>

Nauka i wiedza

Klucz to wiedza

Wpisy z kategorii ‘Fizyka’

maj 13

Fizyka teoretyczna Fizyka teoretyczna, jak sama nazwa zresztą wskazuje zajmuje się tworzeniem teorii i hipotez związanych z zjawiskami fizycznymi zachodzącymi w otaczającym nas świecie. Teorie te oraz hipotezy są następnie podstawą do badań nad ich poprawnością, które przeprowadzane są przez fizyków doświadczalnych. Możemy zatem powiedzieć, że fizyka teoretyczna tworzy język dzięki, któremu możliwy jest opis zjawisk zachodzących dookoła nas. Fizyka teoretyczna jest zatem bezpośrednio związana z fizyką doświadczalną, co więcej postępy w fizyce teoretycznej są zazwyczaj spowodowane postępami w fizyce eksperymentalnej i odwrotnie. A zatem obie te dziedziny wzajemnie się napędzają i nie mogą bez siebie istnieć. Do tworzenia nowych hipotez i teorii fizyka teoretyczna wykorzystuje swego rodzaju zestaw odpowiednich metod, które umożliwiają dojście do nowych wniosków określanych mianem modeli bądź paradygmatów. Do ich tworzenia niezbędna jest oczywiście królowa wszystkich nauk – matematyka, a także jej różnorodne pochodne. Do głównych teorii fizyki zaliczane są te teorie, które wszyscy fizycy uznają za słuszne. Teorie te stanowią podstawę do wszelkiego rodzaju badań a także do tworzenia innych teorii. Oczywiście dla każdej teorii istnieje szereg założeń, które muszą zostać spełnione, aby teoria ta mogła zostać uznana za prawdziwą, w przeciwnym razie uważana jest ona za teorię błędną, niezgodną z rzeczywistością. Teorie główne są uważane za prawdziwe, gdyż nie zostały odnalezione dowody na ich nieprawdziwość, co oznacza, że nikomu nie udało się w sposób eksperymentalny, namacalny udowodnić, że któraś z tych teorii w rzeczywistości nie istnieje. Wyróżniamy pięć głównych teorii fizyki. Możemy wśród nich wymienić termodynamikę i mechanikę statystyczną, teorię względności, mechanikę klasyczną, mechanikę kwantową, oraz elektrodynamikę klasyczną. W skład poszczególnych teorii wchodzą odpowiednie działy, a w działach tych opisane zostały właściwe dla poszczególnych teorii pojęcia, które umożliwiają odpowiedni opis każdej z teorii.

13 maja 2015 | Kategoria: Fizyka
Tagi: , ,
maj 09

Hydrostatyka Fizyka jako jeden z działów mechaniki płynów wyróżnia właśnie hydrostatykę. Zadaniem hydrostatyki jest badanie cieczy w momencie, gdy znajduje się ona w stanie spoczynku, a także określanie jakie warunki muszą być spełnione aby ciecz znajdująca się w polu działania rożnego rodzaju sił pozostawała w stanie spoczynku. Siłami, które oddziałują na ciecz są tak zwane siły masowe, do których zaliczane są zarówno siły bezwładności jak i siły grawitacyjne. Warto wspomnieć, że fizyka wyróżnia dziedzinę pokrewną do hydrostatyki, która jest nazywana aerostatyką, zajmuje się ona tym samym co hydrostatyka, jednak w nie w odniesieniu do cieczy a w odniesieniu do gazów. Ponieważ miedzy cieczami i gazami istnieją bardzo liczne pokrewieństwa obie te dziedziny dynamiki są ze sobą bardzo zbieżne, i zdarza się, że zarówno gazy jak i ciecze są rozpatrywane wspólnie a nauka która się tym zajmuje określana jest mianem mechaniki płynów. Do najważniejszych praw hydrostatyki zaliczamy prawo Archimedesa, prawo Eulera i prawo Pascala.

9 maja 2015 | Kategoria: Fizyka
Tagi: , ,
maj 07

Fizyka jądrowa Fizyka jądrowa jest jednym z działów fizyki. Jak sama nazwa wskazuje zajmuje się ona jądrami atomowymi, a dokładniej badaniem ich budowy oraz przemian, które zachodzą w ich wnętrzu lub też z ich udziałem. Fizyka jądrowa obejmuje zarówno część teoretyczną jak i część doświadczalną, ponadto jest bezpośrednio związana z techniką jądrową, której zadaniem jest poszukiwanie zastosowań fizyki jądrowej w technice. Zastosowania fizyki jądrowej są większości z nas powszechnie znane. Wśród nich wymienić możemy między innymi broń jądrową jak i energetykę, czyli wykorzystywanie energii zmagazynowanej w jądrach atomowych do pozyskiwania energii elektrycznej. Jednak zastosowanie fizyki jądrowej nie ogranicza się jedynie do tych dwóch dziedzin, jest ona coraz szerzej stosowana także w innych dziedzinach nauki i techniki. Znajduje zastosowanie na przykład w medycynie, archeologii, czy inżynierii materiałowej. Warto także wspomnieć, ze to właśnie z fizyki jądrowej wyodrębniła się inna dziedzina fizyki nazywana fizyką cząstek elementarnych. Fizyka jądrowa zajmuje się budową jąder atomowych i przemianami, które zachodzą w nich, lub też z ich udziałem. Fizyka atomowa natomiast, jak sama nazwa wskazuje zajmuje się całymi atomami, a dokładniej stanami elektronowymi tych atomów. Możemy zatem powiedzieć, że fizyka atomowa zajmuje się badaniem właściwości chemicznych ciał, gdyż właśnie atomy bezpośrednio na nie wpływają. O ile sam opis stanów elektronowych nie należy do trudnych, o tyle jeżeli uwzględnimy fakt, że elektrony znajdujące się w atomie oddziałują między sobą sytuacja staje się zdecydowanie bardziej skomplikowana. W związku z tym w fizyce atomowej otrzymanie prawidłowych wyników pomiarów jest niezwykle trudne, a wartości, które są zazwyczaj otrzymywane, są jedynie wartościami o charakterze przybliżonym. Ponieważ rozwój fizyki ma miejsce przez cały czas możemy się spodziewać, że w przyszłości będziemy w stanie bardziej dokładnie opisać stany elektronowe mające miejsce w atomie. Na razie nie pozostaje nam jednak nic innego jak prowadzenie badań na przy użyciu obecnie dostępnych metod.

7 maja 2015 | Kategoria: Fizyka
Tagi: , ,
kwi 23

Dynamika Dynamika jest jednym z działów fizyki, a konkretniej mechaniki. Zajmuje się ona opisem ruchu ciał materialnych, który ma miejsce pod wpływem działania różnego rodzaju sił. Głównym zadaniem jakie fizyka stawia dynamice jest opis ruchu wykonywanego przez ciała jedynie pod działaniem określonych sił. Do opisu tego ruchu dynamika wykorzystuje tak zwane dynamiczne równania ruchu. Istnieją trzy rodzaje takich równań, równania te mają charakter różniczkowy, a ich zadaniem jest określanie z jaką szybkością zmieniają się wartości określonych wielkości fizycznych określanych w formie funkcji stanu układu w danym momencie. Kryterium podziału dynamiki na różne jej dziedziny jest model mechaniczny. W zależności od tego z jakim modelem dynamicznym mamy do czynienia możemy wyróżnić na przykład dynamikę płynów, dynamikę punktu materialnego i układu punktów materialnych, dynamikę bryły sztywnej, dynamikę ciała sprężystego, dynamikę cieczy, dynamikę gazów i wiele wiele innych. W fizyce dynamika jest czym innym niż kinematyka.

23 kwietnia 2015 | Kategoria: Fizyka
Tagi: , ,
kwi 13

Fizyka Fizyka zaliczana jest do nauk przyrodniczych. Przedmiotem jej badań jest właśnie przyroda, można wręcz powiedzieć, że w najszerszym tego słowa znaczeniu. Obszarami badań fizyki są zarówno materia jak i energia oraz zachodzące pomiędzy nimi relacje. Zadaniem fizyki jako nauki jest opisywanie otaczających nas zjawisk fizycznych, do tego opisu wykorzystywany jest język matematyczny. Zależności mające miejsce pomiędzy poszczególnymi wielkościami fizycznymi opisywane są przez fizyków przy pomocy różnego rodzaju teorii i hipotez. Fizyka jako nauka opisująca przyrodę bardzo rozlegle ma ścisłe powiązania ze wszystkimi innymi naukami zaliczanymi do nauk przyrodniczych. Szczególne powiązania występują w przypadku chemii. To właśnie dzięki fizyce możliwy jest opis zjawisk zachodzących pomiędzy cząsteczkami chemicznymi w otaczającym nas świecie. Fizyka uznawana jest za jedną z najważniejszych nauk, gdyż to właśnie ona wyjaśnia wszystkie podstawowe zjawiska i dostarcza wiedzę niezbędną do badań w innych dziedzinach. Fizykę jako naukę możemy podzielić na dwie części – fizykę eksperymentalną oraz fizykę teoretyczną. Naukowcy zajmujący się fizyką zazwyczaj specjalizują się tylko w jednej z tych dziedzin. Zgodnie z nazewnictwem fizyka teoretyczna związana jest jedynie z teorią, natomiast fizyka eksperymentalna z doświadczeniem. Jak zapewne się domyślamy zadaniem fizyki eksperymentalnej jest sprawdzanie, czy powstałe teorie fizyczne sprawdzają się w rzeczywistości. Możemy zatem powiedzieć, że fizycy eksperymentalni szukają dowodów na prawdziwość teorii stworzonych przez fizyków teoretycznych. Do takich badań wykorzystują oni różnego rodzaju urządzenia, które konstruują tak, aby ich parametry były zgodne z założeniami. Nie da się ukryć, że fizyka eksperymentalna nie miałaby szansy istnieć bez fizyki teoretycznej, gdyż nie istniałoby wtedy źródło koniecznych do potwierdzenia teorii oraz hipotez. Dzięki współistnieniu obu tych obszarów możemy być świadkami ciągłego postępu, który zachodzi w otaczającym nas świecie.

13 kwietnia 2015 | Kategoria: Fizyka
Tagi: , , ,