مدخل الى الفيزياء

علم الفيزياء
هو العلم الذى يبحث فى تفسير كل الظواهر الطبيعية وفهم كيف تعمل الأشياء
من حولنا من خلال استنباط أنماط معينة من السلوك تتكرر تحت نفس الظروف
تسمى القوانين الأساسية للكون (القوانين الأساسية للفيزياء)


القوانين الأساسية للفيزياء
هى الأساس الذى يتصرف بمقتضاه الكون وهى الأساس الذى يشرح كل المشاهد العلمية التى نتعامل معها فى الحياة.

خصائص قوانين الفيزياء الأساسية:
- ليس لها تبرير نظرى
- تصف ما هو موجود وتعتمد على التجريب والنتائج والملاحظات.
- القوانين الفيزيائية الأساسية لا يعارض أحدها الآخر.
- القوانين الفيزيائية حزمة متكاملة منسجمة مع بعضها.

مهمة طالب الفيزياء:
- أن يفهم القوانين الفيزيائية.
- يحلل كافة المواقف العلمية بدلالة القوانين الفيزيائية. (وبالتالى تتراكم لديه الخبرات الفيزيائية تمهيداً للابتكار والاختراع).

أمثلة للاختراعات
الأجهزة الكهربية - العدادات وأجهزة القياسات العلمية - أجهزة الاتصالات - أجهزة التصوير - التسجيل... إلخ.



الوحدات
هى التى تقاس بها الكميات الفيزيائية الأساسية أو المشتقة وتميزها، وتخضع
هذه الوحدات لنظام عالمى متفق عليه يسمى (النظام المترى الدولى الحديث).
أمثلة




ملحوظة هامة:
لا يمكن جمع أو طرح كميات فيزيائية إلا إذا كان لها نفس الوحدة.

الوحدات المرجعية:
نموذج معيارى لوحدات قياس الكميات الأساسية يحفظ فى معامل خاصة (معامل المعايرة).
وتتميز بـ:
1) الدقة الشديدة.
2) الثبات مهما اختلفت الظروف المحيطة.

مثال:
الكيلو جرام العيارى
يعاير باسطوانة من البلاتين والإيريديوم ذات أبعاد محددة محفوظة عند صفر
سلزيوس (مئوى) موجودة فى باريس ومدينة بولدر - كولورادو بالولايات المتحدة
وبعض المدن الرئيسية بالعالم.

الثانية
تعاير بساعة السيزيوم الذرية التى تبلغ دقتها جزءًا من المائة ألف جزء من الثانية.

درجة الدقة والاختلاف بين ساعتى سيزيوم تعملان معاً حوالى ثانية واحدة لكل خمسة آلاف سنة.

[ القياس .... المقارنة ..... المعايرة ]
(وسيلة الفيزيائى للتعامل مع الظواهر والاستدلال على مقادير الكميات الفيزيائية)
وتتم بواسطة أجهزة تمت معايرتها والتأكد من دقتها عن طريق هيئات قياسية عالمية معتمدة.

أنواع أجهزة القياس:
1) أجهزة بسيطة تعتمد على القراءة المباشرة ..... مثل (المتر الشريطى).
2) أجهزة تناظرية ......... تعمل بالمؤشر Analog

3) أجهزة رقمية ............... Digital


ملحوظة:

لا يمكن أن تتم عملية القياس بدقة % 100 فلابد من وجود نسبة خطأ بسيطة للأسباب الآتية:

- عدم دقة الجهاز المستخدم فى القياس.
- عوامل بشرية أثناء القراءة أو القياس.
- عوامل بيئية مثل درجة الحرارة أو الرطوبة.

لغة الفيزياء: (المعادلة الرياضية الفيزيائية)
..... للتعبير عن الكميات الفيزيائية وعلاقتها ببعضها البعض بتمثيل رياضى فى صورة معادلات رياضية.

المعادلة الرياضية الفيزيائية = صورة مختصرة لتوصيف فيزيائى يطول شرحه بالكلمات.
المعادلة الفيزيائية = مدلولاً معينًا ......... المعنى الفيزيائى وترجمة
لما فى الطبيعة من معان وتعطى الفيزيائى: الحاسة الفيزيائية (بداية فهم
الطبيعة ومحاورتها وتطويعها).

أمثلة لذلك:

"الطبيعة التطبيقية للفيزياء"
- التغلب على الجاذبية والانطلاق إلى الفضاء.
- إطلاق الأقمار الصناعية والقنوات الفضائية.
- اكتشاف الكهرباء.... وبالتالى الأجهزة الكهربية والكمبيوتر.
- قوانين الميكانيكا والحرارة ........ السيارات ووسائل النقل.


الثوابت الفيزيائية:
كميات قياسية تمثل علاقات ثابتة بين عدة كميات فيزيائية معينة أو مقادير
ثابتة لا تتغير قيمتها من تجربة لأخرى وقد يكون لها وحدات أو بلا وحدات.
(أنظر جدول الثوابت الفيزيائية).




الحس التقديرى:
استخدام المنطق فى تقدير النتيجة سلفاً والاعتماد على الإحساس الفطرى فى التقدير التقريبى.
مثال:
لا يمكن أن تكون المسافة بين محطتى مترو
أو أن كتلة الأرض:

التقريب
تقريب نتائج التجارب
العدد 3.21346 ==> 3.21 ==> 3.2

غالباً لا تكون الحسابات أدق من القياسات نفسها.




الحروف الإغريقية:
تستخدم رموزاً للكميات الفيزيائية بسبب عدم قدرة الرموز اللاتينية على استيعابها.


ما نراه وما لا نراه:


إحدى صعوبات الفيزياء أننا لا نرى كل الظواهر والكميات الفيزيائية بالعين المجردة.

مثلاً:
- الميكروسكوب المركب: يساعد فى رؤية البكتريا.

- التلسكوب الفلكى: رؤية أجسام وأجرام سماوية.

- التيار الكهربى وتأثيره: يجعلنا ندرك وجود الإلكترون.
- التليفون المحمول: تأكيد لوجود موجات تدخل إليه وتخرج منه.

الفيزياء تراكم خبرات:
بمعنى أنه لا يمكن أن يبدأ طالب الفيزياء
كل مرة بإعادة اكتشاف ما سبق للعلماء اكتشافه أو التحقق منه ومن خلال
التواصل يمكنه أن يضيف فى فترة عمر محدودة إلى الرصيد العلمى وإلا بدأنا
كل مرة من نقطة الصفر.

نظرة للأمام:
علم الفيزياء = رصيد معلوماتى. يمكننا من التطبيق.،
وحب الفيزياء يوصلنا إلى اكتشاف ما أو اختراع جديد.

ملحوظة:
قد يقال أن الاختراع يأتى بالصدفة لكن الصدفة نفسها لا يراها إلا من يستحقها ويقدرها.
الرصيد المعلوماتى + تراكم الخبرات + حب الفيزياء ==== > (يؤدى للاختراع)

الفيزياء هى:
- طريق التقدم والأفكار الجديدة والاختراعات الصناعية.
- الوسيلة لفهم الطبيعة والكون من حولنا.
- طريقة للاستفادة من الجوانب التطبيقية.

مطلوب من دارسى الفيزياء: الإضافة إلى ما وصل إليه غيرنا

ما شاء الله عليك يا مؤمن

شكرا جزيلا وهل من مزيد

شكرا على هذا الموضوع القيم اريد دروس الفيزياء اولى ثانوي بلييييييييييييييز