Fizikas nozīme mūsdienu pasaulē

Fizika principu tīrībā ir otrajā vietā pēc matemātikas. Fizika apraksta, kā darbojas dabas pasaule, izmantojot lietotas matemātiskas formulas. Tas aplūko Visuma pamatspēkus un to, kā tie mijiedarbojas ar matēriju, aplūkojot visu, sākot no galaktikām un planētām līdz atomiem un kvarkiem un visu, kas atrodas starp tiem. Visas pārējās dabaszinātnes izriet no fizikas. Ķīmija būtībā ir lietišķā fizika un bioloģija būtībā ir pielietotā ķīmija. Fizikas teorija ir atbildīga par sasniegumiem elektronikā, kas veicina mūsdienu datoru un elektronisko plašsaziņas līdzekļu sasniegumus.

Viens no lielākajiem atklājumiem, ko cilvēce jebkad ir veikusi, ir elektrība. Pareizi izprotot fiziku, mēs esam spējuši to izmantot kaut ko noderīgu elektrībai, kas ir tikai liela elektronikas kolekcija. Izveidojot sprieguma starpību caur kaut ko tik vienkāršu kā akumulators, mēs varam likt elektroniem kustēties, kas ir viss elektrības pamats. Kustīgie elektroni darbina ķēdes, kas ļauj darboties radio, televizoram, gaismai un visām citām elektroniskām ierīcēm.

Transistors ir visvienkāršākā datora daļa, kas ļāva izveidot datora mikroshēmas un veicināja datoru laikmetu. Transistors tika izstrādāts, pateicoties cietvielu fizikas sasniegumam - pusvadītāja izgudrošanai. Pusvadītāji ir vienkārši elementu gabali, kas dažādās temperatūrās un spriegumos darbojas atšķirīgi. Tas nozīmē, ka dažādos sprieguma pielietojumos pusvadītāju var izgatavot informācijas glabāšanai, kas tiek saglabāts, jo, kamēr jūs nepieliekat spriegumu, lai to mainītu, pusvadītājs izdod augstu vai zemu spriegums. Augstspriegums tiek interpretēts kā 1s un zemspriegums tiek interpretēts kā 0s. Izmantojot šo vienkāršo sistēmu, visi datori spēj uzglabāt informāciju miljardos mazu tranzistoru.

Lidmašīnas attīstība galvenokārt saistīta ar sasniegumiem fizikā. Lidmašīnas spēj lidot pēc Bernoulli šķidruma dinamikas formulām. Cilvēku daudzums, ko lidmašīna var pārvadāt, ir proporcionāla tā radītās vilces daudzumam. Tas ir taisnība, jo vilce nospiež spārnu uz priekšu un gaisa līknes pāri spārnam un izraisa pacelšanos. Gaiss, kas izliekas virs spārna, rada zema spiediena apgabalu, un lēnāk kustīgais gaiss, kas atrodas zem spārna, nospiež tā apakšā. Jo ātrāks vējš, jo vairāk rodas lifts un jo lielāku svaru lidmašīna spēj izturēt.

Raķešu zinātne lielā mērā paļaujas uz fiziku, tieši no tās atvasinot vilces un sadegšanas formulas. Degšanas spēks ir izmērāms lielums, un spēku var novirzīt caur sprauslu, lai izveidotu zināmu vilci. Izmantojot šos zināmos vienādojumus, mēs varam aprēķināt vilci, kas nepieciešams, lai sasniegtu pacelšanos. Kosmosa vakuums tiek pārvarēts, izprotot spiedienu. Zems spiediens ārpus trauka jāpārvar, izmantojot pienācīgas stiprības blīvējumu. Mēs varam izmantot spiediena aprēķinus, lai aprēķinātu blīvējuma izturību. Visbeidzot, lidojums kosmosā ir viens no lielākajiem sasniegumiem, cilvēces nākotne tika noteikta, izprotot fiziku.

Kodolbumba, kas ir viens no spēcīgākajiem cilvēces rīcībā esošajiem ieročiem, ir tieši saistīta ar fiziku. Atombumba izmanto procesu, ko sauc par skaldīšanu, lai sadalītu smagos atomus. Šis process ļauj mums atbrīvot enerģiju, kas raksturīga matērijai. Šai matērijas izpratnei ir arī iespēja ļaut mums saražot neraksturīgu enerģijas daudzumu, ko varam izmantot nemilitāriem mērķiem. Turklāt kodolsintēze vai dažādu atomu kombinācija varētu būt nākotnes risinājums visām mūsu enerģijas vajadzībām.