Κλασική Φυσική
Κλασική φυσική είναι η φυσική που έγινε πριν από τον 20ό αιώνα. Αυτό το τμήμα της φυσικής μελετά πράγματα όπως η κίνηση, το φως, η βαρύτητα και ο ηλεκτρισμός.
Το μεγαλύτερο μέρος της φυσικής σήμερα χρησιμοποιεί ιδέες που είναι πιο περίπλοκες από τις ιδέες της κλασικής φυσικής, επειδή τον 20ό αιώνα οι φυσικοί ανακάλυψαν δύο καλύτερους τρόπους για να περιγράψουν τη φύση: τη θεωρία της σχετικότητας και την κβαντομηχανική.
Η κλασική φυσική αποδείχθηκε ότι δεν λειτουργούσε όταν τα πράγματα που μελετούσε ήταν πολύ, πολύ μικρά (περίπου στο μέγεθος των ατόμων ή μικρότερα) ή κινούνταν πολύ, πολύ γρήγορα (περίπου με την ταχύτητα του φωτός). Έτσι, γύρω στις αρχές του εικοστού αιώνα, ο Άλμπερτ Αϊνστάιν επεξεργάστηκε τη Θεωρία της Σχετικότητας και άνθρωποι όπως ο Neils Bohr, ο Werner Heisenberg και ο Erwin Schrödinger δημιούργησαν την κβαντομηχανική.
Ιστορία
Ο Σερ Ισαάκ Νεύτων, και πολλοί επιστήμονες πριν από αυτόν, συνέβαλαν στη δημιουργία της κλασικής φυσικής. Παρατήρησαν ότι ορισμένα πράγματα στη φύση, όπως η πτώση ενός μήλου, συμβαίνουν με τον ίδιο τρόπο κάθε φορά. Ο Νεύτωνας έφτιαξε εξισώσεις που του επέτρεπαν να προβλέψει τέτοια γεγονότα. Ονόμασε αυτές τις εξισώσεις νόμους της φυσικής.
Οι νόμοι της φυσικής του Νεύτωνα έχουν δοκιμαστεί με πειράματα και με τη χρήση τους σε εργασίες. Μερικές φορές κάποια πράγματα (όπως οι ισχυροί άνεμοι) μπερδεύουν λίγο τα αποτελέσματα του πειράματος και τα αποτελέσματα βγαίνουν λίγο λάθος. Αλλά όταν οι άνθρωποι καταβάλλουν προσπάθειες για να απαλλαγούν από αυτούς τους επιπλέον παράγοντες, τα αποτελέσματα των πειραμάτων έρχονται σχεδόν πάντα πιο κοντά σε αυτά που προβλέπουν οι νόμοι του Νεύτωνα.
Περιοχές της κλασικής φυσικής
- Μηχανική (πώς οι μοχλοί βοηθούν στην ανύψωση αντικειμένων, πώς τα αυτοκίνητα συνεχίζουν να κινούνται μετά το σβήσιμο του κινητήρα κ.λπ.)
- Θερμοδυναμική (γιατί βιώνουμε κάποια πράγματα ως ζεστά και άλλα πράγματα ως κρύα, γιατί χρειάζεται περισσότερος χρόνος για να θερμανθεί το νερό από τον αέρα κ.λπ. )
- Ηλεκτρισμός (γιατί η τριβή ενός αντικειμένου με ένα άλλο μπορεί να δημιουργήσει στατικό φορτίο, γιατί τα ηλεκτρόνια κινούνται μέσα σε καλώδια, γιατί οι αστραπές μπορούν να καλύψουν τεράστιες αποστάσεις κ.λπ.)
- Μαγνητισμός (γιατί οι βελόνες της πυξίδας δείχνουν προς το βόρειο και το νότιο πόλο, γιατί τα καρφιά που τυλίγονται γύρω-γύρω με μονωμένο σύρμα λειτουργούν ως μαγνήτες όταν το σύρμα διαρρέεται από συνεχές ρεύμα, κ.λπ.)
- Οπτική (γιατί το φως του ήλιου που περνάει μέσα από σταγόνες βροχής μπορεί να δημιουργήσει ένα ουράνιο τόξο, γιατί τα πρίσματα κάμπτουν το φως και δημιουργούν ένα φάσμα όπως το ουράνιο τόξο, γιατί οι φακοί μπορούν να μεγεθύνουν τα πράγματα, πώς να φτιάχνουμε ισχυρά τηλεσκόπια με ή χωρίς τη χρήση φακών, κ.λπ.)
Ερωτήσεις και απαντήσεις
Ε: Τι είναι η κλασική φυσική;
A: Η κλασική φυσική είναι ο κλάδος της φυσικής που αναπτύχθηκε πριν από τον 20ό αιώνα. Μελετά πράγματα όπως η κίνηση, το φως, η βαρύτητα και ο ηλεκτρισμός.
Ερ: Πώς άλλαξε η κλασική φυσική τον 20ό αιώνα;
Α: Τον 20ό αιώνα, οι φυσικοί ανακάλυψαν δύο καλύτερους τρόπους για να περιγράψουν τη φύση - τη θεωρία της σχετικότητας και την κβαντομηχανική - οι οποίοι έκαναν την κλασική φυσική λιγότερο χρήσιμη όταν μελετούσαν πολύ μικρά ή γρήγορα κινούμενα αντικείμενα.
Ερ: Ποιοι εργάστηκαν για την ανάπτυξη νέων θεωριών κατά τον εικοστό αιώνα;
Α: Ο Άλμπερτ Αϊνστάιν επεξεργάστηκε τη θεωρία της σχετικότητας και άνθρωποι όπως ο Neils Bohr, ο Werner Heisenberg και ο Erwin Schrِdinger δημιούργησαν την κβαντομηχανική.
Ερ: Πότε η κλασική φυσική δεν λειτουργεί;
A: Η κλασική φυσική δεν λειτουργεί όταν μελετά πολύ μικρά αντικείμενα (περίπου στο μέγεθος των ατόμων ή μικρότερα) ή όταν μελετά αντικείμενα που κινούνται πολύ γρήγορα (περίπου με την ταχύτητα του φωτός).
Ερ: Ποια είναι μερικά παραδείγματα θεμάτων που μελετά η κλασική φυσική;
Α: Παραδείγματα θεμάτων που μελετώνται από την κλασική φυσική περιλαμβάνουν την κίνηση, το φως, τη βαρύτητα και τον ηλεκτρισμό.
Ερ: Ποιες δύο θεωρίες αντικατέστησαν την κλασική φυσική τον εικοστό αιώνα;
Α: Οι δύο θεωρίες που αντικατέστησαν την κλασική φυσική τον εικοστό αιώνα ήταν η θεωρία της σχετικότητας και η κβαντομηχανική.