10 Aplikasi Fizik Penting dalam Kehidupan Seharian



Cawangan fizik mempunyai banyak aplikasi dalam kehidupan seharian. Beberapa alat perubatan, seperti sinar-X misalnya atau operasi laser, tidak akan mungkin tanpa itu, serta lebih banyak objek setiap hari seperti telefon, televisyen dan hampir semua peranti elektronik.

Sebaliknya, tanpa fizik, kapal terbang tidak boleh terbang sama ada kereta tidak dapat digulung dan bangunan tidak dapat dibina. Hampir semua perkara berkaitan dengan fizik dalam beberapa cara atau yang lain.

Fizik mempunyai banyak bidang pengajian yang aplikasinya dalam kehidupan seharian manusia. Yang paling biasa ialah astrofisika, biofisika, fizik molekul, elektronik, fizik zarah dan relativiti, antara lain..

Fizik adalah sains semulajadi yang melibatkan kajian perkara dan pergerakan dan perilakunya melalui ruang dan waktu.

Beliau juga mengkaji konsep yang berkaitan, seperti tenaga dan kekuatan. Ia adalah salah satu cawangan paling utama dalam bidang sains; Matlamat utama fizik adalah untuk memahami bagaimana alam semesta berkelakuan.

Mungkin anda mungkin berminat 30 ahli fizik yang paling terkenal dalam sejarah.

10 aplikasi fizik yang luar biasa

1- Elektromagnetisme

Bidang fizik ini mengkaji daya elektromagnetik, satu jenis interaksi fizikal yang berlaku di antara zarah yang dikenakan elektrik.

Daya elektromagnet biasanya dipaparkan dalam medan elektromagnetik seperti medan elektrik, medan magnet dan cahaya. Ia adalah salah satu daripada empat interaksi asas alam semula jadi.

Daya elektromagnet memainkan peranan yang besar dalam menentukan sifat dalaman kebanyakan objek yang digunakan dalam kehidupan seharian.

Perkara biasa mengambil bentuknya sebagai akibat dari daya intermolecular antara atom individu dan molekul dalam materi, sebagai manifestasi dari daya elektromagnet.

Implikasi teoritis mengenai elektromagnetisme membawa kepada perkembangan relativiti spatial oleh Albert Einstein pada tahun 1905.

Semua peralatan elektrik yang kita gunakan dalam kehidupan harian adalah berkaitan dengan elektromagnetisme. Dari ketuhar gelombang mikro, peminat elektrik, dan loceng elektrik pada jam penggera.

- Fizik atom

Bidang ini mengkaji atom sebagai sistem elektron terpencil dan nukleus atom. Ia terutamanya kebimbangan mengenai susunan atau lokasi elektron di sekeliling nukleus dan proses di mana perubahan ini berubah. Ia juga termasuk ion dan atom neutral.

Istilah fizik atom mungkin dikaitkan dengan kuasa nuklear dan senjata nuklear, walaupun fizik nuklear hanya berkaitan dengan nukleus atom.

Umumnya dalam bidang saintifik, konteks yang lebih luas antara beberapa cabang dipertimbangkan; hanya kajian ilmiah yang sangat spesifik.

3 mekanik kuantum

teori kuantum, reconceived pada tahun 1920, adalah asas teori fizik moden yang menerangkan sifat dan kelakuan jirim dan tenaga di peringkat atom dan sub atom. Bidang ini dipanggil fizik kuantum atau mekanik kuantum.

Aplikasi teori kuantum termasuk kimia kuantum, magnet konduktor super, laser, mikroprosesor, resonans magnetik dan mikroskop elektron. Ia juga menerangkan banyak tenaga fenomena biologi dan fizikal.

Mekanik kuantum telah berjaya membawa banyak ciri-ciri alam semesta. Ia biasanya satu-satunya alat untuk mendedahkan perilaku individu zarah-zarah subatomik yang membentuk semua bentuk materi.

Dia juga mempunyai pengaruh pada teori rentetan, calon untuk Teori Segala sesuatu. Banyak aspek teknologi beroperasi di peringkat di mana kesan kuantum penting.

Sebilangan besar peranti elektronik direka dengan pangkalan dalam mekanik kuantum; laser, microchip, suis lampu, pemacu pen, komputer dan peralatan telekomunikasi lain.

Kemajuan baru dalam bidang bekerja untuk meningkatkan kriptografi kuantum. Satu lagi matlamat bidang ini ialah pembangunan komputer kuantum; mereka dijangka akan memproses tugas lebih cepat daripada komputer klasik.

4- Teori Relativiti

Dalam teorinya relativiti, Einstein memutuskan bahawa undang-undang fizik adalah sama untuk semua pemerhati. Dia juga menentukan bahawa kelajuan cahaya adalah sama, tanpa mengira kelajuan di mana pengamat bergerak..

Salah satu kesan teori ini adalah bahawa pemerhati yang berlainan pada kelajuan yang berbeza mungkin mempunyai perspektif yang berlainan dalam kejadian yang sama; namun semua pemerhatian adalah betul.

Teori ini diterapkan dalam banyak aspek kehidupan seharian. Sistem GPS bergantung kepadanya untuk berfungsi, contohnya.

Elektromagnet juga mungkin terima kasih kepada relativiti. Televisyen lama, atau mereka yang tidak mempunyai skrin plasma, juga bekerja dengan mekanisme berdasarkan relativiti.

5 lasers

Laser adalah peranti yang memancarkan cahaya monokromatik melalui proses penguatan optik berdasarkan pelepasan emisi proton. Prinsip-prinsip peranti laser adalah berdasarkan mekanik kuantum.

Peranti dengan laser mempunyai banyak aplikasi dalam bidang sains, tentera, perubatan dan di kawasan komersial juga. 

Fotokimia, pengimbas laser, pelakuran nuklear, mikroskop, pembedahan kosmetik, pembedahan mata dan operasi gigi hanyalah sebahagian bidang juga menggunakan laser.

Dalam industri komersial, mereka digunakan untuk memotong bahan, menggerudi dan mencetak; mereka juga merupakan sumber cahaya untuk projektor filem.

- Fizik nuklear

Fizik nuklear adalah bidang fizik yang mengkaji inti atom, konstituen dan interaksi mereka.

Bentuk nuklear lain juga dipelajari. Fizik nuklear tidak sama dengan fizik atom, bidang yang mengkaji atom lengkap dan elektronnya.

Penemuan dalam fizik nuklear telah membawa kepada aplikasi mereka dalam banyak bidang. Bidang ini termasuk kuasa nuklear, senjata nuklear, ubat nuklear, isotop industri dan petani, implan ion dalam bahan kejuruteraan, dan temu janji radiokarbon.

7- Aerodinamik

Cawangan fizik ini mengkaji bagaimana udara berkelakuan dan hubungannya apabila objek melaluinya.

Tanpa itu, anda tidak akan pernah mempunyai pesawat, roket, kereta atau jambatan yang direka bentuk untuk bertahan dengan taufan. Ketahui bagaimana untuk bergerak melalui cecair dengan cepat dan berkesan adalah tugas aerodinamik.

Udara adalah cecair dan untuk melewati dengan cepat, ia perlu dilakukan dalam kenderaan panjang dan nipis.

Dengan cara ini, anda boleh membuat rintangan sedikit sebanyak mungkin untuk bergerak pantas. Dengan cara yang sama bahawa manusia maju di laut lebih cepat jika mereka berenang mendatar; Oleh itu, pesawat dan kereta api mempunyai bentuk tiub.

8- fizik molekul

Fizik molekul adalah kajian terhadap sifat fizikal molekul, ikatan kimia antara atom dan dinamik molekul.

Teknik percubaan yang paling penting adalah jenis spektroskopi yang berlainan. Bidang ini berkait rapat dengan fizik atom dan mempunyai banyak perkara yang sama dengan kimia teoretikal, kimia fizikal dan kimia.

Cawangan fizik ini mengukur sifat putaran dan getaran spektrum molekul, jarak antara nukleus molekul dan sifatnya, antara lain.

9- Astrofizik

Cabang astronomi ini menggabungkan prinsip-prinsip fizik dan kimia untuk mengetahui sifat-sifat benda angkasa bukannya kedudukan atau pergerakan mereka dalam ruang.

Antara objek kajian adalah matahari, bintang lain, galaksi, planet extrasolar dan latar belakang kosmik intergalak.

Pelepasan mereka diperiksa di semua bahagian spektrum elektromagnet dan sifat yang diperiksa termasuk kecerahan, ketumpatan, suhu dan komposisi kimia.

Astrofizik adalah satu bidang yang luas, jadi fizik alam semesta biasanya dikenakan banyak bidang fizik dan mekanik, keelektromagnetan, termodinamik, mekanik kuantum, relativiti, fizik nuklear, fizik zarah, fizik nuklear dan fizik molekul.

Dalam amalan, penyelidikan moden melibatkan banyak fizik pemerhatian dan teoretikal. Beberapa bidang pengajian termasuk cuba untuk menentukan sifat jirim gelap, lubang hitam, jika perjalanan masa mungkin, jika wormholes boleh membentuk jika multiverse wujud, serta punca dan nasib alam semesta.

Astrophysicists juga mengkaji pembentukan dan evolusi Sistem Suria, pembentukan galaksi, sinar kosmik dan fizik zarah astro.

10 - Termodinamik

Bidang fizik ini berkaitan dengan haba dan suhu dan hubungannya dengan tenaga dan kerja. Tingkah laku kualiti ini tertakluk kepada empat undang-undang termodinamik.

Termodinamik digunakan di banyak cabang sains dan kejuruteraan, terutamanya dalam kimia tulen, kejuruteraan kimia dan kejuruteraan mekanikal.

Bidang aplikasinya termasuk termodinamik biologi, termodinamik lubang hitam, psikometri, termodinamik kuantum dan termodinamik statistik.

Rujukan

  1. Bagaimana fizik berkaitan dengan kehidupan seharian? Anwers dan Soalan. Dipulihkan dari reference.com.
  2. Apakah cabang-cabang fizik? Anwers dan Soalan. Dipulihkan dari reference.com.
  3. Ceramah Fenynman mengenai fizik (1964). Hyphothesis Athomic. Addison-Wesley. Amerika Syarikat Diperolehi daripada feynmanlectures.caltech.edu.
  4. Bagaimana elektromagentisme mengubah dunia kita. Aplikasi komersil. Diambil dari brighthubengineering.com.
  5. Teori relativiti umum Einstein: penjelasan yang mudah difahami. Diambil dari space.com
  6. 4 Cara anda boleh melihat relativiti dalam kehidupan seharian. Fizik Diperolehi daripada iflscience.com
  7. Aplikasi mekanik kuantum. Pulih dari boundless.com.
  8. Aplikasi laser yang sesuai. (2009) edisi ke-2. Boca Ratón, Amerika Syarikat. Diambil dari crcpress.com.
  9. Aerodinamik: pengenalan (2016) Jelaskan perkara itu. Diperoleh dari explainthatstuff.com.
  10. Kepentingan penyelidikan astrofizikal dan hubungan astrofisika kepada sains politik lain (1987) Perjalanan astrofizikal. Diperolehi daripada adsabs.harvard.edu.
  11. Bidang Fokus - Sains NASA. Diambil dari nasa.gov.
  12. Teori kuantum. Definisi Apa itu Diambil dari whatis.techtarget.com.