Importanța fizicii în lumea modernă

Fizica este a doua doar după matematică prin puritatea principiilor sale. Fizica descrie modul în care funcționează lumea naturală prin formule matematice aplicate. Se ocupă de forțele fundamentale ale universului și de modul în care acestea interacționează cu materia, privind totul, de la galaxii și planete la atomi și quarcuri și tot ceea ce este între ele. Toate celelalte științe ale naturii provin din fizică. Chimia este în esență fizică aplicată, iar biologia este în esență chimie aplicată. Teoria fizicii este responsabilă de descoperirile din electronică care precipită progresele în computerele moderne și media electronice.

Una dintre cele mai mari descoperiri pe care omenirea le-a făcut vreodată este electricitatea. Printr-o înțelegere adecvată a fizicii, am reușit să o valorificăm în ceva util pentru electricitate, care este doar o mare colecție de electronice. Prin crearea unui diferențial de tensiune prin ceva la fel de simplu ca o baterie, putem face electronii să se miște, care este întreaga bază a electricității. Electronii în mișcare alimentează circuitele care permit funcționarea radiourilor, televizoarelor, luminilor și a oricărui alt dispozitiv electronic.

Un tranzistor este partea cea mai de bază a unui computer care a permis crearea de cipuri și a alimentat era computerului. Tranzistorul a fost dezvoltat printr-o descoperire în fizica stării solide - invenția semiconductorului. Semiconductorii sunt pur și simplu piese de elemente care acționează diferit la temperaturi și tensiuni diferite. Aceasta înseamnă că, la diferite aplicații de tensiune, un semiconductor poate fi făcut să dețină informații, care este stocat deoarece, până când aplicați o tensiune pentru ao schimba, un semiconductor produce o valoare ridicată sau scăzută Voltaj. Tensiunile ridicate sunt interpretate ca 1s, iar tensiunile joase sunt interpretate ca 0s. Prin acest sistem simplu, toate computerele sunt capabile să stocheze informații în miliarde de tranzistori mici.

Avansul avionului se datorează în primul rând progreselor fizice. Avioanele sunt capabile de zbor în conformitate cu formulele de dinamică a fluidelor de la Bernoulli. Cantitatea de oameni pe care un avion o poate transporta este proporțională cu cantitatea de împingere pe care o poate genera. Acest lucru este adevărat, deoarece forța împinge aripa înainte și aerul se curbează peste aripă și provoacă ridicarea. Aerul care se curbează peste aripă provoacă o zonă de presiune scăzută, iar aerul care se mișcă mai lent sub aripă împinge în sus pe fundul acesteia. Cu cât vântul este mai rapid, cu atât se generează mai multă ridicare și cu atât mai multă greutate poate suporta avionul.

Știința rachetelor se bazează foarte mult pe fizică, derivând formulele pentru împingere și combustie direct din ea. Forța de ardere este o cantitate măsurabilă, iar forța poate fi direcționată printr-o duză pentru a crea o împingere cunoscută. Cu aceste ecuații cunoscute, putem calcula forța necesară pentru a realiza decolarea. Vidul spațiului este depășit printr-o înțelegere a presiunii. Presiunea scăzută în afara vasului trebuie depășită printr-un sigiliu de rezistență adecvată. Putem folosi calcule de presiune pentru a calcula rezistența sigiliului. În concluzie, zborul spațial fiind una dintre cele mai mari realizări, viitorul omenirii a fost determinat printr-o înțelegere a fizicii.

Bomba nucleară, una dintre cele mai puternice arme pe care omenirea le are la dispoziție, este direct legată de fizică. O bombă atomică folosește un proces numit fisiune pentru a separa atomii grei. Acest proces ne permite să deblocăm energia prezentă inerent în materie. Această înțelegere a materiei are și posibilitatea de a ne permite să producem cantități nespuse de energie pe care o putem valorifica în scopuri non-militare. În plus, fuziunea sau combinația de atomi diferiți ar putea fi soluția viitoare a tuturor nevoilor noastre de energie.