Innehåll
- Enkla mekaniska enheter
- Transport och Newtons lagar
- Relativitet och modern kommunikation
- Fysik och biologi
Fysik sträcker sig långt in i din vardag och beskriver rörelse, krafter och energi i den vanliga upplevelsen. I åtgärder som att gå, köra bil eller använda en telefon är fysik på jobbet. För vardagslivet utnyttjar all teknik som du kan ta för givet fysikens regler.
Enkla mekaniska enheter
En enkel plats att se fysik i handling är med en enkel spak - lättast observerad i en park. Spakarna finns i tre smaker, var och en med varierande stödplatser. De tjänar till att förstärka kraft, vilket minskar ansträngningen som krävs för att förflytta ett föremål i motsatsen. En enkel "såg" i en park består av en spak (platserna för att sitta) och ryggstödet (placerat i mitten). De två motsatta krafterna motverkar varandra och skapar en smidig tur genom luften. I samma park ser du en bild, en enhet som kombinerar trappan som går upp med den som går ner, båda exemplen på lutande plan. Det lutande planet underlättar klättringsinsatsen genom att sprida det över ett längre avstånd. Den släta glidbanan leder dig försiktigt tillbaka till jorden, vilket bromsar påverkan av tyngdkraften precis nog för att göra det kul.
Transport och Newtons lagar
Transportbranschen är inte främling för manipulationen av vardagsfysiken. Bilar och tåg använder hjulet, vilket ger en jämn, jämn rörelse. Newtons rörelselagar fungerar som mekanisk kraft och acceleration, handling, reaktion och tröghet. Flygplan tar det ett steg längre, vilket tillåter både lyft och framåt. De manipulerar fysiken - ungefär som fåglar - genom att skapa lyft genom vingformen och vingens vinkel - som båda tjänar till att förändra luftflödet.
Relativitet och modern kommunikation
Fysiken är allt relativ. Detta tema resonerar genom Einsteins speciella och allmänna relativitetsteorier. Einsteins arbete är till exempel avgörande för GPS i din telefon. Det tar radiosignaler från flera satelliter som kretsar runt jorden och beräknar din plats exakt till flera centimeter. Eftersom satelliternas hastighet och höjd ändrar signalen väldigt lite, justerar smarttelefonen resultaten med hjälp av Einsteins-teorier. Utan en hjälpande hand från relativitet skulle GPS vara mycket mindre exakt eller användbart.
Fysik och biologi
Även när du läser den här meningen är fysiken på jobbet. Ögonen utvecklades i många arter - genom flera exempel på konvergent evolution - utnyttja det elektromagnetiska spektrumet. Öronen hör ljud som uppstår genom rörelse av luftmolekyler. Och den kemi som driver all biologi beror på fysiken i energi och molekyler. Varje dag tar till exempel växter upp solljus, vatten och koldioxid, vilket skapar glukos och släpper ut syre som biprodukt.