La fisica si riferisce alla vita di tutti i giorni? Potrebbe non sembrare così, ma la fisica è tutto intorno a noi. I concetti di fisica non sono solo per gli scienziati: sono importanti per chiunque.

Comprendere i concetti di fisica di base può farti sembrare intelligente di fronte al tuo capo o ad una data. Può aiutare a evitare incidenti stradali o uscire da un fosso. Può anche essere il percorso per una grande carriera in una varietà di campi. Ma forse la cosa più importante: ti aiuterà a capire come funziona il mondo in cui viviamo.

Noi di Brainscape, essendo anche geek nella scienza cognitiva dell’apprendimento, capita di essere noi stessi geek della fisica.

Che cos’è la fisica? È lo studio del mondo fisico. Copre una serie di argomenti tra cui la materia (che è qualsiasi sostanza che ha massa) e il movimento di quella materia attraverso lo spazio e il tempo nell’universo. È una delle scienze fondamentali ed è dedicata a descrivere come funziona il nostro mondo.

E oggi, condivideremo quattro concetti di fisica di base con voi per aiutarvi a capire questo argomento un po ‘ meglio.

I 4 fondamentali concetti di fisica

meccanica Classica (le leggi del moto)

Se hai studiato ogni sorta di scienza, probabilmente avete sentito la storia di Isaac Newton seduto sotto un albero di mele e di formulare le leggi fondamentali del moto. Mentre la storia è in parte apocrifa, c’è in realtà un po ‘ di verità.

Nel 1687, Newton pubblicò Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica, il primo libro che esponeva le leggi fondamentali del moto o della meccanica classica. Nel libro, Newton ha esposto e spiegato le tre leggi fondamentali della meccanica classica:

1. Gli oggetti a riposo rimarranno a riposo e gli oggetti in movimento rimarranno in movimento alla stessa velocità, a meno che l’oggetto non sia agito da una forza esterna.
2. Forza uguale massa volte accelerazione (F=ma).
3. Quando un oggetto esercita una forza su un altro oggetto, il secondo oggetto esercita una forza uguale e opposta sul primo.

Questi possono sembrare un po ‘ astratti, ma quando ci pensi, queste leggi della meccanica possono essere chiaramente osservate nella vita di tutti i giorni. Su una superficie piana, una palla rimarrà ferma a meno che qualcuno non la calci, o il vento la soffia. Su una collina, la gravità agisce su di essa e la trascina in discesa.

Per quanto riguarda la forza, capiamo tutti che essere colpiti da un dodgeball che si muove a 30 mph non è lo stesso di essere colpiti da un’auto che si muove alla stessa velocità. La massa dell’oggetto fa la differenza nella forza. E infine, capiamo tutti che se colpiamo un muro, probabilmente ci spezzeremo la mano. Possiamo colpire duramente il muro, ma il muro esercita una forza uguale e opposta in cambio. Ahi.

Elettromagnetismo

Che cos’è la luce? È impossibile capire questa semplice domanda senza parlare dell’elettromagnetismo, una delle quattro forze fondamentali che governano l’universo. L’elettromagnetismo si riferisce alle forze generate dagli elettroni che si trovano in alcuni tipi di materia in tutto l’universo. Alcuni tipi di materia, come i composti trovati nei magneti, hanno elettroni che sono configurati in modo tale da esercitare forza su altri elettroni che si trovano in “particelle cariche.”

Questi composti esercitano energia su altre” particelle cariche”, motivo per cui un magnete attirerà una graffetta ma non il dito. La forza trasportata da un campo elettromagnetico è trasportata dai fotoni, che sono particelle che a volte agiscono come onde (o onde che a volte agiscono come particelle).

Confuso, lo so. La cosa fondamentale da capire è che la radiazione elettromagnetica costituisce gran parte della nostra vita quotidiana. La luce visibile stessa è una forma di radiazione elettromagnetica. Altri tipi di radiazioni elettromagnetiche sono i raggi X, le onde radio e così via. L’elettricità, ovviamente, viene creata attraverso la manipolazione delle forze elettromagnetiche.

Relatività

La relatività generale è un concetto di base in fisica che viene spesso descritto usando l’analogia di un veicolo in movimento. Diciamo che stai guidando in una macchina che viaggia a 60 mph. E ‘una decappottabile e la parte superiore e’ abbassata. Si lancia una palla direttamente verso l’alto. La relatività aiuta a spiegare il fatto che ci sono due diverse prospettive su ciò che accade alla palla.

Dal tuo punto di vista, all’interno dell’auto, hai applicato una forza verso l’alto alla palla. Dal punto di vista di qualcuno fuori dall’auto che è fermo, la palla stava già viaggiando a 60 mph all’interno dell’auto quando è stata applicata la seconda forza. Questo è un esempio semplice, ma può essere esteso a scale più grandi: ad esempio, la Terra sta attualmente ruotando attorno al sole a circa 67.000 miglia all’ora—ma a causa della relatività, non ci sembra così.

La relatività generale fu ampliata nei primi anni del 1900 quando Albert Einstein creò la relatività speciale. Nei suoi scritti, Einstein teorizzò un “limite di velocità assoluto” per la luce—una velocità che non poteva essere superata indipendentemente dalla relatività. Immagina questo: sei fermo nel mezzo dello spazio, misurando la velocità che la luce sta passando davanti a te. La sorgente luminosa è vicina, stazionaria. Si misura la velocità della luce come 671 milioni di miglia all’ora.

Quindi conduci altri due esperimenti. Nel primo, la sorgente luminosa viene ora spinta lontano da voi ad una velocità di 300 milioni di miglia all’ora. Nel secondo, la fonte di luce si sta muovendo verso di te alla stessa velocità. Ogni volta che si misura la velocità della luce, tuttavia, il numero è lo stesso: 671 milioni di miglia all’ora.

Cosa significa? Bene, per uno, si allunga il tempo: il più veloce si sposta, il tempo più lento va. Sì, questo è selvaggio come sembra. La verità è molto più strana della finzione.

Termodinamica

Lo studio della termodinamica ruota attorno alla relazione tra calore, energia e lavoro meccanico. La termodinamica ruota attorno a quattro leggi (che, per qualsiasi motivo, sono numerate da zero a tre). Le leggi emergono da un’interpretazione di base del calore come movimento

È complicato, ma fondamentalmente, questo è ciò che è importante: a livello atomico, ciò che percepiamo come “temperatura” in realtà si riferisce al movimento atomico. In una giornata calda, ad esempio, l’energia solare eccita gli atomi nell’atmosfera terrestre per vibrare rapidamente. Questa vibrazione trasporta energia che viene trasferita alla nostra pelle, facendoci sentire caldi. Allo stesso modo, gli atomi” freddi ” sono quelli che si muovono meno. Non è che il calore fa muovere gli atomi; è che il movimento degli atomi è calore.

La conoscenza generale non si ferma alla fisica

Speriamo che ti sia piaciuto questo breve sguardo sulla fisica e che stimoli la tua sete di apprendimento. Più capisci della scienza, più comprendi e apprezzi questo bellissimo mondo in cui viviamo.

E non sono solo i concetti di fisica che sono utili per la tua conoscenza generale. Ci sono un sacco di altri argomenti là fuori (come biologia, matematica, lingue, arte e così via) che ti aiutano a capire questo mondo un po ‘ meglio. Non abbiamo sempre il tempo di impararle.

Ecco perché Brainscape è la soluzione perfetta se stai cercando di rispolverare le tue conoscenze generali. Il nostro flessibile, adaptive flashcards app che ti aiuta a imparare nuovi concetti due volte più velocemente come si farebbe facendo esercizi tradizionali.

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