზიკის ის დარგია, რომელზეც პასუხისმგებელია დაადგინეთ ამ აბსტრაქტული ფიზიკური სიდიდის სახეობები, რომელიც არის ენერგია; ეს უკავშირდება სისტემის დინამიკურ მდგომარეობას და დროთა განმავლობაში უცვლელი რჩება იზოლირებული სისტემები (”იზოლირებულთან” ერთად ვგულისხმობთ სისტემას, რომელიც არ იძლევა საშუალებას არც მატერიის ან ენერგიის შეყვანა და არც გამოტანა).

ენერგია ეს არ არის ნამდვილი ფიზიკური სახეობა და არც არამატერიალური ნივთიერება, მაგრამ სკალარული ნომერი, რომელიც ასახავს ფიზიკური სისტემის მდგომარეობას, ანუ ენერგია არის მათემატიკური ინსტრუმენტი ან ფიზიკური სისტემების თვისების აბსტრაქცია.

ენერგიის შესწავლის წყალობით სისტემის დინამიკა შეიძლება სრულად იყოს აღწერილი, როგორც ენერგიების ფუნქცია კინეტიკური, პოტენციური და მისი სხვა კომპონენტების ტიპები.

ისინი განისაზღვრება, როგორც ფიზიკის ამ დარგის ველი ენერგიის ტიპები, ესენია მექანიკური ენერგია, კინეტიკური ენერგია, პოტენციური ენერგია, ელექტრომაგნიტური ენერგია, გამოსხივებული ენერგია, თერმული ენერგია და შინაგანი ენერგია.

ენერგიისა და მანიფესტაციების გარდა, სამუშაო და ძალა სასწავლო სფეროა. სამუშაო არის პროდუქტიულობა, რომელიც ენერგიას შეუძლია უზრუნველყოს სხეულზე გამოყენებისას, დროის ერთეულზე. ეს არის ძალის გამოყენება, რომელიც იწვევს მოძრაობას. ენერგია არის ის, თუ რამდენად სწრაფად ხდება სამუშაო.

3. თერმოდინამიკა

თერმოდინამიკა ეს არის ფიზიკის დარგი სწავლობს ტემპერატურის, წნევის და მოცულობის ცვლილებების შედეგებს ფიზიკური სისტემების მაკროსკოპულ დონეზე.

თერმოდინამიკის კონცეფციისთვის "თერმო" ან სითბო ნიშნავს "ენერგია ტრანზიტში", და "დინამიური" ნიშნავს მოძრაობა. არსებითად, თერმოდინამიკა ზრუნავს შეისწავლეთ ენერგიის ცირკულაცია და როგორ გადასცემს ენერგია მოძრაობას. ფიზიკის ეს დარგი შემუშავდა პირველი ორთქლის ძრავების ეფექტურობის გაზრდის საჭიროების საფუძველზე.

სიდიდეები, რომლებიც იზომება თერმოდინამიკაში, არის: მგრძნობიარე სითბო, შუა თავისუფალი გზა, შეკუმშვადობა, გიბსის თავისუფალი ენერგია, ჰელმჰოლცის თავისუფალი ენერგია, ენთალპია, ფორმირების ენტალპია, აორთქლების ენთალპია და ენტროპია.

4. ელექტროსტატიკა და ელექტროდინამიკა

ელექტროსტატიკა ფიზიკის ის დარგია, რომელიც პასუხისმგებელია სწავლისთვის ელექტრული ველები, რომლებიც წარმოიქმნება ელექტრული მუხტების არსებობით ზოგიერთ მასალაში და როგორ იქცევიან ეს მუხტები მიზიდულობისა და მოგერიების მოვლენებში, მათ შორის ძალების წარმოქმნა, რომლებიც სასარგებლოა ელექტრომანქანების დიზაინის დროს.

ელექტროდინამიკა არის ფიზიკის დარგი, რომელიც ეძღვნება მაგისტრატურის შესწავლას ელექტრული მუხტების მოძრაობა ელექტრული ველის გასწვრივან ელექტროგამტარ მასალის საშუალებით. ბრალდების ამ მოძრაობას ეწოდება ელექტრო მიმდინარე, და ეს შეიძლება იყოს ცვალებადი ნიშნის, რომელსაც ასევე უწოდებენ ალტერნატიულს, ან შეიძლება იყოს მუდმივი მნიშვნელობის, ან პირდაპირი.

გარდა ამისა, შესწავლილია პროგრამები ელექტრონულ მოწყობილობებში, ნახევარგამტარული მასალებით, როგორიცაა სილიციუმი და გერმანიუმი.

5. ელექტრომაგნეტიზმი

ელექტრომაგნეტიზმი სწავლობს ტალღების პროგრამები, რომლებიც წარმოადგენენ ელექტრომაგნიტურ სპექტრს, რომლებიც არიან რადიოტალღები, მიკროტალღური ღუმელები, ინფრაწითელი ტალღები, ხილული სინათლე, ულტრაიისფერი ტალღები, რენტგენი და გამა სხივები.

ფიზიკის ამ დარგის წყალობით, შეიქმნა მოწყობილობები, რომლებმაც გაამარტივეს ყოველდღიური ცხოვრება, როგორიცაა რადიო მიმღები და გადამცემი აპარატურა, მიკროტალღური ღუმელები საკვების გასათბობად, ინფრაწითელი კამერები დასადგენად ახლო სიცხე, ულტრაიისფერი ნათურები ზედაპირზე დაბეჭდილი ნივთიერებების დასადგენად, რენტგენის აპარატები ძვლების შესწავლის მიზნით.

6. ასტროფიზიკა 

ასტროფიზიკა არის ფიზიკის ის დარგი, რომელიც პასუხისმგებელია მასალის შესწავლაზე მოძრაობა და ენერგეტიკული ურთიერთქმედება ციურ სხეულებშიიქნება ეს პლანეტები, ვარსკვლავები, კომეტები, ჭიის ხვრელები, შავი ხვრელები.

გამოთვლითი საშუალებების საშუალებით, ასტროფიზიკა აგროვებს ინფორმაციას სამყაროდან და ატარებს ექსპერიმენტებს შეისწავლოს მათი ქცევა. ამრიგად, კოსმეტისა და ასტეროიდების ტრაექტორია, რომლებიც კოსმოსში გადიან, გააზრებული და წინასწარმეტყველებულია.

გარდა ამისა, ასტროფიზიკა ეძღვნება თითოეული კოსმოსური სხეულის ფიზიკური და ქიმიური პროფილის გამოკვლევას, ამით ისარგებლებს ექსპერიმენტებში ახალი ჰორიზონტების აღმოსაჩენად.

7. Ფიზიკური ქიმია

ფიზიკოქიმია არის ფიზიკის ის დარგი, რომელსაც ევალება შესწავლა ენერგიების ქცევა ქიმიურ მოვლენებში, როგორიცაა ქიმიური რეაქციები, ელექტროლიზურ ხსნარებში დისოციაციები, ელემენტებისა და ნაერთების სინთეზი, რეაქციის კატალიზი.

იმ Ქიმიური რეაქციები, გამოითვლება, თუ ისინი არიან ენდოთერმული შთანთქმის ენერგია განსახორციელებელი გარემოს, ან ეგზოთერმული, სპონტანური და ენერგიის გამოყოფა მის გარშემო. ეს გაანგარიშება ხდება თითოეული არსებული რეაქტივის სინთეზის ენტალპიების ალგებრული ჯამით. აქ ა ფიზიოქიმიის ქვედანაყოფი დარეკვა თერმოქიმიური.

იმ ელექტროლიტური გადაწყვეტილებები, შესწავლილია როგორ იონური ნივთიერებები გამოიყოფა დამუხტულ ნაწილაკებად ისინი ქმნიან მათ ელექტროენერგიის ამოხსნის შესაძლებლობას. შედეგი არის ა ფიზიოქიმიის ქვედანაყოფი, დარეკეთ ელექტროქიმიაყურადღება გამახვილდა იონური ნივთიერებების დისოციაციებზე და მათ გამოყენებაზე ელექტროქიმიურ უჯრედებში.

ქიმიური რეაქციების კატალიზი შედგება ნივთიერების გამოყენებაში, სამუშაო რეაქციის დასაჩქარებლად ან შესაგვიანებლად. რეაქციის სიჩქარის ამ მოდიფიცირებელ აგენტს კატალიზატორი ეწოდება და ის არ მონაწილეობს რეაქციულ სახეობებში გაწევრიანებით, არამედ გადის პროცესში შესვლისთანავე. ეს წარმოშობს ფიზიკოქიმიის ახალ ქვედანაყოფს, სახელწოდებით ქიმიური კინეტიკა, რომელიც შეისწავლის ქიმიური რეაქციების სიჩქარეს.

გარდა ამისა, ფიზიკოქიმია ცდილობს აღწეროს ენერგეტიკული ურთიერთქმედება ატომურ დონეზე, ე.წ. შეჯახების თეორიით.