termi ” fysiikka ”tulee kreikan sanasta” Physica”, joka tarkoittaa luontoa. se on siis tieteenala, joka käsittelee tilan, ajan, aineen ja energian suhdetta. klassinen fysiikka, moderni fysiikka ja nykyaikainen fysiikka ovat kolme fysiikan päähaaraa. se on kuitenkin edelleen jaettu lukuisiin haaroihin ja peltoihin.
muiden tieteenalojen kuten biologian, kemian jne. ohella fysiikka mullisti ihmiselämän ympärillämme.
” tiede on loogisen päättelyn tuntemusta.”
Niinpä ihminen on aina halunnut tarkkailla, ajatella ja järkeillä ympäröivää maailmaa. mies yritti löytää tapoja järjestää epäjärjestys havaituista tosiasioista luonnonilmiöistä ja aineellisista asioista järjestyneellä tavalla, joka johtaa yhteen tieteenalaan, jota kutsutaan luonnonfilosofiaksi.
luonnontutkimuksen luokitus
luonnontutkimus voidaan luokitella kahteen haaraan:
- biologia: elollisten tiedettä kutsutaan biologiseksi tieteeksi.
- fysikaalinen tiede: elottomien olioiden tiede tunnetaan biologisena tieteenä.
mitä fysiikka on?
fysiikka on tieteenhaara, joka käsittelee aineen ja energian ominaisuuksia ja niiden välistä suhdetta. se käsittelee myös hiukkasten ja kappaleiden liikettä ja käyttäytymistä. toisin sanoen fysiikka on pohjimmiltaan sen tutkimista, miten kappaleet käyttäytyvät. se on tärkeä ja perustavaa laatua oleva osa fysikaalista tiedettä. se on kokeellista tiedettä.
luettelo fysiikan haaroista
- klassinen fysiikka
- Moderni fysiikka
- mekaniikka
- Geofysiikka
- biofysiikka
- akustiikka
- lämpö & termodynamiikka
- Sähkömagnetismi
- Optiikka
- ääni
- Hydrodynamiikka
- kvanttimekaniikka
- Atomifysiikka
- astrofysiikka
- molekyylifysiikka
- ydinfysiikka
- kiinteän olomuodon fysiikka
- hiukkasfysiikka
- Superjohtavuus
fysiikan peruspilarit
fysiikassa on neljä teoreettisesti kiinnostavaa peruspilaria ja osa-aluetta. näiden pilareiden avulla voimme tavoittaa aineen eri ilmiöt. nämä eivät ole fysiikan haaroja, vaan ainoastaan fysiikan eri alojen rakenteita. neljä pilaria ovat seuraavat:
- klassinen mekaniikka
- Termodynamiikka
- Klassinen elektrodynamiikka
- kvanttimekaniikka
mitkä ovat perustieteen tärkeimmät rajat?
perustieteessä on kolme keskeistä rajaa.
- äärimmäisen suuren maailman 1.e. maailmankaikkeus
- äärimmäisen pienten (eli hiukkasten, kuten elektronien, protonien, neutronien, mesonien ym.
- keskikokoisten asioiden maailma (molekyyleistä toisessa ääripäässä maahan toisessa). se on monimutkaisen aineen maailma.
joitakin fysiikan uusia haaroja ja niiden rooli tekniikan kehittämisessä
fysiikan haarat: 1800-luvun lopulla monet fyysikot alkoivat uskoa, että kaikki fysiikasta on löydetty. 1900-luvun alussa monet uudet kokeelliset tosiasiat kuitenkin paljastivat, että edellisten tutkijoiden muotoilemia lakeja on muutettava.
- ydinfysiikka: atomiytimiä käsittelevää fysiikan haaraa kutsutaan ydinfysiikaksi.
- hiukkasfysiikka: sitä fysiikan haaraa, joka käsittelee perimmäisiä hiukkasia, joista aine koostuu, kutsutaan hiukkasfysiikaksi.
- relativistinen mekaniikka: fysiikan haaraa, jossa käsitellään valon nopeutta lähestyviä nopeuksia, kutsutaan relativistiseksi mekaniikaksi.
- Solid State Physics: kiinteän aineen rakennetta ja ominaisuuksia käsittelevää fysiikan haaraa kutsutaan solid-state-fysiikaksi.
muut fysiikan haarat
fysiikka on kaikista tieteistä perustavanlaatuisin ja tarjoaa muita tieteenaloja, perusperiaatteita ja peruslakeja. tämä fyysisten ja muiden alojen päällekkäisyys synnyttää uusia haaroja.
astrofysiikka
fysiikan haara käsittelee taivaankappaleiden kemiallisia ja fysikaalisia ominaisuuksia, alkuperää ja evoluutiota. siihen sisältyy myös fysiikan ja kemian lakien soveltaminen tähtien syntymän, elämän ja kuoleman selittämiseen. planeettoja, galakseja, tähtisumuja ja muita sellaisia käsitellään myös astrofysiikassa. tällä tieteenhaaralla on myös sisaruksia kosmologian kanssa.
Atomifysiikka
fysiikan haara, joka tutkii muodostuvia atomeja ja niiden välisiä vuorovaikutuksia. se käsittelee seuraavia aiheita: atomin rakenne, fotoni, valosähköinen vaikutus, mustan kappaleen säteily jne.
biofysiikka
fysiikan haara, joka käsittelee biologisen prosessin tieteellistä tutkimusta fysiikan lakien kannalta. esimerkiksi kaikuluotaus lepakoissa, rasitukset ja rasitukset luuston lihaksissa.
aerodynamiikka
fysiikan haara, joka käsittelee ilman ja muiden kaasujen liikkeiden tutkimista. siinä tutkitaan muun muassa ilman vuorovaikutusta liikkuvien kohteiden, kuten lentokoneiden, kanssa sekä liikkuvan ilman vaikutuksia kiinteisiin kohteisiin, kuten rakennuksiin.
Kosmologia
fysiikan haara, joka käsittelee aineellisen maailmankaikkeuden käyttäytymistä sen entirety.it on yksi laajimmista aiheista fysiikan kirjon.
Fysikaalinen kemia
kemian haara, joka käsittelee kemiallisen yhdisteen fysikaalista rakennetta, niiden energiamäärää, tapaa, jolla ne reagoivat muiden yhdisteiden kanssa, ja sidoksia, jotka pitävät niiden atomit koossa.
fysikaalinen merentutkimus
siinä tutkitaan valtamerien fysikaalisia olosuhteita ja fysikaalisia prosesseja. erityisesti meren veden liike ja fysikaaliset ominaisuudet.
lääketieteellinen fysiikka
se on fysiikan soveltamista lääketieteeseen. se koskee yleensä fysiikkaa sovellettuna lääketieteelliseen ja sädehoitoon.
Geofysiikka
se on maapallon ja sen ympäristön fysiikkaa avaruudessa. sen aiheita ovat maan muoto, sen gravitaatio-ja magneettikenttä, maan koko ja sen osien dynamiikka, maan sisäinen rakennekoostumus ja tektoniikka, magmojen synty, tuliperäisyys ja kivenmuodostus, hydrologinen kierto mukaan lukien lumi ja jää, kaikki valtamerien, ilmakehän, ionosfäärin, magnetosfäärin ja auringon ja maan väliset suhteet sekä kuun ja muiden planeettojen vastaavat ongelmat.
Insinöörifysiikka:
se on akateeminen tutkinto, joka on saatavissa pääasiassa B. Tech-tasolta, B.Sc, M.Sc, ja P.Hd, toisin kuin muut insinööritutkinnot( kuten ilmailu-ja avaruustekniikka tai sähkötekniikka), EP ei välttämättä sisällä tiettyä tieteenhaaraa tai fysiikkaa.
sen sijaan EP tarjoaa soveltavan fysiikan perusteellisemman pohjakosketuksen mille tahansa opiskelijan valitsemalle alalle (kuten optiikka, nanoteknologia, mikromuovi, konetekniikka, sähkötekniikka, säätöteoria, aerodynamiikka, energia tai solid-state physics).
Plasma
plasma on kaasu, jossa tärkeä osa atomeista ionisoituu siten, että elektronit ja ionit ovat erikseen vapaita. plasma on fysiikassa ja kemiassa kaasun kaltainen aineen olomuoto, jossa tietty osa hiukkasista ionisoituu.
peruslähtökohta on, että kaasun kuumentaminen hajottaa sen molekyylisidokset, jolloin se muuttuu sen rakenneatomeiksi. lisäkuumennus johtaa ionisaatioon (elektronien menetykseen), jolloin se muuttuu plasmaksi, joka sisältää varattuja hiukkasia, positiivisia ioneja ja negatiivisia elektroneja.
huomattava määrä varauskantajia tekee plasmasta sähköä johtavan niin, että se reagoi voimakkaasti sähkömagneettisiin kenttiin. plasmalla on siis aivan erilaiset ominaisuudet kuin kiinteillä aineilla, nesteillä tai kaasuilla, ja sitä pidetään erillisenä aineen olomuotona.
kaasun tavoin plasmalla ei ole määrättyä muotoa tai määrättyä tilavuutta, ellei sitä suljeta säiliöön; toisin kuin kaasu, se voi magneettikentän vaikutuksesta muodostaa rakenteita, kuten filamentteja, säteitä ja kaksoiskerroksia. tavallista plasmaa tähdissä ja neonissa.
Fotoniikka
fysiikan haara, joka tutkii fotoneja ja jota pidetään osana kvanttimekaniikkaa. fotonit ovat alkeishiukkasia, jotka liittyvät sähkömagneettisiin kenttiin.
Magnetohydrodynamiikka
Magneton fluididynamiikka tai hydromagnetiikka on fysiikan haara, joka tutkii sähköisesti johtavien nesteiden dynamiikkaa. esimerkkejä tällaisista nesteistä ovat plasmat, nestemäiset metallit ja suolavesi. sana magnetohydrodynamiikka (MHD) on johdettu magneto-tarkoittavasta magneettikentästä ja hydro – tarkoittavasta nesteestä sekä liikettä tarkoittavasta dynamiikasta.
MHD: n idea on, että magneettikentät voivat indusoida virtoja liikkuvassa johtavassa nesteessä, jotka luovat voimia nesteeseen ja muuttavat myös itse magneettikenttää. se tunnetaan myös nimellä avaruusplasmafysiikka.
siinä tutkitaan plasmoja, koska niitä esiintyy luonnossa maailmankaikkeudessa. se on olennainen osa avaruussään tutkimusta ja sillä on merkittäviä vaikutuksia paitsi maailmankaikkeuden ymmärtämiseen, myös käytännön arkeen. mukaan lukien viestintä-ja sääsatelliittien toiminta. se on ainutlaatuinen muista vastaavanlaista ilmiötä tutkivista astrofysiikan aloista sikäli, että avaruusfysiikassa hyödynnetään mittauksia korkealla sijaitsevista raketeista ja avaruusaluksista.
Superfluenssi
se on aineen olotila, jossa aine käyttäytyy kuin neste, jolla ei ole viskositeettia ja jolla on ääretön lämmönjohtavuus. aine, joka näyttää neste virtaa hallitsemattomasti, ja myös on täsmälleen samassa lämpötilassa koko itse. superfluenssalla tarkoitetaan elektronien kitkatonta virtausta ja muuta eksoottista käyttäytymistä suprajohtavassa kiinteässä aineessa.
suprajohtavuus
se on täsmälleen nollan suuruinen sähkövastus, joka esiintyy tietyissä materiaaleissa ominaislämpötilan alapuolella. suprajohtavuus on useissa metalleissa ja keraamisissa materiaaleissa havaittu ilmiö. kun nämä materiaalit jäähdytetään lämpötiloihin, jotka vaihtelevat lähes absoluuttisesta nollasta (o Calvin, -273 Celcius) nestemäisen typen lämpötiloihin (77k, -196c), niiden sähkövastus laskee hyppäämällä nollaan.
lämpötilaa, jossa sähkövastus on nolla, kutsutaan kriittiseksi lämpötilaksi (Tc) ja se vaihtelee yksittäisen materiaalin mukaan. käytännössä kriittiset lämpötilat saavutetaan jäähdyttämällä materiaaleja joko nestemäisellä heliumilla tai nestemäisellä typellä.
koska näillä materiaaleilla on sähkövastus eli elektronit voivat kulkea niiden läpi vapaasti, ne voivat kuljettaa suuria määriä sähkövirtaa pitkiä aikoja menettämättä energiaa lämpönä. suprajohtavien langansilmukoiden on osoitettu kuljettavan sähkövirtoja useiden vuosien ajan ilman mitattavissa olevaa häviötä.
tällä ominaisuudella on vaikutuksia sähköiseen voimansiirtoon, jos voimajohtoja voidaan valmistaa suprajohtavasta keramiikasta, ja sähkövarastointilaitteisiin.
Optiikka
se on fysiikan haara, johon kuuluu valon käyttäytyminen ja ominaisuudet, mukaan lukien sen vuorovaikutus aineen kanssa sekä sitä käyttävien tai sitä havaitsevien instrumenttien rakentaminen. optiikka kuvaa yleensä näkyvän, ultravioletin ja infrapunavalon käyttäytymistä.
Hydrodynamiikka
fysiikan haara, joka käsittelee fluidien, erityisesti puristumattomien fluidien, dynamiikkaa liikkeessä. se on huolissaan nesteiden mekaanisista ominaisuuksista. se kertoo, kuinka nopeasti esine voi kulkea nesteessä. esimerkki: ihminen ui vedessä.
Sähkömagnetismi
se on yksi luonnon neljästä perusvuorovaikutuksesta muut kolme ovat vahva vuorovaikutus, heikko vuorovaikutus ja gravitaatio.
sähkömagnetismi on voima, joka aiheuttaa sähköisesti varattujen hiukkasten vuorovaikutuksen; alueita, joilla tämä tapahtuu, kutsutaan sähkömagneettisiksi kentiksi. sähkömagnetismi vastaa käytännössä kaikista arkipäivän ilmiöistä painovoimaa lukuun ottamatta.
tavallinen aine saa muotonsa aineessa olevien yksittäisten molekyylien välisten molekyylien välisten voimien seurauksena. sähkömagnetismi on myös voima, joka pitää elektroneja ja protoneja yhdessä atomien sisällä, jotka ovat molekyylien rakennuspalikoita. tämä hallitsee kemian prosesseja, jotka syntyvät atomien sisällä ja välillä olevien elektronien välisistä vuorovaikutuksista.
fysiikan rooli tekniikassa
- fysiikalla on myös tärkeä rooli tekniikan ja tekniikan kehityksessä.
- tiede ja teknologia ovat elintärkeä voima ihmiskunnan näkymien muuttamisessa.
- tiedotusmediat ja nopeat viestintävälineet ovat saattaneet kaikki maailman osat läheiseen yhteyteen.
- tapahtumat jossakin maailmankolkassa kaikuvat välittömästi ympäri maapalloa.
- elämme tietotekniikan aikaa.
- tietokoneverkot ovat fysiikan perusajatuksista kehitettyjen sirujen tuotteita. sirut on tehty piistä. hiekasta voidaan saada piitä.
- on meistä kiinni, teemmekö siitä hiekkalinnan vai tietokoneen.
ura fysiikassa
fysiikan haara |
uran merkitys |
Klassinen & Moderni fysiikka | Klassinen & modernin fysiikan tutkinnon haltija voi olla:
|
Atomifysiikka | jatkotutkinnon asiantuntija voi olla:
|
ydinfysiikka | Seuraava tutkinnon haltija voi olla:
|
astrofyysikko | astrofyysikko voi olla:
planeettojen, auringon ja tähtien tähtitieteilijä |
Termodynamiikka | hän on hyvä:
|
Optiikka | Optiikan tutkinnon haltija voi olla:
|
akustiikka | hänen pitäisi hakea seuraaviin virkoihin:
|
mekaniikka | hän voi olla Reologi. |
biofysiikka | biofyysikko ja akateeminen opettaja on hänelle hyvä työ. |
Geofysiikka | hänestä tulee geofyysikko. |
fysiikan haarat videokuva
usein kysytyt kysymykset
mainitse fysiikan 7 haaraa?
nämä 7 haaraa ovat termodynamiikkaa, joka tutkii lämpötilaa ja lämpöä. Mekaniikka käsittelee liikettä ja se aiheuttaa, että vuorovaikutukset ovat kappaleiden välillä. Valoa tutkivaan optiikkaan kuuluvat myös Peilit, linssit, värit. Seuraavina ovat Sähkömagnetismi, suhteellisuusteoria ja kvanttimekaniikka.
mitkä ovat fysiikan kolme päähaaraa?
tässä ovat fysiikan 8 päähaaraa:
- klassinen fysiikka
- Moderni fysiikka
- ydinfysiikka
- Atomifysiikka
- Geofysiikka
- biofysiikka
- mekaniikka
- akustiikka
mitkä ovat fysiikan kaksi jaottelua?
fysiikka on tieteenhaara, joka käsittelee ainetta ja energiaa, se tutkii myös kappaleiden liikettä. klassinen fysiikka ja moderni fysiikka ovat fysiikan kaksi pääjakoa ja pilaria.
kuka on fysiikan isä?
Galileo Galilei tunnetaan modernin fysiikan isänä, joka esitteli kokeellisen tieteellisen menetelmän, ja hän oli myös ensimmäinen tiedemies, joka käytti taittuvia kaukoputkia monien tärkeiden tähtitieteellisten löytöjen tutkimiseen. niinpä hän loi myös tähtitieteen perustan.
Voit myös pitää:
- nopeuden ja nopeuden ero
- massan ja painon ero
- Koverien ja kuperien linssien ero