O que é física?
O ser humano possui muitas dúvidas, por exemplo: Quem somos nós? De onde nós viemos? Qual é a natureza da realidade? E a física tenta responder essas perguntas.
A palavra física vem do grego que significa natureza e desta razão, a física busca estudar as maravilhas da natureza, analisando suas relações e características, além de descrever e explicar a maior parte de suas consequências.
Então o objetivo principal da Física I é dar ao estudante ou investigador uma visão unificada da física, sem entrar em muitos detalhes, analisando os princípios básicos, suas implicações e suas limitações.
Os ramos clássicos da física
Inicialmente, classificamos os fenômenos das naturezas de acordo com o sentido que percebemos. Por exemplo, relacionamos a luz com o ato de ver e como resultado a Óptica foi desenvolvida, relacionamos o som com o ato de ouvir e como resultado a Acústica foi desenvolvida, relacionamos o calor com a sensação de aquecimento ou arrefecimento e como resultado a Termodinâmica foi desenvolvida. Mas de todos os fenômenos observados diretamente o movimento é o mais comum, como resultado surge a Mecânica, que é na verdade o fenômeno unificador de todos estes ramos clássicos da física que constantemente vêm evoluindo. Estes ramos clássicos da física foram e sempre serão ramos de altíssima importância.
Como sabemos, a ciência vem sempre progredindo, então haverá sempre uma física moderna. Essa física moderna exigirá sempre revisões periódicas que com certeza incluirão revisões das ideias anteriores. A física moderna e a física clássica são colocadas em um só corpo de conhecimento, então a física será sempre analisada de um modo consistente e lógico.
Nossa concepção do universo
Depois de tantos estudos feitos por vários cientistas concluiu-se que todos os corpos vivos ou não são feitos de um conjunto de partículas elementares, os mais observados são os: elétrons, prótons e nêutrons.
Usando uma linguagem bastante simplificada, podemos dizer que estas três partículas estão sempre presentes em grupos bem definidos, os chamados átomos. Os átomos por sua vez formam outros agregados, as moléculas, das quais se conhecem milhares de tipos diferentes, e finalmente as moléculas se agrupam formando os corpos que podem se apresentar em três estados: sólidos, líquidos ou gasosos.
O sistema solar é um agregado de vários planetas que giram em torno do sol. Um dos planetas é a Terra e contém cerca de 1051 átomos. O sol por sua vez é composto por 1057 átomos. Mas o sistema solar é uma pequena parte da Via Láctea constituída de cerca de 1070 átomos. Os cientistas acreditam que existem cerca de 100 bilhões de galáxias no universo. O universo parece pequeno para você? O principal objetivo de um físico é distinguir as várias interações da matéria.
As relações da física com outras ciências
A física engloba um vasto campo de estudo, cujas fronteiras permitem muitas vezes vincular com outras ciências. A química trabalha basicamente com um aspecto particular da física, como a formação da molécula e análise de diferentes métodos práticos para transformar uma molécula em outra. A biologia também se apoia fortemente na física e na química para explicar os processos que ocorrem com os seres vivos. A aplicação dos princípios da física tem dado lugar ao aparecimento dos diferentes ramos da engenharia. O estudo das variáveis físicas envolvidas no estudo da matemática levou à descoberta de ideias de diferenciação, integração e equações diferenciais envolvidas na estimativa de quantidades.
Do ponto de vista prático, a física é importante porque cria técnicas que podem ser empregadas em quase todas as áreas de pesquisa pura ou aplicada. Tudo isso dá ao físico a grata sensação de que ele não somente impulsiona o avanço dos conhecimentos sobre a natureza, mas também contribui para o bem-estar da espécie humana.
O método experimental
A fim de atingir os seus objetivos, a física, bem como todas as outras ciências naturais puras ou aplicadas, depende da observação e da experiência, pois com esses exames críticos e cuidadosos se podem analisar os diferentes fatores e circunstâncias que parecem influenciá-los. Por esse motivo, o experimento se torna necessário.
Sem a experiência, a ciência moderna jamais teria atingido o grau de desenvolvimento que apresenta atualmente. Esses são os objetivos que tornam os laboratórios tão essenciais para os cientistas. A partir dos fatos conhecidos, um cientista pode inferir novos conhecimentos pelo método teórico. É através desse entrelaçamento da experiência com a teoria que a ciência consegue progredir constantemente com bases sólidas.
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