Význam fyziky v moderním světě

Fyzika je na druhém místě za matematikou v čistotě jejích principů. Fyzika popisuje, jak funguje přírodní svět, pomocí aplikovaných matematických vzorců. Zabývá se základními silami vesmíru a jejich interakcí s hmotou při pohledu na vše od galaxií a planet po atomy a kvarky a všechno mezi nimi. Všechny ostatní přírodní vědy pocházejí z fyziky. Chemie je v podstatě aplikovaná fyzika a biologie je v podstatě aplikovaná chemie. Teorie fyziky je zodpovědná za průlomy v elektronice, které urychlují pokrok v moderních počítačích a elektronických médiích.

Elektřina

Jedním z největších objevů, jaké kdy lidstvo udělalo, je elektřina. Díky správnému pochopení fyziky jsme byli schopni využít ji v něco užitečného pro elektřinu, což je jen velká sbírka elektroniky. Vytvořením rozdílu napětí prostřednictvím něčeho tak jednoduchého, jako je baterie, můžeme zajistit pohyb elektronů, což je celá základna elektřiny. Pohybující se elektrony napájejí obvody, které umožňují práci rádia, televize, světla a všech ostatních elektronických zařízení.

Tranzistor

Tranzistor je nejzákladnější část počítače, která umožňovala vytváření počítačových čipů a poháněla počítačový věk. Tranzistor byl vyvinut průlomem ve fyzice pevných látek - vynálezem polovodiče. Polovodiče jsou jednoduše části prvků, které při různých teplotách a napětích působí odlišně. To znamená, že při různých aplikacích napětí může být vyroben polovodič, který uchovává informace, který je uložen, protože dokud nepoužijete napětí ke změně, výstup polovodiče je vysoký nebo nízký Napětí. Vysoké napětí je interpretováno jako 1 s a nízké napětí je interpretováno jako 0 s. Prostřednictvím tohoto jednoduchého systému jsou všechny počítače schopny ukládat informace v miliardách malých tranzistorů.

Let

Pokrok letounu je způsoben především pokrokem ve fyzice. Letouny jsou schopné letu podle Bernoulliho vzorců dynamiky tekutin. Množství lidí, které letadlo unese, je úměrné množství tahu, který může generovat. To je pravda, protože tah tlačí křídlo dopředu a vzduchové křivky přes křídlo a způsobují vztlak. Vzduch, který se zakřivuje nad křídlem, způsobuje oblast nízkého tlaku a pomaleji se pohybující vzduch pod křídlem tlačí nahoru na jeho spodní část. Čím rychlejší vítr, tím větší vztlak a větší váha, kterou letadlo unese.

Vesmírný let

Věda o raketách se do značné míry spoléhá na fyziku a odvozuje z ní vzorce pro tah a spalování přímo z ní. Síla spalování je měřitelná veličina a síla může být směrována tryskou, aby se vytvořil známý tah. S těmito známými rovnicemi můžeme vypočítat tah potřebný k dosažení startu. Vakuum vesmíru je překonáno pochopením tlaku. Nízký tlak mimo nádobu musí být překonán těsněním správné pevnosti. Můžeme použít výpočty tlaku k výpočtu síly těsnění. Závěrem lze říci, že kosmický let je jedním z největších úspěchů a budoucnost lidstva byla určena porozuměním fyziky.

Nukleární energie

Jaderná bomba, jedna z nejsilnějších zbraní, kterou lidstvo má k dispozici, přímo souvisí s fyzikou. Atomová bomba používá k rozdělení těžkých atomů proces zvaný štěpení. Tento proces nám umožňuje odemknout energii neodmyslitelně přítomnou v hmotě. Toto chápání hmoty má také možnost umožnit nám produkovat nespočetné množství energie, kterou můžeme využít pro nevojenské účely. Fúze nebo kombinace různých atomů může být dalším řešením všech našich energetických potřeb.

  • Podíl
instagram viewer