ความสำคัญของฟิสิกส์ในโลกสมัยใหม่

ผู้เขียน: Joan Hall
วันที่สร้าง: 25 มกราคม 2021
วันที่อัปเดต: 19 ธันวาคม 2024
Anonim
The Hidden Electron | JTheory
วิดีโอ: The Hidden Electron | JTheory

เนื้อหา

มีเพียงคณิตศาสตร์เท่านั้นที่บริสุทธิ์ในหลักการมากกว่าฟิสิกส์ สิ่งนี้อธิบายวิธีการทำงานของโลกธรรมชาติผ่านสูตรทางคณิตศาสตร์ที่ใช้ มันกล่าวถึงพลังพื้นฐานของจักรวาลและวิธีที่พวกมันมีปฏิสัมพันธ์กับสสารในกาแลคซีดาวเคราะห์อะตอมควาร์กและทุกสิ่งในระหว่างนั้น วิทยาศาสตร์ธรรมชาติอื่น ๆ ทั้งหมดได้มาจากมัน เคมีคือฟิสิกส์ประยุกต์เป็นหลักเช่นเดียวกับชีววิทยาที่ใช้เคมีเป็นหลัก ทฤษฎีทางกายภาพมีความรับผิดชอบต่อความก้าวหน้าอันยิ่งใหญ่ของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ซึ่งในทางกลับกันการเร่งรัดความก้าวหน้าในคอมพิวเตอร์ที่ทันสมัยและสื่ออิเล็กทรอนิกส์


ฟิสิกส์ช่วยเปิดเผยความลึกลับของอวกาศ (อิมเมจระบบพลังงานแสงอาทิตย์โดย Catabu จาก Fotolia.com)

ไฟฟ้า

หนึ่งในการค้นพบที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของมนุษย์คือไฟฟ้า ด้วยความเข้าใจที่ถูกต้องเกี่ยวกับฟิสิกส์เราสามารถควบคุมมันให้เป็นประโยชน์สำหรับพลังงานไฟฟ้าซึ่งเป็นเพียงการสะสมอิเล็กตรอนจำนวนมาก โดยการสร้างความแตกต่างของแรงดันไฟฟ้าระหว่างสิ่งที่เรียบง่ายเหมือนกับเซลล์เราสามารถทำให้อิเล็กตรอนเคลื่อนที่ซึ่งเป็นหลักการของกระแสไฟฟ้า อนุภาคเหล่านี้ให้พลังงานแก่วงจรที่อนุญาตให้วิทยุโทรทัศน์แสงและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่น ๆ ทำงานได้

ทรานซิสเตอร์

ทรานซิสเตอร์เป็นส่วนพื้นฐานที่สุดของคอมพิวเตอร์สมัยใหม่และมันเป็นสิ่งที่อนุญาตให้สร้างชิปที่ป้อนยุคของเทคโนโลยีในปัจจุบัน ทรานซิสเตอร์ได้รับการพัฒนาผ่านความก้าวหน้าทางฟิสิกส์สถานะของแข็ง: การประดิษฐ์เซมิคอนดักเตอร์ พวกเขาเป็นส่วนหนึ่งขององค์ประกอบที่ทำหน้าที่แตกต่างกันภายใต้อุณหภูมิและแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกัน ซึ่งหมายความว่าด้วยการใช้ค่าแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกันเซมิคอนดักเตอร์สามารถจัดเก็บข้อมูลได้เพราะมันจะส่งสัญญาณแรงดันไฟฟ้าสูงหรือต่ำจนกว่าคุณจะใช้ค่าที่แตกต่าง ไฟฟ้าแรงสูงถูกตีความว่าเป็น 1 และต่ำตีความเป็น 0 ผ่านระบบง่าย ๆ นี้คอมพิวเตอร์สามารถเก็บข้อมูลบนทรานซิสเตอร์ขนาดเล็กนับพันล้านได้


เที่ยวบิน

การพัฒนาเครื่องบินส่วนใหญ่เกิดจากความก้าวหน้าทางฟิสิกส์ พวกมันสามารถบินได้ตามกฎของพลศาสตร์ของไหลของเบอร์นูลี จำนวนคนที่เครื่องบินสามารถบรรทุกได้นั้นเป็นสัดส่วนกับปริมาณของแรงขับที่สามารถสร้างได้ นี่เป็นเรื่องจริงขณะที่แรงผลักดึงปีกไปข้างหน้าและอากาศโค้งไปข้างหน้าทำให้มันเพิ่มขึ้น อากาศที่โค้งนี้สร้างพื้นที่ที่มีแรงดันต่ำและอากาศใต้ปีกขณะที่มันเคลื่อนที่ช้ากว่าจะดึงขึ้น ยิ่งมีลมแรงมากเท่าไหร่ก็ยิ่งสร้างระดับความสูงได้มากขึ้นและเครื่องบินสามารถรับน้ำหนักได้มากขึ้นเท่านั้น

เที่ยวบินอวกาศ

วิทยาศาสตร์จรวดมีฐานฟิสิกส์ที่แข็งแกร่งและได้สูตรมาจากแรงกระตุ้นและการเผาไหม้โดยตรง แรงการเผาไหม้เป็นปริมาณที่วัดได้และสามารถส่งผ่านรูรับแสงเพื่อสร้างแรงขับที่รู้ได้ ด้วยสมการเหล่านี้เป็นไปได้ที่จะคำนวณการเพิ่มที่จำเป็นในการถอด สูญญากาศของพื้นที่นอกเรือจะต้องเอาชนะด้วยตราประทับซึ่งได้รับแรงด้วยการคำนวณความดัน โดยสรุปการบินอวกาศเป็นหนึ่งในความสำเร็จที่ยิ่งใหญ่จนถึงปัจจุบันอนาคตของมนุษยชาติได้รับการพิจารณาด้วยความเข้าใจในฟิสิกส์


พลังงานนิวเคลียร์

ระเบิดนิวเคลียร์ซึ่งเป็นหนึ่งในอาวุธที่ทรงพลังที่สุดที่มนุษย์มีเกี่ยวข้องกับฟิสิกส์โดยตรง ระเบิดปรมาณูใช้กระบวนการที่เรียกว่าฟิชชันเพื่อแยกอะตอมหนัก กระบวนการนี้ช่วยให้สามารถปลดล็อกพลังงานที่มีอยู่ในสสารได้ ความเข้าใจในเรื่องนี้ยังทำให้สามารถผลิตพลังงานจำนวนมหาศาลที่เราสามารถควบคุมได้สำหรับการใช้ที่ไม่ใช่ทางทหาร นอกจากนี้ฟิวชั่น (การรวมกันของอะตอมที่แตกต่างกัน) อาจเป็นทางออกสำหรับความต้องการพลังงานในอนาคตทั้งหมดของเรา