Význam fyziky

Serena Cuoghiová
Titul profesora biológie

Fyzika je jednou z najstarších základných vied, ktoré existujú a má neoceniteľný význam pre pochopenie prirodzený fenomén prítomný vo vesmíre až do evolúcie ľudstva do bodu, v ktorom sme dnes. Od toho, prečo sa predmety pohybujú, až po to, ako sa hmota premieňa a ako sa nachádza tak silne spojené s pojmom energie, sú neznáme, za ktoré je zodpovedná fyzika odhaliť.

Rovnako ako všetky ostatné vedy, aj fyzika je rozdelená do rôznych oblastí, pričom medzi tie najbežnejšie patria: 1) mechanika zameraná na štúdium pohyb a správanie telies vo vzťahu k silám, ktoré na ne pôsobia a ktorý sa delí na newtonovskú mechaniku, kvantovú mechaniku a mechanickú mechaniku relativistický; 2) termodynamika, ktorá sa zaoberá štúdiom procesov prenosu tepla a energie a ako súvisia so zmenami fyzikálnych a chemických vlastností hmoty; 3) elektromagnetizmus a elektrodynamika, ktoré analyzujú elektrické a magnetické vlastnosti hmoty a ich vzájomné pôsobenie; 4) optika, ktorá pozoruje javy súvisiace so svetlom a ako sa správa v rôznych materiáloch a situáciách; 5) atómová a jadrová fyzika, zameraná na štúdium štruktúry a vlastností atómov a atómových jadier, ako aj ich reakcií; 6) časticová fyzika, prostredníctvom ktorej sa skúmajú subatomárne častice a ich interakcia so základnými prírodnými silami; 7) matematická fyzika, špecializujúca sa na vývoj teórií a matematických modelov, ktoré umožňujú vysvetliť a predpovedať správanie hmoty a energie v rôznych situáciách a podmienky; 8) Astrofyzika, ktorá je bezpochyby oblasťou s najväčším objavom v poslednej dobe, vďaka veľkému pokroku dosiahnutému v chápaní záležitostí vesmíru.

Prečo študovať fyziku?

Autorka tohto článku predpokladá, že v mladosti sa začala pýtať, „načo by bolo učiť sa vzorce a pojmy fyziky?“. No je pravda, že vzorce nebudú v živote každého človeka stálicou, ale fyzika áno. Je prítomná takmer vo všetkom, čo zahŕňa náš život tak rutinným spôsobom, že si to nikto nevšimne. Príkladom je elektrické svetlo, auto, ktoré nás niekam odvezie, varenie na plynovom sporáku. o tom, ako je fyzika užitočná, ale nenechajte sa zmiasť tým, že si myslíte, že je to len v pohodlí, aké je prítomný. Viete o chlebe, ktorý ste nechali zabudnutý mimo obalu, ktorý stvrdol, alebo keď ste utekali na autobusovú zastávku skôr, ako dorazil? Zahŕňajú aj fyziku.

Práve vďaka štúdiu fyziky nachádzame odpoveď na prírodné javy a s tým znalosti môžeme vyvinúť techniky, ako zvládnuť alebo vylepšiť procesy pomocou nich priazeň. Čo sa týka príkladu chleba, ktorý sme citovali, pozorujeme, že mäkkosť jeho počiatočného stavu je spojená s dostupnosťou vody v ňom, že pri styku so vzduchom prechádza výmenou vlhkosti, stráca vodu s okolím a tým v dôsledku toho chlieb tvrdne. Na základe týchto informácií pristúpime k uloženiu chleba do vzduchotesného vrecka alebo nádoby, ktorá bude v tomto prípade prekážkou medzi potravinami a životné prostredie, aby sa zachovali dlhší čas.

Pre mnohých z nás je prakticky nemožné predstaviť si život bez technologických výhod nás obklopujú, ale nič z toho by nebolo možné bez pochopenia vedy, ktorá za tým stojí. vedomosti. Toto chápanie ďaleko presahuje uchovávanie potravín alebo poznanie výhod elektriny, pretože ľudia s dobrým porozumením základnej fyziky môžu zabrániť určitým nebezpečným situáciám a dokonca zachrániť život niekto.

výpočty žiť

Bez možnosti neustáleho a komplexného matematického narábania ako základného jazyka by fyzikálne javy ani nemohli byť zrozumiteľné a oveľa menej predvídateľné, a preto je pre túto oblasť ľudského poznania kvantifikácia diania.

Matematika však umožňuje aj vývoj prediktívnych modelov založených na púhych hypotézach, niekedy na skutočne absurdných predstavách, ktoré však umožňujú alebo iný spôsob, ako dať tvar analýze javu, o ktorom stále nie je dostatok údajov alebo dokonca dôkazov, preto väčšina prístupov a ďalšie dokonca aj tie, ktoré sú realizované z oblastí, ako je astrofyzika, nemožno považovať za viac ako za špekulatívne základy toho, čo môže v budúcnosti dokázať alebo vyvrátiť kompletný. Príkladom toho je samotná teória čiernych dier, ktorá bola desaťročia iba potenciálnym vysvetlením, ktoré ponúkal Stephen. Hawking, o tom, čo si myslel, že sa môže stať po uvoľnení nadmerného množstva energie po určitých javoch vo Vesmíre, ale inak ktorý mal len nahromadenie čísel a rovníc, až kým sa práve v roku 2019 nedosiahla úroveň technológie potrebná na to, aby bolo možné pozorovať jeden po druhom. prvýkrát.

To všetko ako dôsledok toho, že sa Hawking roky venoval presadzovaniu svojej myšlienky, s ktorou vedel, čo má hľadať a v kde, hoci neexistovali žiadne predchádzajúce dôkazy o jeho existencii, nad rámec logiky sprevádzanej niekoľkými čísla.

Pôvod fyziky ako vedy

Fyzika je definovaná ako veda, ktorá sa zaoberá vyšetrovanie prírodných javov v jeho najrozmanitejších aspektoch pri hľadaní poznatkov o vlastnostiach a vzťahoch hmoty a energie. Dá sa povedať, že jeho pôvod je spojený s filozofmi prírody v starovekom Grécku, ktorí to popierali mystické vysvetlenia javov, ktoré pozorovali, a začali racionalizovať teórie o skutočnostiach, ktoré obkľúčený.

O mnoho storočí neskôr, v čase tzv renesancie, došlo k veľkému pokroku vo fyzike s menami ako Galileo a Newton a so znalosťami nahromadenými mnohými učencami vznikli formulácie, experimenty a hlavne interpretácie založené na faktoch vyjadrených matematickým jazykom, tj. rovnice.

Z tohto širokého a rastúceho rozsahu informácií, ktoré sa objavovali/objavovali v priebehu rokov, hlúposť rozdeľovania tejto vedy na oblasti a následne na podoblasti sa ukazuje po jej vývoji a pokroku technologický. Máme teda klasickú fyziku a modernú fyziku ako dve hlavné odvetvia. Prvý zameriava svoje štúdium na makroskopické javy, ako je termológia, optika, mechanika, vlny a elektrina. Moderná fyzika sa zasa zaoberá mikroskopickými javmi, ktorých štúdium, ako už bolo spomenuté vyššie, bolo možné vďaka technologickému pokroku v podoblastiach kvantovej mechaniky, jadrovej fyziky a relativity.

Teoretickí fyzici v súčasnosti navrhujú rôzne hypotézy a modely na vysvetlenie vzniku a vývoja vesmíru, podstaty temnej hmoty a energie. tma a základná štruktúra hmoty na subatomárnej úrovni, pričom sa denne objavujú nové objavy, takže vesmírne správy sa stali novou rasou komunikácia prostredníctvom toho, kto môže poskytnúť viac informácií, pritiahnutie záujmu ľudstva o otázky, ktoré boli donedávna považované za elitárske a pre niektorých zrozumiteľné len málokto, čím demonštruje, že vedy sú napriek svojej zložitosti záležitosťou, ktorú vytvorila samotná ľudská zvedavosť, a preto nikdy nebudú mimo svojej skutočnej podstaty a záujem.

Fyzika vždy prítomná v každodennom živote

Existuje toľko súvisiacich pojmov, od pohybu od nášho tela až po štart rakety do vesmíru, že opísať ich všetky je takmer nemožné. Poznatky o určitých fyzikálnych javoch sa však stali nevyhnutnými pre bezpečnosť a ochranu. ľudské prežitie a prenáša sa medzi ľuďmi po generácie, a to aj bez správneho pochopenia pretože. S rozšírením štúdia a výskumu a lepším pochopením toho, ako sa všetko deje, sa fyzika začala vyučovať v triedach už od detstva.

Preto by sme sa napríklad uprostred búrky mali vždy vyhýbať otvoreným priestranstvám, pretože blesky zvyknú priťahovať do najvyššieho bodu, teda človeka alebo stĺpa. Tiež nie je bezpečné približovať sa príliš blízko stromu, pretože miazga v ňom je dobrým elektrickým vodičom, čo zvyšuje šance, že sa na vás dostane. údery blesku, vďaka čomu je až príliš bežné, že autá zaparkované pod stromami poškodia praskajúce konáre (nehovoriac o sile blesku). vietor).

Referencie

Hawking, S. (1988). História času. Od veľkého tresku po čierne diery. Espasa.

Hawking, S., & Jou, D. (2002). Vesmír v kocke. Barcelona: Kritika.

Hawking, S. (2018). Teória všetkého (ilustrované vydanie): Pôvod a osud vesmíru. Debata.

Resnick, R., Halliday, D., & Krane, K. (2004). Physics Vol. YO. YO.

Serway, R. A. a Jewett, J. W. (2009). Fyzika pre vedu a techniku ​​s modernou fyzikou. Cengage Learning Publishers.