Apa itu Fisika? tujuan dan manfaatnya

Jadi, apa itu Fisika? Sederhananya Fisika adalah studi energi. Oke itu jawaban singkat, apa artinya, studi energi? Baiklah kita dapat memecah Fisika menjadi beberapa unit salah satunya adalah gerak, Anda terbiasa dengan gerakan, konsep seperti kecepatan dan kecepatan.

Gaya, gaya fisik termasuk hal-hal seperti gravitasi dan gesekan. Gaya fisik adalah energi yang juga dibawa dalam bentuk gelombang dan ketika kita berbicara tentang gelombang kita biasanya berbicara tentang hal-hal seperti gelombang suara dan gelombang cahaya.

Topik lain dalam Fisika termasuk listrik dan magnet banyak orang memahami apa listrik yang kita semua gunakan listrik tetapi sangat sedikit orang yang mengerti bagaimana listrik benar-benar bekerja, jadi kita akan mempelajari arus, daya dalam bentuk waltz dan bagaimana arus listrik dapat digunakan untuk membuat medan magnet.

Hal lain yang akan kita pelajari dalam Fisika adalah Fisika atom dan nuklir yang memahami teori atau relativitas atom Einstein dan juga reaksi nuklir dan fusi nuklir serta bagaimana mereka dapat melepaskan sejumlah besar energi. Jadi lihat ini adalah beberapa topik yang dibahas dalam kursus Fisika.

Pengertian

Fisika adalah ilmu alam yang melibatkan studi tentang materi dan gerakannya dalam ruang dan waktu, bersama dengan konsep itu terkait seperti energi dan gaya. Secara lebih luas, fisika adalah ilmu yang mempelajari tentang alam dalam upaya untuk memahami bagaimana alam semesta berperilaku.

Fisika menggunakan metode ilmiah untuk membantu mengungkap prinsip-prinsip dasar yang mengatur cahaya dan materi, dan untuk menemukan implikasi hukum-hukum tersebut. Fisika mengasumsikan bahwa ada aturan-aturan yang dengannya alam semesta berfungsi, dan bahwa hukum-hukum itu setidaknya dapat dipahami sebagian oleh manusia.

Secara umum juga dipercaya bahwa hukum-hukum itu dapat digunakan untuk memperediksi segala sesuatu tentang masa depan alam semesta jika informasi lengkap tersedia tentang keadaan saat ini dari semua cahaya dan materi.

Materi umumnya dianggap sebagai sesuatu yang memiliki massa dan volume. Banyak konsep yang tidak terpisahkan dari studi fisika klasik melibatkan teori dan hukum yang menjelaskan materi dan gerakannya.

Hukum kekekalan massa, misalnya, menyatakan bahwa massa tidak dapat dibuat atau dihancurkan. Eksperimen dan perhitungan lebih lanjut dalam fisika, oleh karena itu, mempertimbangkan hukum ini ketika merumuskan hipotesis untuk mencoba menjelaskan fenomena alam.

Fisika bertujuan untuk menggambarkan fungsi segala sesuatu di sekitar kita, dari pergerakan partikel bermuatan kecil hingga gerakan manusia, mobil, dan pesawat ruang angkasa. Faktanya, hampir semua yang ada di sekitar Anda dapat dideskripsikan dengan cukup akurat oleh hukum fisika.

Pertimbangkan ponsel pintar; Fisika menjelaskan bagaimana listrik berinteraksi dengan berbagai sirkuit di dalam perangkat. Pengetahuan ini membantu insinyur memilih bahan dan tata letak sirkuit yang sesuai saat membangun ponsel pintar.

Selanjutnya, pertimbangkan sistem GPS; fisika menggambarkan hubungan antara kecepatan suatu benda, jarak perjalanannya, dan waktu yang diperlukan untuk menempuh jarak itu. Ketika Anda menggunakan perangkat GPS di dalam kendaraan, ia menggunakan persamaan fisika ini untuk menentukan waktu perjalanan dari satu lokasi ke lokasi lain. Studi fisika mampu memberikan kontribusi signifikan melalui kemajuan teknologi baru yang muncul dari terobosan teoretis.

Hubungan Fisika dan Bidang Lainnya

Fisika adalah dasar dari banyak disiplin ilmu dan berkontribusi langsung pada kimia, astronomi, teknik, dan sebagian besar bidang ilmiah.

Fisika adalah dasar dari banyak disiplin ilmu penting dan memberikan kontribusi langsung kepada orang lain. Kimia berurusan dengan interaksi atom dan molekul, sehingga berakar pada fisika atom dan molekul. Sebagian besar cabang teknik adalah fisika terapan.

Dalam arsitektur, fisika adalah jantung dari stabilitas struktural dan terlibat dalam akustik, pemanasan, pencahayaan, dan pendinginan bangunan. Bagian geologi sangat bergantung pada fisika, seperti penanggalan radioaktif batuan, analisis gempa bumi, dan perpindahan panas di Bumi. Beberapa disiplin ilmu, seperti biofisika dan geofisika, adalah hibrida dari fisika dan disiplin ilmu lainnya.

Manfaat fisika

Fisika memiliki banyak penerapan dalam ilmu biologi. Pada tingkat mikroskopis, fisika membantu menggambarkan sifat-sifat dinding sel dan membran sel. Pada tingkat makroskopik, fisika dapat menjelaskan panas, usaha, dan gaya yang terkait dengan tubuh manusia. Fisika terlibat dalam diagnosa medis, seperti sinar-X, magnetic resonance imaging (MRI), dan pengukuran aliran darah ultrasonik.

Terapi medis terkadang secara langsung memanfaatkan fisika: radioterapi kanker menggunakan radiasi pengion, misalnya. Fisika juga bermanfaat dapat menjelaskan fenomena sensorik, seperti bagaimana alat musik membuat suara, bagaimana mata mendeteksi warna, dan bagaimana laser dapat mengirimkan informasi.

Batas antara fisika dan ilmu-ilmu lain tidak selalu jelas. Misalnya, ahli kimia mempelajari atom dan molekul, dari mana materi dibangun, dan ada beberapa ilmuwan yang mau sama-sama menyebut diri mereka ahli kimia fisik atau ahli fisika kimia.

Tampaknya perbedaan antara fisika dan biologi akan lebih jelas, karena fisika tampaknya berurusan dengan benda mati. Faktanya, hampir semua fisikawan akan setuju bahwa hukum dasar fisika yang berlaku untuk molekul dalam tabung reaksi bekerja sama baiknya untuk kombinasi molekul yang membentuk bakteri.

Apa yang membedakan fisika dari biologi adalah banyak teori ilmiah yang menggambarkan makhluk hidup pada akhirnya dihasilkan dari hukum-hukum dasar fisika, tetapi tidak dapat secara tegas diturunkan dari prinsip-prinsip fisika.

Tidak perlu mempelajari semua aplikasi fisika secara formal. Apa yang paling berguna adalah pengetahuan tentang hukum dasar fisika dan keterampilan dalam metode analitis untuk menerapkannya. Studi fisika juga dapat meningkatkan keterampilan Anda dalam memecahkan masalah. Lebih jauh, fisika telah mempertahankan aspek paling dasar dari sains, sehingga digunakan oleh semua sains. Studi fisika membuat ilmu lain lebih mudah untuk dipahami.

Definisi Istilah: Model, Teori, Hukum

Dalam penggunaan sehari-hari, istilah model, teori, dan hukum sering digunakan secara sinonim atau memiliki interpretasi yang berbeda dari yang mereka lakukan dalam ilmu. Namun, dalam kaitannya dengan studi fisika, setiap istilah memiliki makna spesifiknya sendiri.

  • Hukum alam adalah deskripsi singkat tentang alam semesta di sekitar kita. Mereka bukan penjelasan, tetapi pernyataan manusia tentang aturan yang mendasari bahwa semua proses alami mengikuti. Mereka intrinsik ke alam semesta; manusia tidak menciptakannya dan kita tidak bisa mengubahnya. Kita hanya bisa menemukan dan memahaminya. Landasan menemukan hukum-hukum alam adalah pengamatan; sains harus menggambarkan alam semesta apa adanya, bukan seperti yang kita bayangkan. Hukum tidak pernah bisa diketahui dengan kepastian absolut, karena tidak mungkin melakukan eksperimen untuk menetapkan dan mengkonfirmasi hukum dalam setiap skenario yang mungkin tanpa kecuali. Fisikawan beroperasi di bawah asumsi bahwa semua hukum dan teori ilmiah valid sampai contoh tandingan diamati. Jika percobaan yang berkualitas baik dan dapat diverifikasi bertentangan dengan hukum yang berlaku, maka hukum tersebut harus dimodifikasi atau digulingkan sepenuhnya.
  • Model adalah representasi dari sesuatu yang seringkali terlalu sulit (atau tidak mungkin) untuk ditampilkan secara langsung. Sementara desain model dibenarkan menggunakan informasi eksperimental, itu hanya akurat dalam situasi terbatas. Contohnya adalah “model planet” yang digunakan untuk menggambarkan atom yang umum digunakan, di mana elektron digambarkan sebagai yang mengorbit inti, analog dengan cara planet mengorbit Matahari. Kita tidak dapat mengamati orbit elektron secara langsung, tetapi citra mental membantu menjelaskan pengamatan yang dapat kita lakukan, seperti emisi cahaya dari gas panas. Fisikawan menggunakan model untuk berbagai keperluan. Sebagai contoh, model dapat membantu fisikawan menganalisis skenario dan melakukan perhitungan, atau mereka dapat digunakan untuk mewakili situasi dalam bentuk simulasi komputer.
  • Teori adalah penjelasan untuk pola-pola di alam yang didukung oleh bukti ilmiah dan diverifikasi berkali-kali oleh berbagai kelompok peneliti. Beberapa teori termasuk model untuk membantu memvisualisasikan fenomena, sedangkan yang lain tidak. Teori gravitasi Newton, misalnya, tidak memerlukan model atau gambar mental, karena kita dapat mengamati objek secara langsung dengan indera kita sendiri. Teori kinetik gas, di sisi lain, menggunakan model di mana gas dipandang terdiri dari atom dan molekul. Atom dan molekul terlalu kecil untuk diamati secara langsung dengan indera kita — oleh karena itu, kita membayangkannya secara mental untuk memahami apa yang dikatakan instrumen kita tentang perilaku gas.

Perbedaan hukum dan teori

Sebuah hukum menggunakan bahasa ringkas untuk menggambarkan pola umum di alam yang didukung oleh bukti ilmiah dan percobaan berulang. Seringkali, hukum dapat dinyatakan dalam bentuk persamaan matematika tunggal.

Hukum dan teori serupa karena keduanya merupakan pernyataan ilmiah yang dihasilkan dari hipotesis yang diuji dan didukung oleh bukti ilmiah. Namun, hukum peruntukan dicadangkan untuk pernyataan singkat dan sangat umum yang menggambarkan fenomena di alam, seperti hukum bahwa energi kekal selama proses apa pun, atau hukum gerak kedua Newton, yang menghubungkan gaya, massa, dan percepatan dengan sederhana persamaan F = ma.

Sebuah teori, sebaliknya, adalah pernyataan yang kurang ringkas dari fenomena yang diamati. Sebagai contoh, Teori Evolusi dan Teori Relativitas tidak dapat diungkapkan secara cukup singkat untuk dianggap sebagai hukum. Perbedaan terbesar antara hukum dan teori adalah hukum jauh lebih kompleks dan dinamis, dan teori lebih jelas.

Sebuah hukum menggambarkan satu titik fakta yang dapat diamati, sedangkan sebuah teori menjelaskan seluruh kelompok fenomena terkait. Dan, sementara hukum adalah postulat yang membentuk dasar dari metode ilmiah, teori adalah hasil akhir dari proses itu.