relaterar fysik till vardagen? Det kanske inte verkar som det, men fysiken finns runt omkring oss. Fysikkoncept är inte bara för forskare—de är viktiga för alla.

att förstå grundläggande fysikkoncept kan få dig att se smart ut framför din chef eller ett datum. Det kan hjälpa dig att undvika bilkrascher eller komma ur ett dike. Det kan till och med vara vägen till en bra karriär inom olika områden. Men kanske viktigast av allt: det hjälper dig att förstå hur världen vi lever i Fungerar.

Vi på Brainscape, som också är nördar i den kognitiva vetenskapen om lärande, råkar bara vara Fysikgeeks själva.

vad är fysik? Det studien av den fysiska världen. Det täcker en rad ämnen inklusive materia (vilket är något ämne som har massa) och rörelsen av den materien genom rymden och tiden i universum. Det är en av de grundläggande vetenskaperna och är tillägnad att beskriva hur vår värld fungerar.

och idag delar vi fyra grundläggande fysikkoncept med dig för att hjälpa dig att förstå detta ämne lite bättre.

de 4 mest grundläggande fysikbegreppen

klassisk mekanik (rörelsens lagar)

Om du har studerat någon form av vetenskap har du förmodligen hört berättelsen om Isaac Newton sitter under ett äppelträd och formulerar de grundläggande rörelselagarna. Medan historien delvis är apokryf, finns det faktiskt en viss sanning i den.

år 1687 publicerade Newton Philosophii Jacobi Naturalis Principia Mathematica, den första boken som lade fram de grundläggande lagarna för rörelse eller klassisk mekanik. I boken lade Newton ut och förklarade de tre grundläggande lagarna i klassisk mekanik:

1. objekt i vila kommer att förbli i vila och föremål i rörelse kommer att förbli i rörelse med samma hastighet, såvida inte objektet påverkas av en yttre kraft.
2. kraft är lika med masstider acceleration (F = ma).
3. när ett objekt utövar en kraft på ett annat objekt, utövar det andra objektet en lika och motsatt kraft på det första.

dessa kan låta lite abstrakta, men när man tänker på det, dessa lagar mekanik är kan tydligt observeras i vardagen. På en plan yta kommer en boll att förbli stilla om inte någon sparkar den eller vinden blåser den. På en kulle verkar tyngdkraften på den och drar den nedförsbacke.

När det gäller kraft förstår vi alla att det att träffas av en dodgeball som rör sig 30 mph inte är detsamma som att träffas av en bil som rör sig i samma hastighet. Objektets massa gör skillnad i kraften. Och slutligen förstår vi alla att om vi slår en vägg kommer vi förmodligen att bryta vår hand. Vi kan slå väggen hårt, men väggen utövar en lika och motsatt kraft i gengäld. AJ.

elektromagnetism

vad är ljus? Det är omöjligt att förstå denna enkla fråga utan att prata om elektromagnetism, en av de fyra grundläggande krafterna som styr universum. Elektromagnetism hänvisar till de krafter som genereras av elektronerna som finns i vissa typer av materia i hela universum. Vissa typer av materia, såsom föreningarna som finns i magneter, har elektroner som är konfigurerade på ett sådant sätt att de utövar kraft på andra elektroner som finns i ”laddade partiklar.”

dessa föreningar utövar energi på andra ”laddade partiklar”, varför en magnet kommer att locka ett pappersklipp men inte ditt finger. Kraften som bärs av ett elektromagnetiskt fält bärs av fotoner, som är partiklar som ibland fungerar som vågor (eller vågor som ibland fungerar som partiklar).

förvirrande, jag vet. Det grundläggande att förstå är att elektromagnetisk strålning utgör mycket av vår vardag. Synligt ljus i sig är en form av elektromagnetisk strålning. Andra typer av elektromagnetisk strålning är röntgenstrålar, radiovågor och så vidare. Elektricitet skapas naturligtvis genom manipulation av elektromagnetiska krafter.

relativitet

allmän relativitet är ett grundläggande begrepp i fysik som ofta beskrivs med analogi av ett rörligt fordon. Låt oss säga att du rider i en bil som reser vid 60 mph. Det är en cabriolet, och toppen är nere. Du kastar en boll direkt uppåt. Relativitet hjälper till att förklara det faktum att det finns två olika perspektiv på vad som händer med bollen.

ur ditt perspektiv, inuti bilen, har du applicerat en uppåtgående kraft på bollen. Ur perspektivet av någon utanför bilen som står stilla, bollen färdades redan 60 mph inuti bilen när den andra kraften applicerades. Detta är ett enkelt exempel, men kan utökas till större skalor: till exempel roterar jorden för närvarande runt solen på cirka 67 000 miles per timme—men på grund av relativitet känns det inte så för oss.

allmän relativitet utvidgades i början av 1900-talet när Albert Einstein skapade speciell relativitet. I sina skrifter teoretiserade Einstein en” absolut hastighetsgräns ” för ljus—en hastighet som inte kunde överskridas oavsett relativitet. Föreställ dig detta: du är stillastående mitt i rymden och mäter hastigheten som ljuset rör sig förbi dig. Ljuskällan är i närheten, stationär. Du mäter ljusets hastighet som 671 miljoner miles per timme.

sedan utför du ytterligare två experiment. I det första drivs ljuskällan nu bort från dig med en hastighet av 300 miljoner miles per timme. I det andra rör sig ljuskällan mot dig med samma hastighet. Varje gång du mäter ljusets hastighet är dock numret detsamma: 671 miljoner miles per timme.

vad betyder detta? Tja, för en sträcker det tiden: ju snabbare du rör dig, desto långsammare går tiden. Ja, det här är så vild som det låter. Sanningen är så mycket konstigare än fiktion.

termodynamik

studien av termodynamik kretsar kring förhållandet mellan värme, energi och mekaniskt arbete. Termodynamik kretsar kring fyra lagar (som av någon anledning numreras noll till tre). Lagarna framgår av en grundläggande tolkning av värme som rörelse

det är komplicerat, men i grund och botten är detta det som är viktigt: på atomnivå hänvisar det vi uppfattar som ”temperatur” faktiskt till atomrörelse. På en varm dag, till exempel, exciterar solenergi atomerna i jordens atmosfär för att vibrera snabbt. Denna vibration bär energi som överförs till vår hud, vilket gör att vi känner oss varma. På samma sätt är” kalla ” atomer de som rör sig mindre. Det är inte så att värme får atomer att röra sig; det är att atomrörelsen är värme.

allmän kunskap slutar inte med fysik

Vi hoppas att du haft denna korta titt på fysik och att det stimulerar din törst efter mer lärande. Ju mer du förstår om vetenskap, desto mer förstår och uppskattar du denna vackra värld vi lever i.

och det är inte bara fysikbegrepp som är användbara för din allmänna kunskap. Det finns massor av andra ämnen där ute (som biologi, matematik, språk, konst och så vidare) som hjälper dig att förstå denna värld lite bättre. Vi har bara inte alltid tid att lära oss dem.

det är därför Brainscape är den perfekta lösningen om du försöker fräscha upp din allmänna kunskap. Vår flexibla, adaptiva flashcards app som hjälper dig att lära dig nya koncept dubbelt så snabbt som du skulle göra traditionella övningar.genom ett flerårigt projekt som involverar hundratals studenter, lärare, professorer och experter från olika områden har Brainscape sammanställt en kritisk bas uppsättning kunskaper inom ett stort antal ämnen. Vi kallar det Kunskapsrehab. Oavsett om du vill granska konst, vetenskap, samhällsvetenskap eller till och med popkultur och underhållning, är det allt här för dig att lära dig.

och om du behöver mer hjälp med att lära dig fysik specifikt, kolla in Brainscape våra adaptiva bildkort för både fysik 101 eller MCAT fysik!