10 основных приложений физики в повседневной жизни



Филиал физика имеет много применений в повседневной жизни. Некоторые медицинские инструменты, такие как, например, рентгеновские лучи или лазерные операции, были бы невозможны без него, а также другие предметы повседневного пользования, такие как телефоны, телевизоры и почти все электронные устройства..

С другой стороны, без физики самолеты также не могли бы летать, автомобили не могли катиться, а здания не могли быть построены. Почти все вещи так или иначе связаны с физикой.

У физики есть много областей исследования, приложения которых находятся в повседневной жизни людей. Наиболее распространенными среди прочих являются астрофизика, биофизика, молекулярная физика, электроника, физика элементарных частиц и теория относительности..

Физика - это естествознание, которое включает в себя изучение материи, ее движений и поведения в пространстве и времени..

Он также изучает связанные понятия, такие как энергия и сила. Это одна из самых фундаментальных отраслей научных дисциплин; величайшая цель физики - понять, как ведет себя Вселенная..

Возможно, вас заинтересует 30 самых известных физиков в истории.

10 неординарных приложений физики

1- Электромагнетизм

Эта область физики изучает электромагнитную силу, тип физического взаимодействия, которое происходит между электрически заряженными частицами.

Электромагнитная сила обычно отображается в электромагнитных полях, таких как электрические поля, магнитные поля и свет. Это одно из четырех основных взаимодействий природы.

Электромагнитная сила играет большую роль в определении внутренних свойств большинства объектов, используемых в повседневной жизни..

Обычная материя принимает форму в результате межмолекулярных сил между отдельными атомами и молекулами в веществе, являясь проявлением электромагнитной силы.

Теоретические последствия электромагнетизма привели к развитию пространственной относительности Альберта Эйнштейна в 1905 году.

Все электрическое оборудование, которое мы используем в повседневной жизни, связано с электромагнетизмом. От микроволновых печей, электрических вентиляторов и электрических звонков до будильников.

2- Атомная физика

Это поле изучает атомы как изолированную систему электронов и атомное ядро. Это главным образом беспокоит расположение или расположение электронов вокруг ядра и процесс, в котором эти расположения меняются. Он также включает ионы и нейтральные атомы.

Термин атомная физика может быть связан с ядерной энергией и ядерным оружием, хотя ядерная физика имеет дело только с ядрами атомов.

Обычно в научных областях рассматривается более широкий контекст между несколькими отраслями; только научные исследования настолько специфичны.

3- Квантовая механика

Квантовая теория, переосмысленная в 1920 году, является теоретической основой современной физики, которая объясняет природу и поведение вещества и энергии на атомном и субатомном уровне. Это поле называется квантовой физикой или квантовой механикой.

Приложения квантовой теории включают квантовую химию, сверхпроводящие магниты, лазеры, микропроцессоры, магнитный резонанс и электронные микроскопы. Это также объясняет многие биологические и физические явления энергии.

Квантовая механика имела большой успех, объясняя многие характеристики Вселенной. Обычно это единственный инструмент, позволяющий выявить индивидуальное поведение субатомных частиц, составляющих все формы материи..

Он также имел влияние на струнные теории, кандидаты в Теорию Всего. Многие аспекты технологии работают на уровнях, где квантовые эффекты значительны.

Большое количество электронных устройств разработано на основе квантовой механики; лазеры, микросхемы, выключатели, ручки, компьютеры и другое телекоммуникационное оборудование.

Новые достижения в этой области работают над улучшением квантовой криптографии. Другая цель этой области - развитие квантовых компьютеров; ожидается, что они будут обрабатывать задачи намного быстрее, чем классические компьютеры.

4- Теория относительности

В своей теории относительности Эйнштейн определил, что законы физики одинаковы для всех наблюдателей. Он также определил, что скорость света одинакова, независимо от скорости движения наблюдателя..

Одним из эффектов этой теории является то, что разные наблюдатели, путешествующие на разных скоростях, могут иметь разные перспективы одного и того же события; однако все наблюдения верны.

Эта теория применяется во многих аспектах повседневной жизни. Системы GPS полагаются на это, например, для работы.

Электромагниты также возможны благодаря относительности. Старые телевизоры или те, которые не имеют плазменных экранов, также работали с механизмом, основанным на относительности.

5- Лазеры

Лазер - это устройство, которое излучает монохроматический свет посредством процесса оптического усиления, основанного на стимулированном излучении протонов. Принципы лазерных устройств основаны на квантовой механике.

Устройства с лазерами имеют множество применений в области науки, военного дела, медицины, а также в коммерческой сфере.. 

Фотохимия, лазерные сканеры, ядерный синтез, микроскопы, косметическая хирургия, хирургия глаза и стоматологические операции - это лишь некоторые области, в которых также используются лазеры..

В коммерческой промышленности они используются для резки материалов, сверления и печати; они также являются источником света для кинопроекторов.

6- Ядерная физика

Ядерная физика - это область физики, которая изучает ядра атомов, их составляющие и взаимодействия.

Другие формы ядерной материи также изучены. Ядерная физика - это не то же самое, что атомная физика, область, которая изучает полный атом и его электроны..

Открытия в ядерной физике привели к их применению во многих областях. Эти области включают ядерную энергетику, ядерное оружие, ядерную медицину, промышленные изотопы и фермеров, ионные имплантаты в технических материалах и радиоуглеродное датирование..

7- Аэродинамика

Эта отрасль физики изучает поведение воздуха и его взаимоотношения, когда объект проходит через него.

Без этого вы бы никогда не смогли спроектировать самолеты, ракеты, автомобили или мосты, которые бы пережили ураганы. Узнайте, как быстро и эффективно перемещаться по жидкости - задача аэродинамики.

Воздух - жидкость, и чтобы быстро проходить через него, это необходимо делать в длинном и тонком транспортном средстве..

Таким образом, вы можете создать как можно меньше сопротивления, чтобы идти быстро. Точно так же, как люди продвигаются в море быстрее, если они плавают горизонтально; по этой причине самолеты и поезда имеют форму трубы.

8- Молекулярная физика

Молекулярная физика - это изучение физических свойств молекул, химических связей между атомами и молекулярной динамики..

Его наиболее важными экспериментальными методами являются различные виды спектроскопии. Эта область тесно связана с атомной физикой и имеет много общего с теоретической химией, физической химией и химией.

Эта отрасль физики измеряет свойства вращения и вибрации спектра молекул, расстояния между ядрами молекул и их свойства, среди прочего.

9- Астрофизика

Эта отрасль астрономии сочетает в себе принципы физики и химии, чтобы открыть природу небесных тел вместо их положения или движения в пространстве..

Среди объектов исследования - Солнце, другие звезды, галактики, внесолнечные планеты и межгалактический космический фон..

Их излучение исследуется по всем частям электромагнитного спектра, а изучаемые свойства включают яркость, плотность, температуру и химический состав..

Астрофизика является очень широкой областью, поэтому астрофизики обычно применяют многие физические дисциплины, такие как механика, электромагнетизм, термодинамика, квантовая механика, теория относительности, ядерная физика, физика элементарных частиц, атомная физика и молекулярная физика.

На практике современные исследования включают в себя много наблюдательных и теоретических работ по физике. Некоторые области исследования, которые они пытаются определить, включают в себя свойства темной материи, черных дыр, если путешествия во времени возможны, если могут образоваться червоточины, если существует мультиверс, а также происхождение и судьба вселенной..

Астрофизики также изучают формирование и эволюцию Солнечной системы, образование галактик, космических лучей и физику астрономических частиц..

10- Термодинамика

Эта область физики имеет дело с теплом и температурой и их отношением к энергии и работе. Поведение этих качеств подчиняется четырем законам термодинамики..

Термодинамика применяется во многих отраслях науки и техники, особенно в чистой химии, химическом машиностроении и машиностроении..

Области его применения включают биологическую термодинамику, термодинамику черных дыр, психометрию, квантовую термодинамику и статистическую термодинамику..

ссылки

  1. Как физика связана с повседневной жизнью? Ответы и вопросы. Восстановлено с reference.com.
  2. Какие разделы физики? Ответы и вопросы. Восстановлено с reference.com.
  3. Фейнманские лекции по физике (1964). Атомный Гипотез. Addison-Wesley. Соединенные Штаты Получено с feynmanlectures.caltech.edu.
  4. Как электромагентство изменило наш мир. Коммерческие приложения. Получено с сайта brighthubengineering.com.
  5. Теория общей относительности Эйнштейна: упрощенное объяснение. Получено с space.com
  6. 4 способа, которыми вы можете наблюдать относительность в повседневной жизни. Физика. Получено с iflscience.com
  7. Приложения квантовой механики. Восстановлено от boundless.com.
  8. Перестраиваемые лазерные аппликации. (2009) 2-е издание. Бока Ратон, США. Получено с crcpress.com.
  9. Аэродинамика: введение (2016) Объясните это. Получено от объяснения.
  10. Важность астрофизических исследований и связь астрофизики с другими политическими науками (1987). Астрофизическое путешествие. Получено с adsabs.harvard.edu.
  11. Основные направления - НАСА Наука. Получено от nasa.gov.
  12. Квантовая теория. Определение. Что Получено с сайта whatis.techtarget.com.