| Branche de physique | Objet d’étude | Applications |
|---|---|---|
| Acoustique | Son | Systèmes de navigation et localisation sonore, écosonogrammes. |
| Astrophysique | Grands corps dans l’espace. | Connaissance des autres corps célestes. |
| Biophysique | Lois physiques des processus biologiques. | Énergie cellulaire, transmission de l’influx nerveux, transport cellulaire. |
| Cryogénie | Matériaux à très basses températures | Supraconductivité, aimants puissants. |
| Cinématique | Objets en mouvement | Calculez la trajectoire et la vitesse des objets. |
| Forces dynamiques | agissant sur les objets. | Aérodynamique |
| Forces statiques | sur les corps au repos. | Construction, ingénierie. |
| Électromagnétisme | Électricité et magnétisme | Réseaux électriques, communication sans fil, équipements électroniques. |
| Physique atomique | L’atome | Mécanique quantique, nanotechnologie, |
| Physique des fluides | Comportement des liquides et des gaz. | Aéronautique, procédés industriels, système circulatoire. |
| Physique du solide | Matière et interactions entre atomes. | Photorésistance, nouveaux matériaux magnétiques et laser, supraconducteurs. |
| Physique du plasma | Propriétés physiques du plasma | Traitement pour le recyclage du papier. |
| Physique de la matière condensée | Propriétés des solides et des liquides. | Conductivité thermique, ferromagnétisme. |
| Physique médicale | Radiation en santé humaine. | Radiothérapie et dosimétrie. |
| Physique nucléaire | Noyau de l’atome. | Réacteurs nucléaires, médecine. |
| Physique des particules | Particules qui composent l’atome. | Diagnostic et traitement médicaux, le World Wide Web, stérilisation. |
| Mécanique classique | Mouvement des corps: comprend la cinématique, la dynamique et la statique. | Lancement de fusées et de vaisseaux spatiaux. |
| Mécanique quantique | Comportement des particules subatomiques. | Propriétés et structure de la matière. |
| Météorologie | L’atmosphère et ses composants. | Prévision et surveillance des conditions météorologiques. |
| Optique | Lumière et autres ondes électromagnétiques. | Fibres optiques, lasers. |
| Thermodynamique | Énergie, chaleur et leurs transferts. | Refroidissement, moteurs |
Branches de la physique et leur définition
L’acoustique est la branche de la physique classique qui étudie le son comme perturbation de l’air, sa manière de se propager, les phénomènes qui le produisent, comment il est entendu et comment il est absorbé.
Outils: diagramme de pression, microphones, ultrasons.
Demandes : insonorisation, isolation phonique, conception d’instruments de musique et de salles de concert, systèmes de navigation et localisation sonore.
Astrophysique
La branche de la physique qui étudie les corps matériels plus grands est l’astrophysique. Décrire le mouvement des corps et des systèmes dans l’espace, tels que les étoiles, les quasars, les galaxies et la matière interstellaire.
Outils : observatoires astronomiques, télescopes, radiotélescopes, sondes spatiales.
Applications : géopositionnement, connaissance des autres planètes.
Biophysique
Les biophysiciens combinent biologie et physique pour étudier les lois physiques des processus biologiques, le fonctionnement de la membrane cellulaire, le fonctionnement de l’influx nerveux et la contraction musculaire.
Outils: biologie moléculaire, diffraction des rayons X, microscopie à fluorescence basée sur le transfert d’énergie par résonance de fluorescence, électrophysiologie.
Applications : stabilité thermodynamique des protéines, énergie cellulaire, transport cellulaire.
Cryogénie
La physique à basse température ou la cryogénie étudie le comportement de la matière à des températures extrêmement basses. Le zéro absolu (0ºK) indique la température la plus basse qu’un corps peut atteindre, où les molécules sont pratiquement immobiles.
Outils: compression et expansion de gaz, cryostat.
Applications: supraconductivité et superfluidité, construction d’aimants super puissants, lignes de transmission de puissance à haut rendement.
Cinématique
La cinématique est la branche de la mécanique qui étudie les objets en mouvement. Pour décrire le mouvement, la cinématique étudie la trajectoire des points, des lignes et d’autres objets géométriques, la vitesse, l’accélération, le déplacement sont calculés.
Outils : caméras vidéo, observation, mathématiques.
Applications : calcul de la vitesse et de la trajectoire des objets, balistique.
Dynamique
La dynamique est la branche de la mécanique qui étudie les relations entre le mouvement des corps et leurs causes. Il étudie les forces qui font bouger les objets et les systèmes.
Applications : calculs de frottement, déformation, résistance, aérodynamique, propulsion.
Statique
La statique est la branche de la mécanique qui étudie l’équilibre des corps. Il traite de l’analyse des forces agissant sur un système au repos. En construction, la physique statique a une application remarquable
Outils : lois de Newton, machines simples.
Applications: construction de bâtiments et de ponts.
Électromagnétisme
L’électromagnétisme est l’étude des phénomènes d’électricité et de magnétisme, de l’interaction entre les particules chargées dans les champs électriques et magnétiques et de la propagation des ondes électromagnétiques dans l’espace.
Outils: aimants, charges électriques, voltmètres, ampèremètres.
Applications: systèmes de réseaux de distribution d’électricité, réseaux de communication mondiaux, équipements électroniques.
Physique atomique
La physique atomique est responsable de l’étude de l’atome : sa structure, sa configuration électronique et les mécanismes d’émission et d’absorption d’énergie.
Outils : radioactivité, spectroscopie, lasers.
Applications : mécanique quantique, nanotechnologie.
Physique des fluides
La physique des fluides étudie le comportement des liquides, des gaz ou d’autres fluides au repos et en mouvement. principales branches de la physique
Outils: Principe d’Archimède, tension superficielle, capillarité.
Demandes : contrôle du débit d’air comprimé et de carburant dans les aéronefs, les systèmes de contrôle de processus hydrauliques industriels et les processus à haute température. Fonctionnement du système circulatoire.
Physique du solide
La physique du solide étudie et explore la matière et l’interaction entre les atomes dans des dimensions à l’échelle macroscopique. Essayez d’expliquer les propriétés chimiques en fonction des propriétés physiques de chaque atome. principales branches de la physique
Outils: Microscope électronique, cristallographie par diffraction des rayons X.
Demandes : matériaux laser, photorésistances, photocellules, matériaux fluorescents ou phosphorescents, nouveaux matériaux magnétiques, supraconducteurs, nouveaux matériaux magnétiques.
Physique du plasma
La physique du plasma étudie l’état de la matière des particules chargées. Le plasma se trouve naturellement dans les étoiles et l’espace. Dans les laboratoires, le plasma est créé en chauffant des gaz jusqu’à ce que les électrons se détachent de leur atome ou molécule.
Applications: traitement du papier pour recyclage.
Physique de la matière condensée
La physique de la matière condensée traite des propriétés thermiques, électromagnétiques et optiques des substances solides et liquides principales branches de la physique
Outils: cristallographie, spectrométrie.
Applications: conductivité thermique, semi-conducteurs et isolants, superfluidité, ferromagnétisme.
Physique des particules principales branches de la physique
La physique des particules comprend l’étude des particules fondamentales qui composent la matière. Il est également connu sous le nom de « Physique des hautes énergies » en raison des grandes quantités d’énergie nécessaires pour créer les bonnes conditions d’observation.
Outils : accélérateurs de particules, rayons cosmiques.
Applications : imagerie par résonance magnétique, le World Wide Web, transmutation des déchets nucléaires, balayage des conteneurs maritimes.
Physique médicale Principales branches de la physique
La physique médicale est une branche de la physique qui applique les principes, méthodes et techniques de la physique dans la prévention, le diagnostic et le traitement des maladies humaines. principales branches de la physique
Outils: imagerie, équipement radiologique, résonance magnétique.
Applications: service clinique, radiothérapie, dosimétrie.
Physique nucléaire Principales branches de la physique
La physique nucléaire examine le noyau de l’atome, composé de protons, de neutrons et d’autres particules. Le physicien nucléaire étudie la disposition de ces particules dans le noyau, les forces qui les maintiennent ensemble, la manière dont les noyaux libèrent de l’énergie sous forme de radioactivité naturelle ou due à des réactions de fusion ou de fission. principales branches de la physique
Outils : faisceaux de protons ou d’électrons tels que projectiles, réacteurs nucléaires, compteurs Geiger.
Applications: radioactivité, médecine, centrales électriques.
Mécanique classique principales branches de la physique
La mécanique classique comprend toute l’étude du mouvement des corps. Inclut la cinématique, la dynamique et la statique.
Outils: Lois du mouvement de Newton.
Applications: lancement de fusées et d’engins spatiaux.
Mécanique quantique principales branches de la physique
La mécanique quantique étudie les lois qui régissent le comportement des particules subatomiques. Dans le domaine des dimensions extrêmement petites, les corps suivent des lois de comportement complètement différentes de celles du monde macroscopique. principales branches de la physique
Applications: prédire le comportement des particules et les phénomènes internes de l’atome, permet d’approfondir les propriétés et la structure des matériaux solides, tels que les semi-conducteurs. principales branches de la physique
Météorologie principales branches de la physique
La météorologie est l’étude de l’atmosphère et de ses composants. Les météorologues appliquent la physique pour examiner les flux et les mouvements de l’air et de l’eau à la surface de la Terre.
Outils : images satellites, radars, stations météorologiques.
Applications: étude du débit d’air, prévisions météorologiques, surveillance des conditions météorologiques.
Optique principales branches de la physique
L’optique étudie la lumière et a de nombreuses applications dans le domaine de l’optoélectronique et de la fibre optique.
Outils : lentilles, miroirs, télescopes et jumelles.
Applications : étude du comportement de la lumière et d’autres ondes électromagnétiques, des fibres optiques. branches principales de la physique
Thermodynamique Branches principales de la physique
La thermodynamique est la branche de la physique qui étudie les différentes formes d’énergie, ainsi que les conditions dans lesquelles l’une peut être transformée en l’autre.
Outils: lois de la thermodynamique, calorimètres.
Applications: systèmes de refroidissement, moteurs à combustion interne, moteurs de propulsion de véhicules spatiaux. branches principales de la physique
Physique théorique et expérimentale
La physique est l’étude de la matière qui constitue l’Univers et des lois qui le régissent. Le travail en physique peut être abordé dans deux stratégies principales:
- physique théorique: ils utilisent les lois de la physique pour affiner les théories et suggérer des expériences, comme l’ont fait Albert Einstein, Richard Feynman et Stephen Hawking. principales branches de la physique
- Physique expérimentale : Des physiciens expérimentaux conçoivent et mènent des expériences, tout comme les physiciens argentins Gabriela González et le physicien mexicain Gerardo Herrera Corral.
5 des lois de la physique qui interviennent dans votre vie quotidienne
La physique, aussi lointaine que puisse paraître ce mot, intervient dans notre vie quotidienne beaucoup plus souvent que nous ne l’imaginons. Par exemple, le fonctionnement d’un réfrigérateur ou d’un ventilateur, la vitesse de la voiture ou pourquoi un œuf se casse lorsqu’il tombe au sol.
Pensiez-vous que ce que vous avez appris à l’école n’avait aucune application pratique ? Nous vous montrons ici 5 exemples quotidiens dans lesquels la physique est mise en action. Vous êtes sûr d’être surpris!
Les forces du principe action-réaction
La troisième loi de Newton dit que lorsqu’un corps A exerce une force sur un autre corps B, A effectue une autre force égale mais dans la direction opposée. Cela explique pourquoi lorsque nous poussons quelqu’un à tomber dans la piscine, notre corps a tendance à faire le même mouvement mais dans la direction opposée. Ou quand nous sautons, notre corps utilise le sol pour nous propulser. branches principales de la physique
Les billes ne cessent jamais de rouler, même en ligne droite
La loi d’inertie stipule que si aucune force n’agit sur un corps, celui-ci restera, indéfiniment, se déplaçant en ligne droite à vitesse constante. Nous pourrions relier cela à une balle qui continue de rouler en ligne droite jusqu’à ce que quelqu’un l’arrête. Maintenant, vous comprenez ce qui se passe quand dans un match de basket, le ballon part et vous courez après sans vous arrêter. branches principales de la physique
Vous êtes peut-être un rêveur, mais vos pieds toucheront toujours le sol
On pourrait dire que la gravité représente le poids d’un corps et que la force physique exercée par la masse des corps au sol est due à la gravité. Cette variable ralentit les objets qui sont projetés vers le haut et accélère ceux qui descendent. Il affecte également le mouvement car il ralentit ou met en mouvement des objets. Et cela tombe dans notre quotidien, par exemple lorsque vous décidez de cuisiner des œufs brouillés et qu’ils s’ouvrent tôt lorsqu’ils tombent au sol. branches principales de la physique
Votre nourriture reste froide au réfrigérateur avec de la chaleur
Le passage de la chaleur d’un corps froid à un corps chaud ne se produit pas spontanément; ceci est spécifié par le deuxième principe de la thermodynamique (branche de la physique qui étudie l’interaction entre la chaleur et d’autres manifestations de l’énergie), mais la déclaration de Clausius a ajouté un changement: « le passage de la chaleur d’un corps froid à un corps chaud n’est pas possible sans la consommation de travail. »Pour cette raison, les réfrigérateurs utilisent l’énergie électrique pour créer de la chaleur et la transférer à leur tour pour garder nos produits frais grâce à des transformations thermodynamiques. Avez-vous imaginé que votre crème glacée préférée recevait de la chaleur? Contradictoire, non?
La relation entre ce que vous dépensez en contraventions et l’accélération
L’accélérateur est le levier qui nous pousse à augmenter la vitesse de la voiture même si nous savons que nous ne devrions pas. Nous expérimentons souvent cette théorie et elle est facile à comprendre. Si vous conduisez à une vitesse de 50 km / h et après environ 2.5 secondes le compteur de vitesse passe à 120 km / h, on peut dire que la vitesse a changé de 70 km / h en un clin d’œil. C’est le changement de vitesse dans le temps écoulé, c’est-à-dire l’accélération, mais que vous calculez généralement en dollars lorsque vous recevez une amende.
Maintenant, vous savez que la physique, comme les autres sciences exactes, est très proche de notre quotidien, et nous ne nous en rendons même pas compte! principales branches de la physique