10 Olulised füüsika rakendused igapäevaelus



Filiaali filiaal füüsikas on igapäevaelus palju rakendusi. Mõned meditsiiniseadmed, näiteks röntgenikiired või laseroperatsioonid, ei oleks ilma selleta võimalikud, samuti rohkem igapäevaseid objekte, nagu telefonid, telerid ja peaaegu kõik elektroonilised seadmed.

Teisest küljest ei saanud lennukid ilma füüsikata lennata, autod ei saanud rullida ja ehitisi ei olnud võimalik ehitada. Peaaegu kõik asjad on füüsikaga mingil moel seotud.

Füüsikal on palju õppevaldkondi, mille rakendused on inimeste igapäevaelus. Kõige tavalisemad on astrofüüsika, biofüüsika, molekulaarfüüsika, elektroonika, osakeste füüsika ja suhtelisus..

Füüsika on looduslik teadus, mis hõlmab materjali ja selle liikumiste ja käitumise uurimist ruumi ja aja kaudu.

Ta uurib ka seotud kontseptsioone, nagu energia ja tugevus. See on üks teadusvaldkondade kõige olulisemaid harusid; füüsika suurim eesmärk on mõista, kuidas universum käitub.

Võib-olla olete huvitatud 30 kõige kuulsamast füüsikust ajaloos.

10 erakordset füüsika rakendust

1- Elektromagnetism

See füüsika valdkond uurib elektromagnetilist jõudu, mis on elektriliselt laetud osakeste vahel tekkinud füüsiline koostoime.

Elektromagnetiline jõud kuvatakse tavaliselt elektromagnetväljades nagu elektriväljad, magnetväljad ja valgus. See on üks neljast looduse põhilisest suhtlusest.

Elektromagnetiline jõud mängib suurt rolli enamiku igapäevaelus kasutatavate objektide sisemiste omaduste määramisel.

Tavaline asi moodustub üksikute aatomite ja molekulide vaheliste molekulidevaheliste jõudude tulemusena, olles elektromagnetilise jõu ilming..

Elektromagnetismi teoreetilised tagajärjed viisid Albert Einsteini ruumilise relatiivsuse kujunemisele 1905. aastal.

Kõik elektriseadmed, mida me igapäevaelus kasutame, on seotud elektromagnetismiga. Mikrolaineahjudest, elektriventilaatoritest ja elektrilistest kelladest äratuskelladeni.

2 - Aatomifüüsika

See väli uurib aatomeid kui eraldatud elektronide ja aatomituuma süsteemi. Peamiselt muretseb see tuumade ümber paiknevate elektronide paigutuse või asukoha ja selle protsessi muutumise protsessi. See hõlmab ka ioone ja neutraalseid aatomeid.

Termin "aatomifüüsika" võib olla seotud tuumaenergia ja tuumarelvadega, kuigi tuumafüüsika tegeleb ainult aatomite tuumadega.

Üldiselt peetakse teadusvaldkondades laiemat konteksti mitme haru vahel; ainult teaduslikud uuringud on nii spetsiifilised.

3- Kvantmehaanika

1920. aastal taaskehtestatud kvantteooria on kaasaegse füüsika teoreetiline alus, mis selgitab aine ja energia olemust ja käitumist aatomi- ja aatomi tasandil. Seda välja nimetatakse kvantfüüsikaks või kvantmehaanikaks.

Kvantteooria rakenduste hulka kuuluvad kvantkeemia, superjuhi magnetid, laserid, mikroprotsessorid, magnetresonantsi ja elektronmikroskoobid. Samuti selgitab see mitmeid energia bioloogilisi ja füüsilisi nähtusi.

Kvantmehaanika on olnud väga edukas, selgitades paljusid universumi omadusi. Tavaliselt on see ainus vahend, mis paljastab subatomiliste osakeste individuaalse käitumise, mis moodustab igasuguse materjali.

Ta on mõjutanud ka keelpilliteooriaid, kandidaate kõike. Paljud tehnoloogia aspektid toimivad tasemel, kus kvantiefektid on märkimisväärsed.

Suur hulk elektroonilisi seadmeid on konstrueeritud baasidega kvantmehaanikas; laserid, mikrokiibid, valguslülitid, pliiatsid, arvutid ja muud telekommunikatsiooniseadmed.

Kvantkrüptograafia parandamiseks töötavad välja uued edusammud. Selle valdkonna teine ​​eesmärk on kvantarvutite arendamine; nad peavad töötlema ülesandeid palju kiiremini kui klassikalised arvutid.

4. Relatiivsusteooria

Tema suhtelisuse teoorias leidis Einstein, et füüsika seadused on kõikidele vaatlejatele ühesugused. Ta otsustas ka, et valguse kiirus on sama, vaatamata vaatleja kiirusele..

Selle teooria üks tagajärgi on see, et erinevatel kiirustel liikuvatel vaatlejatel võib olla sama sündmuse erinevaid vaatenurki; siiski on kõik tähelepanekud õiged.

Seda teooriat rakendatakse igapäevaelu paljudes aspektides. Näiteks töötavad GPS-süsteemid selleks, et töötada.

Elektromagnetid on võimalikud ka tänu relatiivsusele. Vanad televiisorid või need, kellel ei ole plasmaekraane, töötasid samuti suhtelisel alusel põhineva mehhanismiga.

5- Laserid

Laser on seade, mis kiirgab optiliste võimendusprotsesside kaudu monokromaatilist valgust protoonide stimuleeritud emissioonil. Laserseadmete põhimõtted põhinevad kvantmehaanikal.

Laseriga seadmetel on palju rakendusi nii teaduse, sõjaväe, meditsiini kui ka kaubanduspiirkonna valdkondades. 

Fotokeemia, laserskannerid, tuumasünteesid, mikroskoobid, kosmeetiline kirurgia, silmakirurgia ja hambaravi on vaid mõned valdkonnad, kus kasutatakse ka laserit.

Kaubandussektoris kasutatakse neid materjalide lõikamiseks, puurimiseks ja printimiseks; nad on ka filmiprojektorite valgusallikas.

6 Tuumafüüsika

Tuumafüüsika on füüsika, mis uurib aatomite tuuma, nende koostisosi ja koostoimeid.

Samuti uuritakse teisi tuumamaterjali vorme. Tuumafüüsika ei ole sama kui aatomifüüsika, väli, mis uurib kogu aatomit ja selle elektrone.

Tuumafüüsika avastused on viinud nende rakendamiseni paljudes valdkondades. Nendeks valdkondadeks on tuumaenergia, tuumarelvad, tuumaenergia, tööstuslikud isotoopid ja põllumajandustootjad, ioonimplantandid insenerimaterjalides ja radiokarbonaatide tutvustamine.

7- Aerodünaamika

See füüsika haru uurib, kuidas õhk käitub ja milline on selle suhe, kui ese läbib.

Ilma selleta poleks iialgi võimalik projekteerida lennukeid, rakette, autosid või sildu, mis jääksid orkaanide ellu. Avastage, kuidas vedelikku kiiresti ja tõhusalt liigutada, on aerodünaamika ülesanne.

Õhk on vedelik ja läbib selle kiiresti, seda on vaja teha pika ja õhukese sõiduki korral.

Sel viisil võiksite luua võimalikult vähe vastupanu, et minna kiiresti. Samamoodi nagu inimesed merel kiiremini, kui nad ujuvad horisontaalselt; sel põhjusel on lennukitel ja rongidel toru.

8- Molekulaarne füüsika

Molekulaarne füüsika on molekulide füüsikaliste omaduste, aatomite keemiliste sidemete ja molekulaarse dünaamika uurimine.

Selle kõige olulisemad katsemeetodid on spektroskoopia eri tüübid. See väli on tihedalt seotud aatomifüüsikaga ja tal on palju ühist teoreetilise keemia, füüsilise keemia ja keemiaga.

See füüsika haru mõõdab muuhulgas molekulide spektri pöörlemise ja vibratsiooni omadusi, molekulide tuumade ja nende omaduste vahelisi vahemaid..

9 - Astrofüüsika

See astronoomia haru ühendab füüsika ja keemia põhimõtted, et avastada taevakehade olemust oma positsiooni või liikumise asemel kosmoses.

Õppeainete hulgas on päike, muud tähed, galaktikad, ekstrasolaarsed planeedid ja intergalaktiline kosmiline taust.

Nende heitmeid uuritakse kõikides elektromagnetilise spektri osades ja uuritud omadused hõlmavad heledust, tihedust, temperatuuri ja keemilist koostist.

Astrofüüsika on väga lai valdkond, nii et astrofüüsikud rakendavad tavaliselt mitmeid füüsika erialasid, nagu mehaanika, elektromagnetism, termodünaamika, kvantmehaanika, relatiivsus, tuumafüüsika, osakeste füüsika, aatomifüüsika ja molekulaarne füüsika.

Praktikas hõlmab kaasaegne uurimistöö palju jälgivat ja teoreetilist füüsika tööd. Mõned uuringupiirkonnad, mida nad püüavad kindlaks määrata, hõlmavad tumeda aine omadusi, mustad augud, kui ajareis on võimalik, kui ussiaugud võivad tekkida, kui multiverse on olemas, ja universumi päritolu ja saatus.

Astrofüüsikud uurivad ka päikesesüsteemi teket ja arengut, galaktikate, kosmiliste kiirte ja astroosakeste füüsikat..

10 - Termodünaamika

See füüsika valdkond tegeleb soojuse ja temperatuuriga ning nende seosega energia ja tööga. Nende omaduste käitumine allub neljale termodünaamika seadusele.

Termodünaamikat rakendatakse paljudes teaduse ja tehnika valdkondades, eriti puhta keemia, keemiatööstuse ja masinaehituse valdkonnas.

Selle rakendusaladeks on bioloogiline termodünaamika, mustade aukude termodünaamika, psühhomeetria, kvanttermodünaamika ja statistiline termodünaamika.

Viited

  1. Kuidas füüsika seotud igapäevaeluga? Anwers ja küsimused. Taastati viitest.com.
  2. Millised on füüsika allharud? Anwers ja küsimused. Taastati viitest.com.
  3. Fenynmani loengud füüsikast (1964). Athomic hüpotees. Addison-Wesley. Ameerika Ühendriigid Välja otsitud feynmanlectures.caltech.edust.
  4. Kuidas elektroomagentism muutis meie maailma. Kaubanduslikud rakendused. Välja otsitud Brighthubengineering.com.
  5. Einsteini üldsuhtelisuse teooria: lihtsustatud selgitus. Välja otsitud kosmosest.com
  6. 4 viisi, kuidas igapäevaelus relatiivsust jälgida. Füüsika Välja otsitud iflscience.com-lt
  7. Kvantmehaanika rakendused. Taastati sidumata.com-st.
  8. Timmitavad laserrakendused. (2009) 2. väljaanne. Boca Ratón, Ameerika Ühendriigid. Välja otsitud crcpress.com-st.
  9. Aerodünaamika: sissejuhatus (2016) Selgitage seda. Välja otsitud seletuskirjast.com.
  10. Astrofüüsika ja astrofüüsika seose tähtsus teiste poliitikateadustega (1987) Astrofüüsiline teekond. Välja otsitud aadressilt adsabs.harvard.edu.
  11. Fookusvaldkonnad - NASA teadus. Välja otsitud aadressilt nasa.gov.
  12. Kvantteooria. Määratlus Mis on Välja otsitud aadressilt whatis.techtarget.com.