الفيزياء والقياس

الفيزياء والقياس

• الفيزياء هي علم يهتم بدراسة أسس الكون وتشكل القاعدة الأساسية للعديد من العلوم مثل الفلك والبيولوجي والكيمياء والجيولوجيا.
• تنقسم الفيزياء إلى ستة أقسام رئيسية:
  • الفيزياء التقليدية: تهتم بدراسة حركة الأجسام الكبيرة مقارنة بالحجم الذري.
  • النسبية: تصف حركة الأجسام التي تسافر بسرعات قريبة من سرعة الضوء.
  • الديناميكا الحرارية: تتعامل مع الحرارة، العمل، درجة الحرارة، ودراسة سلوك الأنظمة ذات عدد كبير من الجسيمات.
  • الكهرومغناطيسية: تهتم بدراسة الكهرباء، المغناطيسية، والمجالات الكهرومغناطيسية.
  • الضوء: يهتم بسلوك الضوء وتفاعله مع المواد الأخرى.
  • ميكانيكا الكم: تستكشف القوانين التي تحكم سلوك المادة على نطاقات ذرية.
• الكميات الفيزيائية الأساسية هي الطول (L) والكتلة (M) و الزمن (T).
• وحدات قياس الطول، الكتلة، والزمن في نظام SI هي المتر، الكيلوجرام، والثانية على التوالي.
• يتم تعبير عن وحدات القياس الأخرى أحيانًا باستخدام مسميات متعارف عليها تدل على أجزاء من الوحدة الأصلية.
• تتكون المادة من ذرات، وتحتوي كل ذرة على نواة من البروتونات والنيوترونات.
• يرتبط العدد الكتلي للعنصر بعدد البروتونات والنيوترونات في نواة ذرته.

التحليل البعدي

• يشير مصطلح "الأبعاد" في الفيزياء إلى طبيعة الكمية الفيزيائية.
• يمكن استخدام التحليل البعدي لاستنتاج أبعاد الكميات المشتقة من الكميات الأساسية.
• يجرى التحليل البعدي للتأكد من صحة القوانين الفيزيائية.
• يضمن التحليل البعدي أن جميع حدود المعادلة الفيزيائية لها نفس الأبعاد.

تحويل الوحدات

• تُستخدم هذه التحويلات لعملية تحويل الوحدات من نظام إلى آخر.

• بعض المعادلات المتعلق بتحويل الوحدات:
  • ميل (mile) = 1609 متر (m) = 1.609 كيلومتر (km)
  • متر (m) = 39.37 بوصة (in) = 3.218 قدم (ft)
  • قدم (ft) = 0.3048 متر (m) = 30.48 سنتيمتر (cm)
  • بوصة (in) = 0.0254 متر (m) = 2.54 سنتيمتر (cm)

تستكشف هذه المسابقة مبادئ الفيزياء وأسس القياس. تغطي الموضوعات الرئيسية بما في ذلك الديناميكا الحرارية، الكهرباء، والميكانيكا الكم. تعرف على أنواع الفيزياء المختلفة والوحدات الأساسية المستخدمة في القياس.