science >> Wetenschap >  >> Fysica

Toepassingen van de natuurkunde in het dagelijks leven

Natuurkunde reikt ver in uw dagelijks leven en beschrijft de beweging, krachten en energie van de gewone ervaring. Bij acties zoals lopen, autorijden of een telefoon gebruiken, is de natuurkunde aan het werk. Voor het dagelijks leven kunnen alle technologieën die je misschien als vanzelfsprekend beschouwt, gebruikmaken van de regels van de natuurkunde.

Eenvoudige mechanische apparaten

Een eenvoudige plek om natuurkunde in actie te zien is met een eenvoudige hendel - het gemakkelijkst te observeren in een park. Hefbomen zijn er in drie smaken, elk met verschillende draaipunten. Ze dienen om de kracht te vergroten, waardoor de inspanning die nodig is om een ​​object aan het andere uiteinde te verplaatsen, wordt verminderd. Een eenvoudige "wip" op een park bestaat uit een hendel (de plaatsen om te zitten) en het draaipunt (in het midden geplaatst). De twee tegengestelde krachten compenseren elkaar en creëren een soepele rit door de lucht. In hetzelfde park zie je een dia, een apparaat dat de trap omhoog combineert terwijl de dia naar beneden gaat, beide voorbeelden van hellende vlakken. Het hellende vlak vergemakkelijkt het klimmen door het over een langere afstand te spreiden. De gladde schuif keert zachtjes terug naar de aarde, waardoor de invloed van de zwaartekracht net genoeg wordt verlaagd om het leuk te maken.

Transport en de wetten van Newton

De transportindustrie is geen onbekende in de manipulatie van de alledaagse fysica. Auto's en treinen maken gebruik van het wiel, wat zorgt voor een vloeiende, gelijkmatige beweging. De bewegingswetten van Newton zijn aan het werk als mechanische kracht en versnelling, actie, reactie en traagheid. Vliegtuigen gaan nog een stap verder, zowel liftend als voorwaarts. Ze manipuleren fysica - net als vogels - door zowel de vleugelvorm als de hoek van de vleugel te creëren - die beide dienen om de luchtstroom te veranderen.

Relativiteit en moderne communicatie

Fysica is alles relatief. Dit thema resoneert door Einsteins speciale en algemene relativiteitstheorieën. Het werk van Einstein is van cruciaal belang voor GPS in uw telefoon, bijvoorbeeld. Het neemt radiosignalen van verschillende satellieten rond de aarde in beslag en berekent uw locatie tot op enkele centimeters nauwkeurig. Omdat de snelheid en hoogte van de satellieten het signaal enigszins veranderen, past de smartphone de resultaten aan met behulp van de theorieën van Einstein. Zonder een helpende hand van relativiteit, zou GPS veel minder nauwkeurig of nuttig zijn.

Natuurkunde en biologie

Zelfs als je deze zin leest, is de natuurkunde aan het werk. De ogen evolueerden in vele soorten - via verschillende voorbeelden van convergerende evolutie - gebruikmakend van het elektromagnetische spectrum. De oren horen geluiden die optreden door de beweging van luchtmoleculen. En de chemie die alle biologie aandrijft, is afhankelijk van de fysica van energie en moleculen. Elke dag, bijvoorbeeld, absorberen planten zonlicht, water en koolstofdioxide, creëren ze glucose en geven ze zuurstof vrij als bijproduct.