Importância da Física no Mundo Moderno

A física perde apenas para a matemática na pureza de seus princípios. A física descreve como o mundo natural funciona por meio de fórmulas matemáticas aplicadas. Ele lida com as forças fundamentais do universo e como elas interagem com a matéria olhando para tudo, desde galáxias e planetas até átomos e quarks e tudo o que existe entre eles. Todas as outras ciências naturais derivam da física. A química é essencialmente física aplicada e a biologia é essencialmente química aplicada. A teoria da física é responsável pelos avanços na eletrônica que precipitam os avanços nos computadores modernos e na mídia eletrônica.

Uma das maiores descobertas que a humanidade já fez é a eletricidade. Por meio de uma compreensão adequada da física, fomos capazes de transformá-la em algo útil para a eletricidade, que é apenas uma grande coleção de eletrônicos. Ao criar um diferencial de voltagem por meio de algo tão simples como uma bateria, podemos fazer os elétrons se moverem, que é toda a base da eletricidade. Os elétrons em movimento alimentam os circuitos que permitem que rádios, televisores, luzes e todos os outros dispositivos eletrônicos funcionem.

Um transistor é a parte mais básica de um computador que permitiu a criação de chips de computador e alimentou a era do computador. O transistor foi desenvolvido por meio de um avanço na física do estado sólido - a invenção do semicondutor. Semicondutores são simplesmente peças de elementos que agem de maneira diferente sob diferentes temperaturas e tensões. Isso significa que sob diferentes aplicações de voltagem, um semicondutor pode ser feito para conter informações, que é armazenado porque, até que você aplique uma voltagem para alterá-lo, um semicondutor emite um alto ou baixo Voltagem. Altas tensões são interpretadas como 1s e baixas tensões são interpretadas como 0s. Por meio desse sistema simples, todos os computadores são capazes de armazenar informações em bilhões de pequenos transistores.

O avanço do avião se deve principalmente aos avanços da física. Os aviões são capazes de voar de acordo com as fórmulas de dinâmica dos fluidos de Bernoulli. A quantidade de pessoas que um avião pode carregar é proporcional à quantidade de empuxo que ele pode gerar. Isso é verdade porque o empuxo empurra a asa para frente e o ar se curva sobre a asa e causa sustentação. O ar que se curva sobre a asa causa uma área de baixa pressão, e o ar mais lento sob a asa empurra a parte inferior dela. Quanto mais rápido o vento, mais sustentação gerada e mais peso o avião pode carregar.

A ciência dos foguetes depende muito da física, derivando as fórmulas de impulso e combustão diretamente dela. A força de combustão é uma quantidade mensurável e a força pode ser direcionada através de um bico para criar um impulso reconhecível. Com essas equações conhecíveis, podemos calcular o empuxo necessário para atingir a decolagem. O vácuo do espaço é superado por meio da compreensão da pressão. A baixa pressão fora do vaso deve ser superada por meio de uma vedação de resistência adequada. Podemos usar cálculos de pressão para descobrir a resistência da vedação. Em conclusão, sendo o voo espacial uma das maiores conquistas, o futuro da humanidade foi determinado por meio de uma compreensão da física.

A bomba nuclear, uma das armas mais poderosas de que dispõe a humanidade, está diretamente relacionada à física. Uma bomba atômica usa um processo chamado fissão para separar átomos pesados. Este processo nos permite desbloquear a energia inerentemente presente na matéria. Essa compreensão da matéria também tem a possibilidade de nos permitir produzir quantidades incalculáveis ​​de energia que podemos canalizar para fins não militares. Além disso, a fusão, ou a combinação de diferentes átomos, pode ser a solução futura para todas as nossas necessidades de energia.