Fysik är en exakt, teoretisk och experimentell vetenskap som studerar materiens egenskaper, energi, tid och rymd och interaktionen mellan dem. Leta efter noggrannheten och precisionen i deras slutsatser och att dessa kan verifieras genom experiment.
Det förklarar naturfenomen genom lagar, inte de som ändrar kropparnas molekylära struktur. Det är nära relaterat till matematik, det är beroende av det att uttrycka studiet av verkligheten som upptar dig. Å andra sidan inkluderar det inom
hans studier inom kemi, biologi och elektronik, förutom att förklara deras fenomen.
Fysik studerar fenomenen materia som baserar sina teorier på klassisk mekanik varifrån den studerar lagarna som styr rörelse, om klassisk elektrodynamik för studier av elektromagnetiska laddningar, om termodynamik för studier av värme och energiformer., I kvantmekanik som studera naturen i skalor litet utrymme och i statistik för att studera frekvenser och sannolikhet för förekomst av fysiska fenomen.
Grenar av klassisk fysik
Fysik, för studier av verkligheten, är uppdelad i tre stora grenar som låter dig studera naturfenomen från en viss aspekt av verkligheten, de är:
- Klassisk fysik
- Modern fysik och
- Samtida fysik.
Vad anses klassisk fysik?
Klassisk fysik omfattar studier och teorier före kvantmekanikens uppkomst. Det kallas också Newtonsk fysik för förlita sig på Newtons lagar rörande föremål.
Klassisk fysik studerar fenomen som har en hastighet som är mindre än ljusets hastighet och att deras rumsliga skalor är mindre än storleken på atomer och molekyler.
Klassisk fysik omfattar följande discipliner:
Klassisk mekanik:
Vetenskap som studerar Newtons rörelselagar, med hänvisning till beteendet hos mycket små fysiska kroppar i vila och vid låga hastigheter i förhållande till ljusets hastighet.
Både klassisk mekanik och klassisk fysik i allmänhet bygger på Newtons lagar, särskilt på med hänvisning till kroppens rörelse i universum.
Termodynamik:
Det är vetenskapen som ansvarar för beskrivningen av tillstånden för termodynamisk jämvikt på makroskopisk nivå. Termodynamik ansvarar för att studera samspelet mellan värme och andra energiformer. Variablerna som han använder för att beskriva olika situationer är temperatur, tryck, volym och antal mol.
Det förstås av termisk jämvikt det tillstånd i vilket temperaturerna i två kroppar utjämnas, med olika initialtemperaturer och att när temperaturerna väl har likställts, upphängs värmeflödet, varvid båda kropparna når ovannämnda termiska jämvikt.
Som ett exempel har vi användningen av termometern, ett instrument som bestämmer sin egen temperatur. Så för att känna till temperaturen på en annan kropp eller substans placeras båda i termisk jämvikt. Att veta att i termisk jämvikt är både kroppen och termometern vid samma temperatur, kommer temperaturen som anges av termometern också att vara den kroppstemperatur som jämförs.
Studiet av systemens reaktion på förändringar i deras miljö är användbart i en mängd olika vetenskaps- och teknikgrenar ... Här är några av tillämpningarna av termodynamik:
Inom materialteknik kör de värme- och energiöverföringar till råvaror för tillverkning av nya material. Som ett exempel har vi eldprocessen vid hög temperatur av en keramikbit vars slutliga egenskaper beror exakt på temperaturen som den utsattes för.
På industriell nivå har vi processen med pastörisering och tillverkning av ost och smör med hjälp av värmeöverföring. Inom stålindustrin erhålls olika typer av stål genom att smälta olika ämnen i extremt höga temperaturugnar.
Elektromagnetism:
Elektriska och magnetiska fenomen studeras och förenas i en enda teori genom elektromagnetism. Michael Faraday och James Clerk MaxwelHan var de första exponenterna för grunden.
Elektromagnetism baseras på Maxwells fyra vektordifferentialekvationer, som relaterar elektriska och magnetiska fält till deras respektive materialkällor.
Elektromagnetisk teori inkluderar elektrisk ström, elektrisk polarisering och magnetisk polarisering. Makroskopiska fysiska fenomen som involverar elektriska laddningar i vila och i rörelse och effekterna av elektriska och magnetiska fält på flytande, fasta och gasformiga ämnen är föremål för beskrivning av elektromagnetism.
Exempel på användning av elektromagnetism framgår av elmotorer och generatorer, vilka är anordningar som används för omvandling av mekanisk energi till elektrisk energi eller vice versa.
Generator, generator eller dynamo är namnet på enheten som omvandlar mekanisk energi till elektrisk energi. Motor är enheten som omvandlar elektrisk energi till mekanisk energi.
Som ett exempel på elektromagnetism vi har kompassen. Nålarnas rörelse baseras på de magnetiska principerna för jordens poler och på elektriska principer på grund av den interaktion och friktion som den genererar.
Optiken:
Generationen av elektromagnetisk strålning, dess egenskaper och dess interaktion med materia, särskilt dess manipulation och kontroll, är vad fysisk optik är ansvarig för att studera.
Ljus är det område av elektromagnetiska våglängder som det mänskliga ögat kan uppfatta och det är just optiken som är ansvarig för dess undersökning. Den är inriktad på upptäckten och tillämpningen av nya fenomen. Baserat på det använder och utvecklar forskarna ljuskällor över hela det elektromagnetiska spektrumet.
Optik har påverkat instrument, kommunikation och metrologi.
Akustik:
Akustik är en gren av fysik som handlar om att studera de mekaniska vågor som förökas genom materia i något av dess tillstånd (fast, flytande eller gas) med hjälp av fysiska och matematiska modeller.
Akustik studerar allt som rör produktion, överföring, lagring, perception eller reproduktion av ljud. Akustikteknik behandlar akustikens tekniska tillämpningar.
Som exempel på akustisk fysik kan vi nämna:
1. Elektroniska enheter för att effektivisera kommunikationen.
2. Inom medicinområdet har det varit effektivt att skapa bilder
av människokroppen genom ultraljud.
3. Mikrofonerna
Vätskedynamik:
Vätskemekanik är en undergren av kontinuummekanik som behandlar studier av vätskerörelser (vätskor och gaser) och de krafter som orsakar dem.
Inom kemisk, civil, industriell teknik, flygteknik, meteorologi, skeppsbyggnad och oceanografi är vätskemekanikens ingripande av grundläggande betydelse.
Modern fysik
Denna gren, även kallad kvantfysik, började kl tidigt XNUMX-tal. Med förslaget från den tyska fysikern Max Planck (1858-1947) där han förklarade att i en mörk kropp mäts strålning av ljus. Den är baserad på kvantteorin som uppstod 1900 och relativitetsteorin 1905.
Albert Einstein, 1905 förstärkte kvantteorin och 1920 kallades den kvantmekanik som en gren av fysiken. Det handlar om fenomen som uppstår i hastigheter nära ljusets, eller vars rumsliga skalor är i storleksordningen atomer och molekyler.
Studera egenskaper, beteende och partikelstrålning på atom- och subatomär nivå. Kvantmekanik tillsammans med relativitetsteorin utgör det vi idag kallar modern fysik.
Samtida fysik
Dess början är belägen i slutet av XNUMX-talet och början av XNUMX-talet, det vill säga att vi lever i en tid med samtida fysik. Samtida fysik handlar om att studera naturens komplexitet, fenomen i nanoskopisk skala och processer utanför termodynamisk jämvikt. Det är teorin om kaos och turbulens.