المفاهيم الأساسية في الفيزياء

المفاهيم الأساسية في الفيزياء

• المادة والطاقة

  • المادة: كل ما له كتلة ويشغل حيزًا في الفضاء.
  • الطاقة: القدرة على القيام بالعمل، تظهر في أشكال مثل الطاقة الحركية وال potential energy.

• القوانين الأساسية

  • قانون نيوتن الأول: الجسم الساكن يبقى ساكنًا، والجسم المتحرك يبقى في حركة مستقيمة منتظمة ما لم تؤثر عليه قوة خارجية.
  • قانون نيوتن الثاني: القوة تساوي الكتلة مضروبة في التسارع (F = ma).
  • قانون نيوتن الثالث: لكل فعل هناك رد فعل متساوي ومعاكس.

• القوة والحركة

  • القوة: مؤثر خارجي يغير حالة حركة الجسم.
  • الحركة: تتنوع إلى حركية دائرية، مستقيمة، متذبذبة.

المفاهيم الحرارية

• الحرارة

  • انتقال الطاقة من جسم لآخر نتيجة الفرق في درجات الحرارة.
  • تقاس بوحدات مثل الجول والكالوري.

• القوانين الحرارية

  • قانون الديناميكا الحرارية الأول: ينص على حفظ الطاقة، إذ لا يمكن خلق أو تدمير الطاقة.
  • قانون الديناميكا الحرارية الثاني: الحرارة لا تنقل تلقائيًا من جسم أبرد إلى جسم أدفأ.

المفاهيم الكهربائية والمغناطيسية

• الكهرباء

  • التيار الكهربائي: تدفق الشحنات الكهربائية.
  • الجهد: فرق الجهد الكهربائي بين نقطتين.

• المغناطيسية

  • الحقل المغناطيسي: منطقة حول المغناطيس أو التيار الكهربائي حيث تؤثر القوة المغناطيسية.

المفاهيم الكوانتية والنسبية

• ميكانيكا الكم

  • تدرس سلوك الجسيمات الدقيقة، مثل الإلكترونات والفوتونات.
  • مبدأ عدم اليقين: لا يمكن تحديد موضع وسرعة الجسيم في وقت واحد بدقة.

• النظرية النسبية

  • النظرية الخاصة: تدرس حركة الأجسام بسرعات قريبة من سرعة الضوء، وتؤكد أن الزمن والمسافة ليسا ثابتين.
  • النظرية العامة: تتعلق بالجاذبية وتأثير الكتلة على انحناء الزمان والمكان.

مفاهيم فيزياء الحديثة

• الطاقة النووية

  • تنبع من التفاعلات النووية، مثل الانشطار والالتحام.

• الفيزياء الفلكية

  • تدرس الظواهر الفيزيائية في الفضاء، بما في ذلك النجوم والمجرات والثقوب السوداء.

المفاهيم الأساسية في الفيزياء

• المادة والطاقة:
  • المادة: كل شيء له كتلة ويشغل حيزًا في الفضاء، أي له حجم.
  • الطاقة: القدرة على القيام بالعمل، تتواجد بأشكال مختلفة مثل الطاقة الحركية، والطاقة الكامنة.

القوانين الأساسية

• قانون نيوتن الأول: في حالة عدم تأثير أي قوة خارجية على جسم ساكن، فإنه يظل ساكنًا، وفي حالة عدم تأثير أي قوة خارجية على جسم متحرك، فإنه يستمر في حركته بانتظام في خط مستقيم.
• قانون نيوتن الثاني: القوة المؤثرة على جسم تساوي حاصل ضرب كتلة الجسم في تسارعه.
• قانون نيوتن الثالث: لكل فعل رد فعل مساوٍ له في المقدار وعكسه في الاتجاه.

القوة والحركة

• القوة: هي مؤثر خارجي يغير من حالة حركة جسم، سواء من حيث سرعته أو اتجاهه.
• الحركة: تتنوع أنواع الحركة الى حركية دائرية، مستقيمة، متذبذبة.

المفاهيم الحرارية

• الحرارة: انتقال الطاقة بين الأجسام بسبب اختلاف درجة حرارتها.
• وحدة قياس الحرارة: الجول أو الكالوري.

القوانين الحرارية

• قانون الديناميكا الحرارية الأول: ينص على استحالة خلق أو تدمير الطاقة، وإنما التحول من شكل إلى آخر.
• قانون الديناميكا الحرارية الثاني: لا يمكن أن تنتقل الحرارة من جسم بارد إلى جسم ساخن تلقائيًا.

المفاهيم الكهربائية والمغناطيسية

• الكهرباء:

  • التيار الكهربائي: تدفق الشحنات الكهربائية، ويقاس بالأمبير.
  • الجهد: فرق الجهد الكهربائي بين نقطتين، ويقاس بالفولت.

• المغناطيسية:

  • الحقل المغناطيسي: منطقة حول المغناطيس أو التيار الكهربائي حيث تؤثر القوة المغناطيسية.

المفاهيم الكوانتية والنسبية

• ميكانيكا الكم: تدرس سلوك الجسيمات الدقيقة، مثل الإلكترونات والفوتونات، وتعتمد على مبدأ عدم اليقين،

• مبدأ عدم اليقين: لا يمكن قياس موضع وسرعة جسيم دقيق في وقت واحد بدقة.

• النظرية النسبية:

  • النظرية الخاصة: تدرس حركة الأجسام بسرعات عالية تقترب من سرعة الضوء، وتؤكد أن الزمن و المسافة ليسا ثابتين، بل يتغيران حسب سرعة المراقب.
  • النظرية العامة: تُعَدّ نظرية للجاذبية، وتفسر تأثير الكتلة على انحناء الزمان والمكان.

مفاهيم فيزياء الحديثة

• الطاقة النووية: تنبع من التفاعلات النووية، مثل الانشطار و الالتحام.
• الفيزياء الفلكية: تُدرس الظواهر الفيزيائية في الفضاء، مثل النجوم و المجرات و الثقوب السوداء.