Znaczenie fizyki

Serena Cuoghi
Tytuł profesora biologii

Fizyka jest jedną z najstarszych istniejących nauk podstawowych, mającą nieocenione znaczenie dla zrozumienia Zjawiska naturalne obecny we wszechświecie aż do ewolucji ludzkości do punktu, w którym jesteśmy dzisiaj. Od tego, dlaczego obiekty się poruszają, po to, jak materia jest przekształcana i jak się ją znajduje tak silnie związane z pojęciem energii, są niewiadomymi, za które odpowiada fizyka ujawnić.

Podobnie jak wszystkie inne nauki, fizyka jest podzielona na różne dziedziny, wśród których najbardziej powszechne są: 1) mechanika, skupiona na badaniu ruch i zachowanie ciał w odniesieniu do działających na nie sił, które dzieli się na mechanikę Newtona, mechanikę kwantową i mechanikę relatywistyczny; 2) termodynamika, która zajmuje się badaniem procesów wymiany ciepła i energii oraz ich związku ze zmianami fizycznych i chemicznych właściwości materii; 3) elektromagnetyzm i elektrodynamika, które analizują elektryczne i magnetyczne właściwości materii oraz ich wzajemne oddziaływanie; 4) optyka, która obserwuje zjawiska związane ze światłem i jego zachowanie w różnych materiałach i sytuacjach; 5) fizyka atomowa i jądrowa, ukierunkowana na badanie budowy i właściwości atomów i jąder atomowych oraz ich reakcji; 6) fizyka cząstek elementarnych, za pomocą której bada się cząstki subatomowe i ich interakcje z podstawowymi siłami natury; 7) fizyka matematyczna, specjalizująca się w opracowywaniu teorii i modeli matematycznych, które pozwalają wyjaśnić i przewidzieć zachowanie materii i energii w różnych sytuacjach i warunki; 8) Astrofizyka, która bez wątpienia jest dziedziną o największym odkryciu w ostatnich czasach, dzięki wielkiemu postępowi poczynionemu w zrozumieniu spraw kosmosu.

Dlaczego warto studiować fizykę?

Autorka artykułu zakłada, że ​​w młodości zaczęła się zastanawiać "po co jej uczyć się wzorów i pojęć z fizyki?". Cóż, to prawda, że ​​formuły nie będą stałym elementem życia każdego człowieka, ale fizyka tak. Jest obecna niemal we wszystkim, co wiąże się z naszym życiem, w tak rutynowy sposób, że pozostaje niezauważona. Światło elektryczne, samochód, który nas gdzieś zabiera, gotowanie na kuchence gazowej to przykłady. o tym, jak przydatna jest fizyka, ale nie daj się zwieść myśleniu, że jest to tylko dla wygody obecny. Czy pamiętasz ten chleb, który zostawiłeś zapomniany poza paczką, który stwardniał, albo jak pobiegłeś na przystanek autobusowy, zanim przyjechał? Dotyczą one również fizyki.

To dzięki badaniu fizyki znajdujemy odpowiedź na zjawiska naturalne iz tym wiedzy możemy opracować techniki, jak opanować lub udoskonalić procesy, wykorzystując je do naszego przychylność. Odnosząc się do przytoczonego przez nas przykładu chleba, zauważamy, że miękkość jego stanu początkowego jest związana z dostępnością w nim wody, że w kontakcie z powietrzem następuje wymiana wilgoci, utrata wody z otoczeniem, w wyniku czego chleb twardnieje. Na podstawie tych informacji przystępujemy do przechowywania chleba w hermetycznej torbie lub pojemniku, który w tym przypadku będzie stanowił barierę między żywnością a środowisko, aby zachować je na dłużej.

Dla wielu z nas praktycznie niemożliwe jest wyobrażenie sobie życia bez zalet technologicznych otaczają nas, ale nic z tego nie byłoby możliwe bez zrozumienia stojącej za nimi nauki. wiedza. To zrozumienie wykracza daleko poza konserwację żywności lub poznanie zalet elektryczności, ponieważ ludzie z dobrym zrozumieniem podstaw fizyki mogą zapobiec pewnym niebezpiecznym sytuacjom, a nawet uratować życie ktoś.

obliczenia do życia

Bez możliwości stałej i złożonej obsługi matematycznej jako języka podstawowego zjawiska fizyczne nie mogłyby nawet istnieć zrozumiałe i znacznie mniej przewidywalne, dlatego dla tej dziedziny ludzkiej wiedzy kwantyfikacja wydarzenia.

Jednak matematyka umożliwia również rozwój modeli predykcyjnych opartych na zwykłych hipotezach, czasami opartych na naprawdę absurdalnych pomysłach, które jednak pozwalają lub inny sposób nadania kształtu analizie zjawiska, na temat którego wciąż nie ma wystarczających danych lub nawet żadnych dowodów, dlatego większość podejść i więcej nawet te, które są przeprowadzane z dziedzin takich jak astrofizyka, nie mogą być uważane za coś więcej niż spekulacje na temat tego, co w przyszłości można wykazać lub obalić za pomocą kompletny. Przykładem tego jest sama teoria czarnych dziur, która przez dziesięciolecia była jedynie potencjalnym wyjaśnieniem zaproponowanym przez Stephena. Hawkinga, o tym, co jego zdaniem może się wydarzyć po uwolnieniu nadmiernych ilości energii po pewnych zjawiskach we Wszechświecie, ale inaczej które zawierały jedynie zbiór liczb i równań, aż w 2019 r. osiągnięto poziom technologii niezbędny do obserwowania jednego po drugim. pierwszy raz.

Wszystko to w wyniku tego, że Hawking przez lata poświęcał się promowaniu swojej idei, z którą wiedział, czego szukać i w gdzie, chociaż nie było wcześniejszych dowodów na jego istnienie, poza logiką, której towarzyszyło kilka liczby.

Geneza fizyki jako nauki

Fizyka jest definiowana jako nauka zajmująca się m.in dochodzenie zjawisk przyrody w najróżniejszych jej aspektach w poszukiwaniu wiedzy o właściwościach i związkach materii i energii. Można powiedzieć, że jego pochodzenie jest związane z filozofami przyrody w starożytnej Grecji, którzy zaprzeczali mistyczne wyjaśnienia obserwowanych zjawisk i zaczęli racjonalizować teorie na temat faktów, które otoczony.

Wiele wieków później, w czasach tzw renesans, nastąpił wielki postęp w fizyce z nazwiskami takimi jak Galileo i Newton, a wraz z wiedzą zgromadzoną przez wielu uczonych powstało sformułowania, eksperymenty, a przede wszystkim interpretacje oparte na faktach wyrażone językiem matematycznym, czyli równania.

Z tego szerokiego i rosnącego zakresu informacji, które pojawiały się/odkrywano przez lata, głupota dzielenia tej nauki na obszary, a co za tym idzie na podobszary, pojawia się wraz z jej rozwojem i postępami techniczny. Tak więc mamy fizykę klasyczną i fizykę współczesną jako dwie główne gałęzie. Pierwszy kieruje swoje badania na zjawiska makroskopowe, takie jak termologia, optyka, mechanika, fale i elektryczność. Z kolei współczesna fizyka zajmuje się zjawiskami mikroskopowymi, których badanie, jak wspomniano powyżej, stało się możliwe dzięki postępowi technologicznemu w poddziedzinach mechaniki kwantowej, fizyki jądrowej i względność.

Fizycy teoretycy proponują obecnie różne hipotezy i modele wyjaśniające pochodzenie i ewolucję wszechświata, naturę ciemnej materii i energii. ciemności i fundamentalnej struktury materii na poziomie subatomowym, z nowymi odkryciami codziennie, więc wiadomości kosmiczne stały się nową rasą komunikacja przez kto może dostarczyć więcej informacji, przyciąganie zainteresowania ludzkości sprawami, które do niedawna były uważane za elitarne i zrozumiałe dla niektórych nielicznych, wykazując tym, że nauki, pomimo ich złożoności, są materią stworzoną przez samą ludzką ciekawość i dlatego nigdy nie będą poza swoją prawdziwą istotą i odsetki.

Fizyka zawsze obecna w życiu codziennym

Istnieje tak wiele powiązanych pojęć, od ruch od naszego ciała do wystrzelenia rakiety w kosmos, że opisanie ich wszystkich jest prawie niemożliwe. Jednak wiedza o pewnych zjawiskach fizycznych stała się niezbędna dla bezpieczeństwa. ludzkiego przetrwania i jest przekazywana między ludźmi przez pokolenia, nawet bez właściwego zrozumienia ponieważ. Wraz z rozwojem studiów i badań oraz lepszym zrozumieniem, jak to wszystko się dzieje, fizyka zaczęła być nauczana w salach lekcyjnych od dzieciństwa.

Dlatego na przykład w środku burzy zawsze powinniśmy unikać otwartych przestrzeni, ponieważ piorun przyciągany jest do najwyższego punktu, czyli osoby lub słupa. Nie jest również bezpieczne zbliżanie się zbyt blisko drzewa, ponieważ znajdujący się w nim sok jest dobrym przewodnikiem elektrycznym, co zwiększa szanse na dostanie się na ciebie. uderzenia pioruna, co sprawia, że ​​samochody zaparkowane pod drzewami są zbyt często uszkadzane przez łamane gałęzie (nie wspominając o sile uderzenia pioruna). wiatr).

Bibliografia

Hawkinga, S. (1988). Historia czasu. Od Wielkiego Wybuchu do czarnych dziur. Espaza.

Hawking S. i Jou D. (2002). Wszechświat w pigułce. Barcelona: krytyka.

Hawkinga, S. (2018). Teoria wszystkiego (wydanie ilustrowane): pochodzenie i przeznaczenie wszechświata. Debata.

Resnick R., Halliday D. i Krane K. (2004). Fizyka tom. SIEMA. SIEMA.

Serway, R. A., & Jewett, J. W. (2009). Fizyka dla nauki i inżynierii z nowoczesną fizyką. Wydawcy Cengage Learning.