Odvětví fyziky jsou různé oblasti nebo obory studia fyziky. Fyzika je věda, která je zodpovědná za vysvětlení všeho, co se ve vesmíru děje, a proto pokrývá velkou rozmanitost oblastí: pohyb, síly, záření, energie atd..
Fyzikální obor | Předmět studia | Aplikace |
---|---|---|
Akustika | Zvuk | Navigační a lokalizační systémy podle zvuku, ekosonogramy. |
Astrofyzika | Velká těla ve vesmíru. | Znalost dalších nebeských těles. |
Biofyzika | Fyzikální zákony biologických procesů. | Buněčná energie, přenos nervových impulzů, transport buněk. |
Kryogenika | Materiály při velmi nízkých teplotách | Supravodivost, silné magnety. |
Kinematika | Pohybující se objekty | Vypočítejte trajektorii a rychlost objektů. |
Dynamický | Síly působící na objekty. | Aerodynamika |
Statický | Síly na tělech v klidu. | Stavební inženýrství. |
Elektromagnetismus | Elektřina a magnetismus | Elektrické sítě, bezdrátová komunikace, elektronická zařízení. |
Atomová fyzika | Atom | Kvantová mechanika, nanotechnologie, |
Fyzika tekutin | Chování kapalin a plynů. | Letectví, průmyslové procesy, oběhový systém. |
Fyzika pevných látek | Hmota a interakce mezi atomy. | Fotorezist, nové magnetické a laserové materiály, supravodiče. |
Fyzika plazmatu | Fyzikální vlastnosti plazmy | Zpracování recyklace papíru. |
Fyzika kondenzovaných látek | Vlastnosti pevných látek a kapalin. | Tepelná vodivost, feromagnetismus. |
Lékařská fyzika | Záření v lidském zdraví. | Radiační terapie a dozimetrie. |
Nukleární fyzika | Jádro atomu. | Jaderné reaktory, medicína. |
Fyzika částic | Částice, které tvoří atom. | Léčba a lékařská diagnóza, Celosvětová Síť, sterilizace. |
Klasická mechanika | Pohyb těles: zahrnuje kinematiku, dynamiku a statiku. | Start rakety a kosmické lodi. |
Kvantová mechanika | Chování subatomárních částic. | Vlastnosti a struktura hmoty. |
Meteorologie | Atmosféra a její složky. | Predikce a monitorování povětrnostních podmínek. |
Optika | Světelné a jiné elektromagnetické vlny. | Optická vlákna, laserová. |
Termodynamika | Energie, teplo a jejich přenosy. | Chlazení, motory |
Akustika je odvětví klasické fyziky, které studovat zvuk jako narušení vzduchu, jeho způsob šíření, jevy, které jej produkují, jak je slyšet a jak je absorbováno.
Nástroje: tlakový diagram, mikrofony, ultrazvuk.
Aplikace: zvuková izolace, zvuková izolace, návrh hudebních nástrojů a koncertních sálů, navigační systémy a umístění zvuku.
Odvětví fyziky, která studuje větší hmotná těla, je astrofyzika. Popisuje pohyb těles a systémů ve vesmíru, jako jsou hvězdy, kvasary, galaxie a mezihvězdná hmota.
Nástroje: astronomické observatoře, dalekohledy, radioteleskopy, vesmírné sondy.
Aplikace: geopozice, znalost jiných planet.
Biofyzici kombinují biologii a fyziku ke studiu fyzikální zákony biologických procesů, fungování buněčné membrány, způsob fungování nervových impulsů a svalová kontrakce.
Nástroje: molekulární biologie, rentgenová difrakce, fluorescenční mikroskopie založená na přenosu energie fluorescenční rezonance, elektrofyziologie.
Aplikace: termodynamická stabilita proteinů, buněčná energie, buněčný transport.
Fyzika nízkých teplot nebo kryogenika studuje chování při extrémně nízkých teplotách. Absolutní nula (0 ° K) označuje nejnižší teplotu, kterou může tělo dosáhnout, kde jsou molekuly prakticky nepohyblivé..
Nástroje: komprese a expanze plynů, kryostat.
Aplikace: supravodivost a supratekutost, konstrukce super výkonných magnetů, vysoce účinná vedení přenosu energie.
Kinematika je odvětví mechaniky, které studuje pohybující se objekty. Pro popis pohybu kinematika studuje trajektorii bodů, linií a dalších geometrických objektů, počítá se rychlost, zrychlení, posunutí.
Nástroje: videokamery, pozorování, matematika.
Aplikace: výpočet rychlosti a trajektorie objektů, balistika.
Dynamika je odvětví mechaniky, které studuje vztahy mezi pohyb těl a jeho příčiny. Studuje síly, které způsobují pohyb objektů a systémů.
Nástroje: Newtonovy zákony, silové diagramy.
Aplikace: výpočty tření, deformace, odporu, aerodynamiky, pohonu.
Statika je odvětví mechaniky, které studuje rovnováhu těles. Zabývá se analýzou síly působící na systém v klidu.
Nástroje: Newtonovy zákony, jednoduché stroje.
Aplikace: stavba budov a mostů.
Elektromagnetismus je studium jevů elektřiny a magnetismu, interakce mezi nabitými částicemi v elektrických a magnetických polích a šíření elektromagnetických vln prostorem.
Nástroje: magnety, elektrické náboje, voltmetry, ampérmetry.
Aplikace: systémy distribuční sítě elektřiny, globální komunikační sítě, elektronická zařízení.
Atomová fyzika se zabývá atomová studie: jeho struktura, elektronická konfigurace a mechanismy emise a absorpce energie.
Nástroje: radioaktivita, spektroskopie, lasery.
Aplikace: kvantová mechanika, nanotechnologie.
Fyzika tekutin studuje chování kapalin, plynů nebo jiných tekutin v klidu a v pohybu.
Nástroje: Archimédův princip, povrchové napětí, kapilarita.
Aplikace: řízení průtoku stlačeného vzduchu a paliva v letadlech, systémy řízení průmyslových hydraulických procesů a procesy při vysokých teplotách. Fungování oběhového systému.
Fyzika pevných látek studuje a zkoumá hmotu a interakci mezi atomy v rozměrech v makroskopickém měřítku. Pokuste se vysvětlit chemické vlastnosti na základě fyzikálních vlastností každého atomu.
Nástroje: Elektronový mikroskop, rentgenová difrakční krystalografie.
Aplikace: materiály pro lasery, fotorezistory, fotobuňky, fluorescenční nebo fosforeskující materiály, nové magnetické materiály, supravodiče, nové magnetické materiály.
Fyzika plazmatu studuje stav hmoty nabitých částic. Plazma se přirozeně nachází ve hvězdách a vesmíru. V laboratořích je plazma vytvářena zahříváním plynů, dokud se elektrony neoddělí od svého atomu nebo molekuly.
Nářadí: vysoce výkonný laser, mikrovlnná trouba.
Aplikace: zpracování papíru k recyklaci.
Fyzika kondenzovaných látek se zabývá tepelnými, elektromagnetickými a optickými vlastnostmi pevných a kapalných látek
Nástroje: krystalografie, spektrometrie.
Aplikace: tepelná vodivost, polovodiče a izolátory, supratekutost, feromagnetismus.
Fyzika částic zahrnuje studium základní částice které tvoří hmotu. Je známá také pod názvem „Fyzika vysokých energií“ kvůli vysokému množství energie potřebné k vytvoření vhodných podmínek, které umožňují její pozorování..
Nástroje: urychlovače částic, kosmické záření.
Aplikace: magnetická rezonance, World Wide Web, transmutace jaderného odpadu, snímač přepravních kontejnerů.
Lékařská fyzika je obor fyziky, který aplikuje principy, metody a techniky fyziky v prevenci, diagnostice a léčbě lidských nemocí.
Nástroje: zobrazovací zařízení, radiologická zařízení, zobrazování magnetickou rezonancí.
Aplikace: klinická služba, radioterapie, dozimetrie.
Jaderná fyzika zkoumá atomové jádro, skládá se z protonů, neutronů a dalších částic. Jaderný fyzik studuje uspořádání těchto částic v jádru, síly, které je drží pohromadě, způsob, jakým jádra uvolňují energii ve formě přirozené radioaktivity nebo v důsledku fúzí nebo štěpných reakcí..
Nástroje- paprsky protonů nebo elektronů, jako jsou projektily, jaderné reaktory, Geigerovy počítače.
Aplikace: radioaktivita, medicína, elektrárny.
Klasická mechanika zahrnuje celé studium pohybu těles. Zahrnuje kinematiku, dynamiku a statiku.
Nástroje: Newtonovy zákony pohybu.
Aplikace: start rakety a kosmické lodi.
Kvantová mechanika studuje zákony, které řídí chování subatomárních částic. V oblasti extrémně malých rozměrů se těla řídí zákony chování zcela odlišnými od zákonitostí makroskopického světa..
Nářadí: záření černého těla.
Aplikace: předpovídat chování částic a vnitřních jevů atomu, umožňuje prohloubit vlastnosti a strukturu pevných materiálů, jako jsou polovodiče.
Meteorologie je studium atmosféry a jejích složek. Meteorologové aplikují fyziku na zkoumání toků a pohybu vzduchu a vody na zemském povrchu.
Nástroje: satelitní snímky, radary, meteorologické stanice.
Aplikace: vyšetřování proudění vzduchu, předpovědi počasí, monitorování povětrnostních podmínek.
Studie optiky světlo a má mnoho aplikací v oblasti optoelektroniky a optických vláken.
Nástroje: čočky, zrcátka, dalekohledy a dalekohledy.
Aplikace: studium chování světla a jiných elektromagnetických vln, optická vlákna.
Termodynamika je odvětví fyziky, které studuje různé formy energie, stejně jako podmínky, za kterých lze jedno přeměnit na druhé.
Nástroje: zákony termodynamiky, kalorimetry.
Aplikace: chladicí systémy, spalovací motory, pohonné motory kosmických lodí.
Fyzika je studium hmoty, která tvoří vesmír, a zákonů, které jej řídí. K práci ve fyzice lze přistupovat ve dvou hlavních strategiích:
Mohlo by vás zajímat, abyste věděli:
Zatím žádné komentáře