10 Olennaiset fysiikan sovellukset jokapäiväisessä elämässä



Haara fysiikalla on monia sovelluksia arkielämässä. Joitakin lääketieteellisiä työkaluja, kuten esimerkiksi röntgensäteitä tai laseroperaatioita, ei olisi mahdollista ilman sitä, samoin kuin enemmän jokapäiväisiä esineitä, kuten puhelimia, televisioita ja lähes kaikkia elektronisia laitteita.

Toisaalta ilman fysiikkaa lentokoneet eivät kyenneet lentämään, autoja ei voitu rullata ja rakennuksia ei voitu rakentaa. Lähes kaikki liittyvät fysiikkaan jollakin tavalla.

Fysiikalla on monia tutkimusaloja, joiden sovellukset ovat ihmisten jokapäiväisessä elämässä. Yleisimmät ovat astrofysiikka, biofysiikka, molekyylifysiikka, elektroniikka, hiukkasfysiikka ja suhteellisuus..

Fysiikka on luonnontiede, johon liittyy aineen ja sen liikkeiden ja käyttäytymisen tutkiminen tilan ja ajan kautta.

Hän tutkii myös niihin liittyviä käsitteitä, kuten energiaa ja voimaa. Se on yksi tieteen alojen keskeisimmistä aloista; fysiikan suurin tavoite on ymmärtää, miten maailmankaikkeus käyttäytyy.

Ehkä olet ehkä kiinnostunut 30 kuuluisimmasta fyysistä historiassa.

10 poikkeuksellista fysiikan sovellusta

1- Sähkömagnetismi

Tämä fysiikan ala tutkii sähkömagneettista voimaa, joka on sähköisesti varautuneiden hiukkasten välistä fyysistä vuorovaikutusta.

Sähkömagneettinen voima näkyy yleensä sähkömagneettisilla kentillä, kuten sähkökentillä, magneettikentillä ja valolla. Se on yksi luonnon neljästä keskeisestä vuorovaikutuksesta.

Sähkömagneettisella voimalla on suuri merkitys useimpien jokapäiväisessä elämässä käytettävien esineiden sisäisten ominaisuuksien määrittämisessä.

Tavallinen aine on muodoltaan yksittäisten atomien ja molekyylien välisten molekyylien välisten voimien seurauksena, mikä on sähkömagneettisen voiman ilmentymä.

Sähkömagnetismin teoreettiset seuraukset johtivat Albert Einsteinin avaruussuhteen kehittymiseen vuonna 1905.

Kaikki sähkölaitteet, joita käytämme jokapäiväisessä elämässä, liittyvät sähkömagnetismiin. Mikroaaltouunista, sähköpuhaltimesta ja sähkökelloista herätyskelloihin.

2 Atomifysiikka

Tässä kentässä tutkitaan atomeja eristyneenä elektronien ja atomin ytimenä. Se huolestuttaa pääasiassa elektronien järjestämistä tai sijaintia ytimen ympärillä ja prosessia, jossa nämä järjestelyt muuttuvat. Se sisältää myös ioneja ja neutraaleja atomeja.

Termi atomi-fysiikka voi liittyä ydinvoimaan ja ydinaseisiin, vaikka ydinfysiikka käsittelee vain atomien ytimiä.

Yleisesti ottaen tieteellisillä aloilla tarkastellaan laajempaa kontekstia useiden toimialojen välillä; vain tieteelliset tutkimukset ovat niin erityisiä.

3- Kvanttimekaniikka

Kvanttiteoria, joka otettiin uudelleen käyttöön vuonna 1920, on modernin fysiikan teoreettinen perusta, joka selittää aineen ja energian luonteen ja käyttäytymisen atomi- ja aatomi tasolla. Tätä kenttää kutsutaan kvanttifysiikaksi tai kvanttimekaniikaksi.

Kvanttiteorian sovellukset sisältävät kvanttikemian, superjohtimen magneetit, laserit, mikroprosessorit, magneettikuvaukset ja elektronimikroskoopit. Se selittää myös monia energian biologisia ja fyysisiä ilmiöitä.

Kvanttimekaniikalla on ollut suuri menestys selittäen monia universumin ominaisuuksia. Se on yleensä ainoa keino paljastaa subatomisten hiukkasten yksilöllinen käyttäytyminen, joka muodostaa kaikenlaisen aineen.

Hän on myös vaikuttanut merkkijonoteorioihin, ehdokkaisiin kaiken teoriaan. Monet tekniikan näkökohdat toimivat tasoilla, joilla kvanttivaikutukset ovat merkittäviä.

Suuri määrä elektronisia laitteita on suunniteltu tukiasemilla kvanttimekaniikassa; laserit, mikrosirut, valokytkimet, kynän käyttölaitteet, tietokoneet ja muut tietoliikennelaitteet.

Uudet edistysaskeleet kentällä parantavat kvanttisalausta. Tämän alan toinen tavoite on kvanttitietokoneiden kehittäminen; niiden odotetaan käsittelevän tehtäviä paljon nopeammin kuin perinteiset tietokoneet.

4. Suhteellisuusteoria

Suhteellisuusteoriassa Einstein totesi, että fysiikan lait ovat samat kaikille tarkkailijoille. Hän totesi myös, että valon nopeus on sama, riippumatta siitä, millä nopeudella tarkkailija matkustaa..

Yksi tämän teorian vaikutuksista on, että eri nopeuksilla matkustavilla eri tarkkailijoilla voi olla eri näkökulmia samasta tapahtumasta; kaikki havainnot ovat kuitenkin oikeat.

Tätä teoriaa sovelletaan monissa arkielämän näkökohdissa. GPS-järjestelmät luottavat siihen esimerkiksi.

Sähkömagneetit ovat myös mahdollisia suhteellisuuden ansiosta. Vanhat televisiot tai ne, joilla ei ole plasma-näyttöjä, toimivat myös relatiivisuuteen perustuvan mekanismin kanssa.

5- Lasereita

Laser on laite, joka lähettää monokromaattista valoa optisen vahvistuksen avulla protonien stimuloituun emissioon perustuen. Laserlaitteiden periaatteet perustuvat kvanttimekaniikkaan.

Lasereilla varustetuissa laitteissa on monia sovelluksia tieteen, sotilaallisen, lääketieteen ja kaupallisen alueen alueilla. 

Fotokemia, laserskannerit, ydinfuusio, mikroskoopit, kosmeettinen kirurgia, silmäleikkaus ja hammashoito ovat vain joitakin kenttiä, joissa käytetään myös lasereita.

Kaupallisessa teollisuudessa niitä käytetään materiaalien leikkaamiseen, poraukseen ja painamiseen; ne ovat myös elokuvien projektorien valonlähde.

6 Ydinfysiikka

Ydinfysiikka on fysiikan ala, joka tutkii atomien ytimiä, niiden ainesosia ja vuorovaikutuksia.

Myös muita ydinaineiden muotoja tutkitaan. Ydinfysiikka ei ole sama kuin atomi-fysiikka, kenttä, joka tutkii koko atomia ja sen elektroneja.

Ydinfysiikan löydöt ovat johtaneet niiden soveltamiseen monilla aloilla. Näihin kenttiin kuuluvat ydinvoima, ydinaseet, ydinalan lääketiede, teolliset isotoopit ja maanviljelijät, ioni-implantit insinöörimateriaaleissa ja radiokemikaalien seuranta.

7- Aerodynamiikka

Tämä fysiikan haara tutkii, miten ilma käyttäytyy ja mitä se on, kun esine kulkee sen läpi.

Ilman sitä voit koskaan suunnitella lentokoneita, raketteja, autoja tai siltoja, jotka selviytyisivät hurrikaaneista. Aerodynamiikan tehtävänä on nopeasti ja tehokkaasti liikkua nesteen läpi.

Ilma on nestettä ja kulkee nopeasti sen läpi, on tarpeen tehdä se pitkällä ja ohuella ajoneuvolla.

Tällä tavoin voit luoda mahdollisimman vähän vastustusta, jotta pääset nopeasti. Samalla tavalla kuin ihmiset etenevät merellä nopeammin, jos he uivat vaakasuunnassa; tästä syystä lentokoneissa ja junissa on putken muoto.

8- Molekyylifysiikka

Molekyylifysiikka on molekyylien fysikaalisten ominaisuuksien, atomien kemiallisten sidosten ja molekyylidynamiikan tutkimus.

Sen tärkeimmät kokeelliset tekniikat ovat erilaiset spektroskopiat. Tämä kenttä liittyy läheisesti atomifysiikkaan, ja sillä on monia yhteisiä asioita teoreettisen kemian, fysikaalisen kemian ja kemian kanssa.

Tämä fysiikan haara mittaa muun muassa molekyylien spektrin kierto- ja värähtelyominaisuuksia, molekyylien ytimien ja niiden ominaisuuksien välisiä etäisyyksiä..

9 - Astrofysiikka

Tämä tähtitieteen haara yhdistää fysiikan ja kemian periaatteet löytääksemme taivaankappaleiden luonteen sijaintinsa tai liikkeensa sijasta avaruudessa.

Tutkimuksen kohteina ovat aurinko, muut tähdet, galaksit, ekstrasolaariset planeetat ja intergalaktinen kosminen tausta.

Niiden päästöjä tutkitaan sähkömagneettisen spektrin kaikissa osissa ja tutkittuihin ominaisuuksiin kuuluvat kirkkaus, tiheys, lämpötila ja kemiallinen koostumus.

Astrofysiikka on hyvin laaja ala, joten astrofysiikan ammattilaiset soveltavat tyypillisesti monia fysiikan aloja, kuten mekaniikka, sähkömagneettisuus, termodynamiikka, kvanttimekaniikka, relatiivisuus, ydinfysiikka, hiukkasfysiikka, atomifysiikka ja molekyylifysiikka.

Käytännössä nykyaikaiseen tutkimukseen liittyy paljon havainto- ja teoreettista fysiikan työtä. Joitakin tutkimusalueita, joita he yrittävät määrittää, ovat tumman aineen ominaisuudet, mustat reiät, jos aikamatka on mahdollista, jos matoreiät voidaan muodostaa, jos moniversio on olemassa, ja maailmankaikkeuden alkuperä ja kohtalo.

Astrofysiikka tutkii myös aurinkokunnan muodostumista ja kehittymistä, galaksien muodostumista, kosmisia säteitä ja astrohiukkasten fysiikkaa.

10 - Termodynamiikka

Tämä fysiikan ala käsittelee lämpöä ja lämpötilaa sekä niiden suhdetta energiaan ja työhön. Näiden ominaisuuksien käyttäytymiseen sovelletaan neljää termodynamiikan lakia.

Termodynamiikkaa käytetään monilla tieteen ja tekniikan aloilla, erityisesti puhtaassa kemiassa, kemian tekniikassa ja konepajateollisuudessa.

Sen sovellusalueita ovat biologinen termodynamiikka, mustien reikien termodynamiikka, psykometria, kvantti-termodynamiikka ja tilastollinen termodynamiikka.

viittaukset

  1. Miten fysiikka liittyy jokapäiväiseen elämään? Anwers ja kysymykset. Palautettu viite.comista.
  2. Mitkä ovat fysiikan alahaarat? Anwers ja kysymykset. Palautettu viite.comista.
  3. Fenynmanin fysiikan luennot (1964). Athomic Hyhothesis. Addison-Wesley. Yhdysvallat Haettu osoitteesta feynmanlectures.caltech.edu.
  4. Miten sähköomagentismi muutti maailmaa. Kaupalliset sovellukset. Haettu osoitteesta brighthubengineering.com.
  5. Einsteinin yleinen suhteellisuusteoria: yksinkertaistettu selitys. Haettu osoitteesta space.com
  6. 4 tapaa, jolla voit tarkkailla relatiivisuutta jokapäiväisessä elämässä. Fysiikkaa. Haettu osoitteesta iflscience.com
  7. Kvanttimekaniikan sovellukset. Palautettu osoitteesta boundless.com.
  8. Virittyvät laser-sovellukset. (2009) 2. painos. Boca Ratón, Yhdysvallat. Haettu osoitteesta crcpress.com.
  9. Aerodynamiikka: johdanto (2016) Selitä sitä. Haettu osoitteesta paaiškinthatstuff.com.
  10. Astrofysiikan tutkimuksen ja astrofysiikan suhteiden merkitys muihin poliittisiin tieteisiin (1987) Astrofyysinen matka. Haettu osoitteesta adsabs.harvard.edu.
  11. Painopistealueet - NASA-tiede. Haettu osoitteesta nasa.gov.
  12. Kvanttiteoria. Määritelmä. Mikä on Haettu osoitteesta whatis.techtarget.com.