fysik , videnskab, der beskæftiger sig med materiens struktur og interaktionerne mellem det grundlæggende bestanddele af det observerbare univers . I bredeste forstand fysik (fra græsk physikos ) beskæftiger sig med alle aspekter af naturen på både det makroskopiske og det submikroskopiske niveau. Dets omfang af undersøgelse omfatter ikke kun opførsel af objekter under påvirkning af givne kræfter, men også arten og oprindelsen af tyngdekraft-, elektromagnetiske og atomkraftfelter. Dens ultimative mål er formuleringen af nogle få omfattende principper, der samler og forklarer alt sådant dårskab fænomener.
Bernoulli - model af gastryk Som udtænkt af Daniel Bernoulli i Hydrodynamica (1738) består gasser af adskillige partikler i hurtig tilfældig bevægelse. Han antog, at trykket fra en gas er produceret af den direkte påvirkning af partiklerne på beholderens vægge. Encyclopædia Britannica, Inc .; baseret på Daniel Bernoulli, Hydrodynamica (1738)
Fysik er den gren af videnskaben, der beskæftiger sig med strukturen af stof og hvordan universets grundlæggende bestanddele interagerer. Det studerer objekter lige fra det meget små ved hjælp af kvantemekanik til hele universet ved hjælp af generel relativitet.
hvad er formålet med mitokondrier
Fysikere og andre forskere bruger det internationale system for enheder (SI) i deres arbejde, fordi de ønsker at bruge et system, der er aftalt af forskere over hele verden. Siden 2019 er SI-enhederne defineret i form af grundlæggende fysiske konstanter, hvilket betyder, at forskere overalt, der bruger SI, kan blive enige om de enheder, de bruger til at måle fysiske fænomener.
Fysik er det grundlæggende Fysisk videnskab . Indtil ganske nyere tid fysik og naturfilosofi blev brugt ombytteligt til videnskaben, hvis mål er at finde og formulere de grundlæggende naturlove. Da de moderne videnskaber udviklede sig og blev mere og mere specialiserede, kom fysik til at betegne den del af fysik, der ikke var inkluderet i astronomi, kemi , geologi og teknik. Fysik spiller dog en vigtig rolle inden for alle naturvidenskaberne, og alle sådanne felter har grene, hvor fysiske love og målinger får særlig vægt og bærer navne som astrofysik, geofysik, biofysik og endda psykofysik. Fysik kan som udgangspunkt defineres som videnskaben om stof , bevægelse og energi. Dets love udtrykkes typisk med økonomi og præcision på matematikens sprog.
Begge eksperimenter, observation af fænomener under betingelser, der styres så præcist som muligt, og teori, formuleringen af en samlet konceptuel ramme, spille vigtige og supplerende roller i fremme af fysik. Fysiske eksperimenter resulterer i målinger, der sammenlignes med resultatet forudsagt af teorien. En teori, der pålideligt forudsiger resultaterne af eksperimenter, som den finder anvendelse på, siges at indeholde en fysiklov. En lov er dog altid underlagt ændring, erstatning eller begrænsning til et mere begrænset domæne, hvis et senere eksperiment gør det nødvendigt.
hvilken region ligger ohio i
Det ultimative mål med fysik er at finde et samlet sæt love, der styrer stof, bevægelse og energi på små (mikroskopiske) subatomære afstande, på den menneskelige (makroskopiske) skala i hverdagen og ud til de største afstande (f.eks. Dem på den ekstragalaktiske skala). Dette ambitiøse mål er realiseret i bemærkelsesværdigt omfang. Selvom en fuldstændig samlet teori om fysiske fænomener endnu ikke er opnået (og muligvis aldrig vil være), synes et bemærkelsesværdigt lille sæt grundlæggende fysiske love i stand til at tage højde for alle kendte fænomener. Kroppen af fysik udviklet op til omkring begyndelsen af det 20. århundrede, kendt som klassisk fysik, kan stort set redegøre for bevægelser fra makroskopiske objekter, der bevæger sig langsomt med hensyn til lysets hastighed og for sådanne fænomener som varme , lyd , elektricitet, magnetisme og lys. Den moderne udvikling i relativitet og kvantemekanik ændrer disse love, for så vidt de gælder for højere hastigheder, meget massive genstande og for de små elementære bestanddele af materie, såsom elektroner, protoner og neutroner .
De traditionelt organiserede grene eller felter inden for klassisk og moderne fysik er afgrænset under.
Mekanik menes generelt at studere objekters bevægelse (eller deres mangel på bevægelse) under handling af givne kræfter. Klassisk mekanik betragtes undertiden som en gren af anvendt matematik. Den består af kinematik, beskrivelsen af bevægelse og dynamik, undersøgelsen af kræfternes virkning ved frembringelse af enten bevægelse eller statisk ligevægt (det sidste udgør videnskaben om statik). Emnerne fra det 20. århundrede kvante mekanik, afgørende for behandling af stofens struktur, subatomære partikler, superfluiditet, superledningsevne, neutronstjerner og andre vigtige fænomener, og relativistisk mekanik, der er vigtig, når hastigheder nærmer sig lysets, er former for mekanik, der vil blive diskuteret senere i dette afsnit.
hvor mange ribben har mennesker
illustration af Robert Hookes lov om materialelasticitet Illustration af Hookes lov om materialelasticitet, der viser strækningen af en fjeder i forhold til den påførte kraft fra Robert Hookes Forelæsninger om magt Restitutiva (1678). Photos.com/Jupiterimages
I klassisk mekanik er lovene oprindeligt formuleret til punktpartikler, hvor dimensioner, former og andet iboende legemers egenskaber ignoreres. Således behandles selv objekter så store som Jorden og Solen i den første tilnærmelse som punktlignende - fx ved beregning af planetens orbitale bevægelse. I stiv krop dynamik , betragtes udvidelsen af legemer og deres massefordelinger også, men de forestilles at være ude af stand til deformation. Mekanikken for deformerbare faste stoffer er elasticitet ; hydrostatik og hydrodynamik behandler henholdsvis væsker i hvile og i bevægelse.
De tre bevægelseslove fremlagt af Isaac Newton danner grundlaget for klassisk mekanik sammen med erkendelsen af, at kræfter er rettet mængder (vektorer) og kombineres i overensstemmelse hermed. Den første lov, også kaldet inertiloven, siger, at medmindre en handling udføres af en ekstern kraft, forbliver et objekt i hvile, eller hvis det er i bevægelse, fortsætter det med at bevæge sig i en lige linje med konstant hastighed. Ensartet bevægelse kræver derfor ikke årsag. Følgelig koncentrerer mekanikken sig ikke om bevægelse som sådan, men om ændringen i bevægelsestilstanden for et objekt, der skyldes nettokraften, der virker på det. Newtons anden lov svarer til et objekts nettokraft til ændringshastigheden for dens momentum, hvor sidstnævnte er produktet af kroppens masse og dens hastighed. Newtons tredje lov, handling og reaktion, siger, at når to partikler interagerer, er de kræfter, som hver udøver på den anden, lige store og modsatte i retning. Samlet set tillader disse mekaniske love i princippet bestemmelse af fremtidige bevægelser for et sæt partikler, forudsat at deres bevægelsestilstand er kendt på et øjeblik, såvel som de kræfter, der virker imellem dem og på dem udefra. Fra denne deterministiske karakter af klassiske mekanikers love er der tidligere trukket dybe (og sandsynligvis ukorrekte) filosofiske konklusioner og endda anvendt på menneskets historie.
Liggende på det mest basale niveau af fysik er mekanikens love karakteriseret ved visse symmetriegenskaber, som eksemplificeret i den førnævnte symmetri mellem handlings- og reaktionskræfter. Andre symmetrier, såsom uforanderligheden (dvs. uforanderlig form) af lovene under refleksioner og rotationer udført i rummet, omvendt tid eller transformation til en anden del af rummet eller til en anden tidsperiode, er til stede begge i klassisk mekanik og relativistisk mekanik og med visse begrænsninger også i kvantemekanik. Teoriens symmetriegenskaber kan vises at have som matematiske konsekvenser grundlæggende principper kendt som bevarelseslove, som hævder konstanten i tid af værdierne for visse fysiske størrelser under foreskrevne forhold. De konserverede mængder er de vigtigste inden for fysik; inkluderet blandt dem er masse og energi (i relativitetsteori er masse og energi ækvivalente og konserveres sammen), momentum, vinkelmoment og elektrisk ladning .
