Fizyka dobrze wpisuje się w Twoje codzienne życie, opisując ruch, siły i energię zwykłego doświadczenia. W czynnościach takich jak chodzenie, prowadzenie samochodu czy korzystanie z telefonu działa fizyka. W codziennym życiu wszystkie technologie, które możesz uznać za oczywiste, wykorzystują zasady fizyki.
Proste urządzenia mechaniczne
Łatwym miejscem do zobaczenia fizyki w akcji jest prosta dźwignia – najłatwiej zaobserwować ją w parku. Dźwignie są dostępne w trzech smakach, z których każdy ma różne miejsca podparcia. Służą do zwiększenia siły, zmniejszając wysiłek potrzebny do przemieszczenia przedmiotu na przeciwległym końcu. Prosta „huśtawka” w parku składa się z dźwigni (miejsc do siedzenia) i punktu podparcia (umieszczonego pośrodku). Dwie przeciwstawne siły równoważą się, tworząc płynną jazdę w powietrzu. W tym samym parku zobaczysz zjeżdżalnię, urządzenie, które łączy schody w górę ze zjeżdżalnią w dół, oba przykłady pochylni. Pochylona płaszczyzna ułatwia wspinanie się, rozkładając go na dłuższym dystansie. Gładki slajd delikatnie sprowadza cię na ziemię, spowalniając wpływ grawitacji na tyle, aby sprawiać przyjemność.
Transport i prawa Newtona
Przemysł transportowy nie jest obcy manipulacji codzienną fizyką. Samochody i pociągi wykorzystują koło, które zapewnia płynny, równomierny ruch. Prawa ruchu Newtona działają jako siła mechaniczna i przyspieszenie, działanie, reakcja i bezwładność. Samoloty idą o krok dalej, pozwalając na unoszenie się i pęd do przodu. Manipulują fizyką – podobnie jak ptaki – tworząc uniesienie poprzez kształt skrzydła, a także kąt skrzydła – oba służą do zmiany przepływu powietrza.
Względność i nowoczesna komunikacja
Fizyka jest względna. Ten temat rezonuje w specjalnych i ogólnych teoriach względności Einsteina. Na przykład praca Einsteina ma kluczowe znaczenie dla GPS w telefonie. Pobiera sygnały radiowe z kilku satelitów krążących wokół Ziemi i oblicza Twoją lokalizację z dokładnością do kilku centymetrów. Ponieważ prędkość i wysokość satelitów bardzo nieznacznie zmienia sygnał, smartfon dostosowuje wyniki, korzystając z teorii Einsteina. Bez pomocnej dłoni z teorii względności GPS byłby znacznie mniej dokładny lub użyteczny.
Fizyka i Biologia
Nawet kiedy czytasz to zdanie, fizyka działa. Oczy ewoluowały u wielu gatunków – poprzez kilka przykładów zbieżnej ewolucji – wykorzystując widmo elektromagnetyczne. Uszy słyszą dźwięki, które powstają w wyniku ruchu cząsteczek powietrza. A chemia, która napędza całą biologię, zależy od fizyki energii i cząsteczek. Na przykład rośliny codziennie pochłaniają światło słoneczne, wodę i dwutlenek węgla, tworząc glukozę i uwalniając tlen jako produkt uboczny.