10 Základní fyzikální aplikace v každodenním životě



Pobočka fyzika má mnoho aplikací v každodenním životě. Některé lékařské nástroje, například rentgenové paprsky nebo laserové operace, by bez něj nebyly možné, stejně jako další předměty každodenního života, jako jsou telefony, televizory a téměř všechna elektronická zařízení.

Na druhé straně, bez fyziky, letadla nemohla létat ani, auta nemohla valit a budovy nemohly být postaveny. Téměř všechny věci se nějakým způsobem týkají fyziky.

Fyzika má mnoho studijních oborů, jejichž aplikace jsou v každodenním životě lidí. Nejběžnější jsou astrofyzika, biofyzika, molekulární fyzika, elektronika, fyzika částic a relativita..

Fyzika je přírodní věda, která zahrnuje studium hmoty a jejích pohybů a chování v prostoru a čase.

Studuje také související pojmy, jako je energie a síla. Je to jeden z nejzákladnějších oborů vědních disciplín; největším cílem fyziky je pochopit, jak se vesmír chová.

Možná by vás mohlo zajímat 30 nejznámějších fyziků v historii.

10 mimořádných aplikací fyziky

1. Elektromagnetismus

Toto pole fyziky studuje elektromagnetickou sílu, druh fyzické interakce, která nastane mezi elektricky nabitými částicemi.

Elektromagnetická síla je obvykle zobrazena v elektromagnetických polích, jako jsou elektrická pole, magnetická pole a světlo. Je to jedna ze čtyř základních interakcí přírody.

Elektromagnetická síla hraje velkou roli při určování vnitřních vlastností většiny objektů používaných v každodenním životě.

Obyčejná záležitost vezme jeho formu jako výsledek intermolecular sil mezi jednotlivými atomy a molekulami ve hmotě, být projev elektromagnetické síly \ t.

Teoretické důsledky elektromagnetismu vedly k vývoji prostorové relativity Alberta Einsteina v 1905.

Veškeré elektrické zařízení, které používáme v každodenním životě, souvisí s elektromagnetismem. Od mikrovlnných pecí, elektrických ventilátorů a elektrických zvonků k budíkům.

2 - Atomová fyzika

Toto pole studuje atomy jako izolovaný systém elektronů a atomové jádro. Zejména se obává uspořádání nebo umístění elektronů kolem jádra a procesu, ve kterém se tato uspořádání mění. Zahrnuje také ionty a neutrální atomy.

Termín atomová fyzika může být spojena s jadernou energií a jadernými zbraněmi, i když jaderná fyzika se zabývá pouze jádry atomů.

Obecně se ve vědeckých oborech zvažuje širší kontext mezi několika pobočkami; specifické vědecké studie.

3. Kvantová mechanika

Kvantová teorie, obnovená v roce 1920, je teoretickým základem moderní fyziky, která vysvětluje povahu a chování hmoty a energie na atomové a subatomové úrovni. Toto pole se nazývá kvantová fyzika nebo kvantová mechanika.

Aplikace kvantové teorie zahrnují kvantovou chemii, super dirigentské magnety, lasery, mikroprocesory, magnetickou rezonanci a elektronové mikroskopy. Vysvětluje také mnoho biologických a fyzikálních jevů energie.

Kvantová mechanika měla velký úspěch vysvětlovat mnoho z vlastností vesmíru. Obvykle je to jediný nástroj, který odhaluje individuální chování subatomárních částic, které tvoří všechny formy hmoty.

On také měl vliv na teorie řetězce, kandidáty na teorii všeho. Mnoho aspektů technologie funguje na úrovních, kde jsou významné kvantové efekty.

Velké množství elektronických zařízení je navrženo se základy v kvantové mechanice; lasery, mikročipy, světelné spínače, pera, počítače a jiná telekomunikační zařízení.

Nové pokroky v této oblasti pracují na zlepšení kvantové kryptografie. Dalším cílem tohoto oboru je vývoj kvantových počítačů; Očekává se, že budou úkoly zpracovávat mnohem rychleji než klasické počítače.

4- Teorie relativity

V jeho teorii relativity, Einstein určil, že zákony fyziky jsou stejné pro všechny pozorovatele. On také určil, že rychlost světla je stejná, bez ohledu na rychlost u kterého pozorovatel cestuje..

Jedním z důsledků této teorie je, že různí pozorovatelé cestující různými rychlostmi mohou mít různé perspektivy stejné události; všechna pozorování jsou však správná.

Tato teorie se uplatňuje v mnoha aspektech každodenního života. Systém GPS se na něj spoléhá, ​​například.

Elektromagnety jsou také možné díky relativitě. Staré televize, nebo ty, které nemají plazmové obrazovky, také pracoval s mechanismem založeným na relativitě.

5- Lasery

Laser je zařízení, které vyzařuje monochromatické světlo přes optický amplifikační proces založený na stimulované emisi protonů. Principy laserových zařízení jsou založeny na kvantové mechanice.

Přístroje s lasery mají mnoho využití v oblastech vědy, armády, medicíny a také v komerční oblasti. 

Fotochemie, laserové skenery, jaderná fúze, mikroskopy, kosmetická chirurgie, oční chirurgie a stomatologické operace jsou jen některé oblasti, které také používají lasery.

V komerčním průmyslu se používají k řezání materiálů, vrtání a tisku; jsou také zdrojem světla pro filmové projektory.

6. Jaderná fyzika

Jaderná fyzika je obor fyziky, který studuje jádra atomů, jejich složky a interakce.

Studovány jsou i další formy jaderné hmoty. Jaderná fyzika není stejná jako atomová fyzika, pole, které studuje celý atom a jeho elektrony.

Objevy v jaderné fyzice vedly k jejich aplikaci v mnoha oblastech. Mezi tyto oblasti patří jaderná energie, jaderné zbraně, nukleární medicína, průmyslové izotopy a zemědělci, iontové implantáty ve strojírenských materiálech a radiokarbonové datování..

7. Aerodynamika

Toto odvětví fyziky studuje, jak se chová vzduch a jaký má vztah, když objekt prochází.

Bez ní byste nikdy nemohli navrhnout letadla, rakety, auta nebo mosty, které přežijí hurikány. Zjistěte, jak se pohybovat kapalinou rychle a efektivně, je úkolem aerodynamiky.

Vzduch je tekutý a rychle jím prochází, je nutné to dělat v dlouhém a tenkém vozidle.

Tímto způsobem můžete vytvořit co nejmenší odpor, abyste mohli jít rychle. Stejně jako lidé postupují rychleji v moři, pokud se plavou vodorovně; z tohoto důvodu mají letouny a vlaky tvar trubky.

8- Molekulární fyzika

Molekulární fyzika je studium fyzikálních vlastností molekul, chemických vazeb mezi atomy a molekulární dynamiky.

Jeho nejdůležitější experimentální techniky jsou různé typy spektroskopie. Toto pole je úzce spojeno s atomovou fyzikou a má mnoho věcí společného s teoretickou chemií, fyzikální chemií a chemií.

Toto odvětví fyziky měří vlastnosti rotace a vibrací spektra molekul, vzdáleností mezi jádry molekul a jejich vlastnostmi, mimo jiné.

9- Astrofyzika

Tato větev astronomie kombinuje principy fyziky a chemie, aby objevila povahu nebeských těles místo jejich pozic nebo pohybů ve vesmíru..

Mezi předměty studia patří slunce, jiné hvězdy, galaxie, extrasolarové planety a mezigalaktické kosmické pozadí..

Jejich emise jsou zkoumány ve všech částech elektromagnetického spektra a zkoumané vlastnosti zahrnují jas, hustotu, teplotu a chemické složení.

Astrofyzika je velmi široké pole, takže astrofyzici typicky používají mnoho oborů fyziky, jako je mechanika, elektromagnetismus, termodynamika, kvantová mechanika, relativita, jaderná fyzika, fyzika částic, atomová fyzika a fyzika. molekulární fyzika.

V praxi moderní výzkum zahrnuje mnoho pozorovací a teoretické fyzikální práce. Některé oblasti studia, které se snaží určit, zahrnují vlastnosti temné hmoty, černé díry, pokud je možné cestovat časem, pokud mohou být vytvořeny červí díry, pokud existuje multivesmír, a původ a osud vesmíru..

Astrofyzici také studují tvorbu a vývoj sluneční soustavy, tvorbu galaxií, kosmických paprsků a fyziku astro částic..

10. Termodynamika

Tato oblast fyziky se zabývá teplem a teplotou a jejich vztahem k energii a práci. Chování těchto vlastností podléhá čtyřem termodynamickým zákonům.

Termodynamika je aplikována v mnoha oborech vědy a techniky, zejména v čisté chemii, chemickém inženýrství a strojírenství.

Mezi její oblasti použití patří biologická termodynamika, termodynamika černých děr, psychometrie, kvantová termodynamika a statistická termodynamika.

Odkazy

  1. Jak souvisí fyzika s každodenním životem? Anwers a otázky. Obnoveno z reference.com.
  2. Jaké jsou dílčí oblasti fyziky? Anwers a otázky. Obnoveno z reference.com.
  3. Fenynmanovy přednášky o fyzice (1964). Atomová hypotéza. Addison-Wesley. Spojené státy Zdroj: feynmanlectures.caltech.edu.
  4. Jak elektromagentismus změnil náš svět. Komerční aplikace. Zdroj: brighthubengineering.com.
  5. Einsteinova teorie obecné relativity: zjednodušené vysvětlení. Zdroj: space.com
  6. 4 Způsoby pozorování relativity v každodenním životě. Fyzika Získáno z iflscience.com
  7. Aplikace kvantové mechaniky. Obnoveno z boundless.com.
  8. Laditelné laserové aplikace. (2009) 2. vydání. Boca Ratón, Spojené státy. Zdroj: crcpress.com.
  9. Aerodynamika: úvod (2016) Vysvětlete to. Zdroj: explathatstuff.com.
  10. Význam astrofyzikálního výzkumu a vztahu astrofyziky k jiným politickým vědám (1987) Astrofyzická cesta. Zdroj: adsabs.harvard.edu.
  11. Zaměřit oblasti - NASA věda. Získáno z nasa.gov.
  12. Kvantová teorie. Definice Co je Zdroj: whatis.techtarget.com.