כיצד פועלת הפיזיקה ומדוע אתה לומד אותה

פיזיקה היא המחקר המדעי של משנה ו אנרגיה ואיך הם מתקשרים זה עם זה. אנרגיה זו יכולה ללבוש צורה של תנועה, אור, חשמל, קרינה, כוח משיכה - כמעט בכל דבר, בכנות. הפיזיקה עוסקת בחומר בקנה מידה שנע בין חלקיקים תת אטומיים (כלומר החלקיקים המרכיבים את האטום והחלקיקים המרכיבים את אלה חלקיקים) לכוכבים ואפילו לגלקסיות שלמות.

בתור ניסיוני מדע, פיזיקה משתמשת במחקר שיטה מדעית לנסח ו השערות מבחן המבוססים על התבוננות בעולם הטבע. מטרת הפיזיקה היא להשתמש בתוצאות הניסויים הללו לצורך ניסוח חוקים מדעיים, שבא בדרך כלל לידי ביטוי בשפת המתמטיקה, שבה ניתן להשתמש בהם כדי לחזות תופעות אחרות.

כשמדברים על תיאורטי פיזיקה, אתה מדבר על תחום הפיזיקה שמתמקד בפיתוח חוקים אלה ומשתמש בהם כדי להיחלץ לתחזיות חדשות. תחזיות אלה של פיזיקאים תיאורטיים יוצרות אז שאלות חדשות שפיזיקאים ניסויים מפתחים לאחר מכן ניסויים לבדיקה. באופן זה המרכיבים התיאורטיים והניסויים של הפיזיקה (והמדע בכלל) מתקשרים זה עם זה ודוחפים זה את זה קדימה לפתח תחומי ידע חדשים.

במובן הרחב יותר, ניתן לראות בפיזיקה היסוד ביותר במדעי הטבע. ניתן לראות בכימיה, למשל, יישום מורכב של פיזיקה, מכיוון שהיא מתמקדת באינטראקציה של אנרגיה וחומר במערכות כימיות. אנו יודעים גם כי הביולוגיה היא לבה יישום של תכונות כימיות בדברים חיים, מה שאומר שהיא נשלטת, בסופו של דבר, על ידי החוקים הפיזיקליים.

כמובן, איננו חושבים על תחומים אחרים אלה כחלק מהפיזיקה. כשאנחנו חוקרים משהו מדעי, אנו מחפשים דפוסים בסדר גודל המתאים ביותר. אם כי כל דבר חי פועל באופן שמונע ביסודו על ידי החלקיקים שהוא מורכב ממנו, מנסה לעשות זאת להסביר מערכת אקולוגית שלמה מבחינת התנהגותם של חלקיקים יסודיים היה לצלול לרמה לא מועילה של פרט. אפילו כשמסתכלים על התנהגות נוזל, אנו מסתכלים באופן כללי על תכונות הנוזל בכללותו דינמיקת נוזליםבמקום לשים לב במיוחד להתנהגות החלקיקים האישיים.

מכיוון שהפיזיקה מכסה שטח כה רב, היא מחולקת למספר תחומי לימוד ספציפיים, כמו אלקטרוניקה, פיזיקה קוונטית, אסטרונומיה, ו ביופיזיקה.

הפיזיקה כוללת את חקר האסטרונומיה, ובמובנים רבים, האסטרונומיה הייתה תחום המדע המאורגן הראשון של האנושות. עמים קדומים הביטו לכוכבים ודפוסי הכרה שם, ואז החלו להשתמש ברמת דיוק מתמטית כדי לחזות מה יקרה בשמים על סמך אותם תבניות. כל הפגמים שהיו בתחזיות הספציפיות הללו, השיטה לנסות להבין את הלא נודע הייתה ראויה.

הניסיון להבין את הלא נודע הוא עדיין בעיה מרכזית בחיי האדם. למרות כל ההתקדמות שלנו בתחום המדע והטכנולוגיה, להיות בן אנושי פירושו שאתה מסוגל להבין כמה דברים וגם שיש דברים שאתה לא מבין. המדע מלמד אותך מתודולוגיה להתקרבות אל הלא נודע ולשאלת שאלות שמגיעות ללב של מה שלא ידוע ואיך להפיץ אותו.

הפיזיקה, במיוחד, מתמקדת בכמה מהשאלות הבסיסיות ביותר בנושא היקום הפיזי שלנו. למעשה, השאלות היסודיות היחידות שניתן לשאול נופלות בתחום הפילוסופי של "המטאפיזיקה" (על שם היותה "ממש מעבר לפיזיקה"), אך הבעיה היא ש השאלות הללו כל כך מהותיות, עד שרבות מהשאלות בתחום המטאפיזי נותרו בלתי פתורות גם לאחר מאות או אלפי שנות חקירה של מרבית המוחות הגדולים בהיסטוריה. לעומת זאת, הפיזיקה פתרו סוגיות מהותיות רבות, למרות שההחלטות הללו נוטות לפתוח סוגים חדשים לגמרי של שאלות.

למידע נוסף בנושא זה, עיין "מדוע ללמוד פיזיקה? " (הותאם, ברשות, מהספר מדוע מדע? מאת ג'יימס טרפיל).