Contenu
La physique ne vient en second lieu qu'aux mathématiques dans la pureté de ses principes. La physique décrit le fonctionnement du monde naturel à travers des formules mathématiques appliquées. Il traite des forces fondamentales de l'univers et de la manière dont elles interagissent avec la matière, y compris les galaxies et les planètes, les atomes et les quarks, etc. Toutes les autres sciences naturelles proviennent de la physique. La chimie est essentiellement physique appliquée et la biologie est essentiellement chimique appliquée. La théorie de la physique est à l'origine des avancées de l'électronique qui ont accéléré les progrès des ordinateurs et des supports électroniques modernes.
Électricité
L’électricité est l’une des plus grandes découvertes de l’humanité. Grâce à une bonne compréhension de la physique, nous avons pu l'intégrer à quelque chose d'utile pour l'électricité, qui n'est qu'un vaste ensemble de composants électroniques. En créant un différentiel de tension avec quelque chose d'aussi simple qu'une batterie, nous pouvons faire bouger les électrons, qui sont à la base même de l'électricité. Les électrons en mouvement alimentent les circuits qui permettent aux radios, aux téléviseurs, aux lumières et à tous les autres appareils électroniques de fonctionner.
Transistor
Un transistor est la partie la plus élémentaire d’un ordinateur qui a permis la création de puces informatiques et a alimenté l’ère de l’ordinateur. Le transistor a été mis au point grâce à une percée dans la physique de l'état solide: l'invention du semi-conducteur. Les semi-conducteurs sont simplement des éléments qui agissent différemment selon la température et la tension. Cela signifie que lors de différentes applications de tension, un semi-conducteur peut conserver des informations, qui sont stockées car, tant que vous n'appliquez pas de tension pour la modifier, un semi-conducteur émet une tension haute ou basse. Les hautes tensions sont interprétées en tant que 1 et les basses tensions sont interprétées en tant que 0. Grâce à ce système simple, tous les ordinateurs sont capables de stocker des informations dans des milliards de petits transistors.
Vol
L'avance de l'avion est due principalement aux progrès de la physique. Les avions sont capables de voler selon les formules de la dynamique des fluides de Bernoullis. Le nombre de personnes qu'un avion peut transporter est proportionnel à la poussée qu'il peut générer. Cela est vrai car la poussée pousse l'aile en avant et l'air se courbe sur l'aile et provoque la portance. L'air qui se courbe au-dessus de l'aile provoque une zone de basse pression et l'air plus lent se déplaçant sous l'aile se soulève au bas de celle-ci. Plus le vent est rapide, plus la portance générée est importante et plus l'avion peut supporter de poids.
Vol spatial
La science de la fusée s'appuie fortement sur la physique, en déduisant directement les formules de poussée et de combustion. La force de combustion est une quantité mesurable, et la force peut être dirigée à travers une buse pour créer une poussée connaissable. Avec ces équations connaissables, nous pouvons calculer la poussée nécessaire pour atteindre le décollage. Le vide de l'espace est surmonté grâce à une compréhension de la pression. La basse pression à l'extérieur du navire doit être surmontée à l'aide d'un joint d'étanchéité de résistance appropriée. Nous pouvons utiliser des calculs de pression pour déterminer la résistance du joint. En conclusion, le vol spatial étant l’une des plus grandes réalisations, l’avenir de l’humanité a été déterminé par une compréhension de la physique.
Énergie nucléaire
La bombe nucléaire, l’une des armes les plus puissantes dont l’humanité dispose, est directement liée à la physique. Une bombe atomique utilise un processus appelé fission pour séparer des atomes lourds. Ce processus nous permet de libérer l'énergie inhérente à la matière. Cette compréhension de la matière a également la possibilité de nous permettre de produire d’énormes quantités d’énergie que nous pouvons exploiter à des fins non militaires. De plus, la fusion, ou la combinaison d'atomes différents, pourrait être la future solution à tous nos besoins en énergie.