الفيزياء
تتنوّع العلوم في الطبيعة لتشمل الأحياء، والكيمياء، والفيزياء، وتعتبر الفيزياء أحد أهمّ وأبرز العلوم الطبيعية التي عرفها الإنسان منذ القديم وحتى وقتنا الحاضر، وتدرّس المادّة والطاقة وكيفية تفاعلهما بشكلٍ علمي، وهي علمٌ تجريبيٌ يتبع الأسلوب العلمي كمنهاجٍ لوضع الفرضيات واختبارها، وتعدّ الإلكترونيات وفيزياء الكم والفيزياء الحيوية من أبرز مجالات علم الفيزياء ومن أبرز مفاهيمها، وهنا في هذا المقال سنتحدث عن أهميّة علم الفيزياء وأشهرعلمائها، وأهم قوانينها بشيءٍ من التفصيل.
وظيفة الفيزياء
يقوم علم الفيزياء بالعديد من الأمور والوظائف، حيث إنّ له أهميةٌ تتلخّص فيما يلي:
- دراسة الظواهر الطبيعيّة المختلفة.
- صياغة العلاقات ذات الأرقام التي تتنبّأ بسلوك المواد.
- الاهتمام بالقياس وأدواته ودقّته للوصول إلى كمياتٍ دقيقةٍ ومحددة.
- تطوير مصادر الطاقة ومحاولة إيجاد مصادر طاقةٍ أخرى.
- تطوير الأجهزة المختلفة في مجالات الطب والفضاء والصناعة وغيرها.
فروع الفيزياء
لعلم الفيزياء أقسامٌ متعددة، نذكر منها:
- الفيزياء التطبيقيّة.
- الفيزياء النوّوية.
- الفيزياء الكهرومغناطيسيّة.
- الفيزياء الكلاسيكيّة.
- الصوتيّات.
- الفيزياء النسبيّة.
- البصريّات.
- الديناميكا الحراريّة.
أشهر علماء الفيزياء
تعدّدت أسماء العلماء الذين نبغوا في مجال الفيزياء وأضافوا لها الكثير بعقولهم وخبراتهم العميقة والمتنوعة، ومنهم:
- العالم الإنجليزي إسحق نيوتن.
- الفيزيائي الألماني ألبرت أينشتاين.
- العالم والفيزيائي الألماني ماكس بلانك.
- الفيزيائي والعالم الإنجليزي مايكل فاراداي.
أهمّ قوانين الفيزياء
هنا سنتحدث عن أبرز قوانين الفيزياء المشهورة والمعروفة، والتي يتمّ استخدامها إلى وقتنا هذا، وهي:
* قانون أوم والذي وضعه الفيزيائي الألماني أوم، وينصّ هذا القانون على أنه إذا مر تيّارٌ كهربائيٌ بين طرفيّ ناقلٍ معدنيٍّ فإنّ فرق الجهد الكهربائي سيتناسب طردياً مع شدة التيار الكهربائيّ المار، وتمثّل هذه المعادلة هذا القانون “V=IR”، حيث تمثل:
V: ترمز إلى فرق الجهد الكهربائي وتقاس بالفولت.
I: ترمز إلى مقاومة الناقل المعدني وتُقاس بالأوم.
R: ترمز إلى شدّة التيار الكهربائي وتقاس بالأمبير.
- قانون بويل والذي ينصّ على “عند ثبات درجة الحرارة T فإنّ حجم الغاز V يتناسب عكسياً مع ضغطه PV = k، حيث:
P : ضغط الغاز ويقاس بعدة وحدات منها مم زئبق، أو بار، أو باسكال.
V : حجم الغاز ويقاس بعدة وحدات منها لتر، أو سنتيمتر3، ديسيلتر وغيرها.
k : ثابت.
- قانون شارل ينص على “عند ثبات الضغط P، فإنّ حجم الغاز V يتناسب طردياً مع درجة الحرارة T المقاسة بالكلفن، كالتالي V1/T1=V2/T2.
- قانون جاي لوساك ينص على “عند ثبات الحجم V، فإنّ ضغط الغاز P يتناسب طرديّاً مع درجة الحرارة T المقاسة بالكلفن، كالتالي: P1/T1=P2/T2.
