Fisiks ho Saense ea Tikoloho
Saense ea tikoloho hangata e utloisisoa e le tšimo e amanang haufi-ufi le baeloji, k'hemistri, kapa leano la sechaba. Leha ho le joalo, motheo o le mong oa bohlokoa hangata ha o hlokomeloe: fisiks. Fisiks ha se khopolo-taba ea matla le motsamao feela, empa ke sesebelisoa sa ho utloisisa hore na matla a phalla joang, hore na lintho li tsamaea joang, le hore na litsamaiso tsa tlhaho li arabela joang litšitisong. Hore na re buisana ka phetoho ea tlelaemete, boleng ba moea, ho fumaneha ha metsi, kapa matla a tsosolositsoeng, melao ea fisiks e sebetsa ka mokhoa o tsitsitseng ka mor'a eona. Ka hona, fisiks ke senotlolo sa ho utloisisa, ho etsa mohlala le ho rala litharollo tsa mathata a tikoloho.
Fisiks e le puo ea matla le phetoho
E 'ngoe ea menehelo e meholo ea fisiks saenseng ea tikoloho ke bokhoni ba eona ba ho hlalosa ho leka-lekana ha matla. Lefatše le fumana matla a tsoang Letsatsing ka mokhoa oa mahlaseli a motlakase. A mang a matla ana a khutlisetsoa sebakeng, a mang a monngoa ke sepakapaka, maoatle le libaka tsa lefats'e, ebe a ntšoa hape e le mahlaseli a infrared. Tekanyo pakeng tsa matla a kenang le a tsoang e etsa qeto ea mocheso o tloaelehileng oa polanete. Ha teka-tekano ena e sitisoa—mohlala, ke ho eketseha ha likhase tse futhumatsang lefatše—mecheso ea lefats'e e atisa ho nyoloha.
Mona ke moo mehopolo ea fisiks e kang mahlaseli a blackbody, maqhubu a maqhubu, le ho monngoa ha matla li bang tsa bohlokoa. Likhase tse futhumatsang lefatše tse kang carbon dioxide (CO₂), methane (CH₄), le nitrous oxide (N₂O) li na le bokhoni ba ho monya mahlaseli a infrared maqhubung a itseng a maqhubu. Ka lebaka leo, mocheso o mong o neng o tla phonyoha sebakeng o "tšoaretsoe" sepakapakeng. Phello ea greenhouse ke ts'ebetso ea 'mele e ka hlalosoang ke melao ea mahlaseli le matla a limolek'hule, 'me kutloisiso ena e theha motheo oa mehlala ea maemo a leholimo a sejoale-joale.
Thermodynamics le litsamaiso tsa tikoloho
Thermodynamics e ithuta dikamano pakeng tsa mocheso, mosebetsi, matla le entropy. Moelelong wa tikoloho, thermodynamics e thusa ho hlalosa hore na ke hobaneng ha matla a sa "lahlehe" e le kannete, empa a fetoha sebopeho mme a atisa ho hasana. Ditshebetso tsa tlhaho tse kang mouwane wa metsi, ho thehwa ha maru, phapanyetsano ya mocheso pakeng tsa lewatle le sepakapaka, le motsamao wa bongata ba moya kaofela di latela melao ya thermodynamics.
Mohlala o bonolo ke potoloho ea metsi. Mouoane o hlaha ha matla a mocheso a tsoang Letsatsing a fetisetsa mocheso o patiloeng metsing, a a fetola mouoane. Mouoane oa metsi o fetoha sepakapakeng ha maemo a mocheso le khatello a le matle, o lokolla mocheso o mongata o patiloeng. Ho lokolloa hona ha matla ho tlatsetsa ho thehoeng ha maru, lifefo le liketsahalo tse fapaneng tse mpe tsa boemo ba leholimo. Ka mantsoe a mang, pula ha se taba feela ea "metsi a nyolohang le ho theoha," empa hape ke phetiso e kholo ea matla e ka etsoang mohlala ho sebelisoa likhopolo tsa thermodynamics le fisiks ea sepakapaka.
Khopolo ea entropy le eona ea bohlokoa ha ho buisanoa ka tšebeliso e ntle ea matla le tšusumetso ea tikoloho. Litsi tsa motlakase tse fepeloang ke mesaletsa ea lintho tsa khale, mohlala, li ke ke tsa fetola matla 'ohle a lik'hemik'hale a mafura hore e be motlakase; a mang a lahleha e le mocheso. Ho se phethahale hona ke phello ea fisiks, eseng feela taba ea theknoloji. Ho utloisisa thermodynamics ho khanna nts'etsopele ea litsamaiso tse sebetsang hantle le tse nang le mosi o fokolang.
Mekhaniki ea mokelikeli: moea, metsi le tšilafalo
Mekaniki ea metsi ke lekala la fisiks le ithutang boitšoaro ba metsi—metsi le likhase—ho kenyeletsoa phallo, moferefere, le matla a sebetsang ho tsona. Saense ea tikoloho e itšetlehile haholo ka mechini ea metsi hobane sepakapaka le maoatle ke tse peli tsa "lienjine" tse kholo ka ho fetisisa tsa metsi Lefatšeng. Moea, maqhubu a leoatle, maqhubu le potoloho ea lefats'e kaofela li khethoa ke melao ea phallo ea metsi le phapang khatellong le mochesong.
Lithutong tsa boleng ba moea, mechine ea mokelikeli e thusa ho araba potso ea bohlokoa: litšila li hasana joang ho tloha mohloling oa tsona? Mosi oa likoloi, mesi e tsoang indastering le likaroloana tsa lerōle ha li tsamaee ka mokhoa o sa reroang feela; li tsamaisoa ke moea, li emisoa le ho kopanngoa ke moferefere, ebe li ka lula ka lebaka la matla a khoheli kapa tsa hoholoa ke pula. Mehlala ea ho hasana ha litšila e sebelisa li-equation tsa 'mele ho hakanya maemo a litšila sebakeng se itseng ho tloha mohloling, ho nahanoa ka lebelo la moea, botsitso ba sepakapaka le sebaka sa tlhaho.
Hoa tšoana le ka tšilafalo ea metsi. Litšila tse kenang linōkeng kapa leoatleng li tsamaisoa ke maqhubu a metsi, lia hlapolloa, 'me li sebelisana le seretse. Ho utloisisa mekhoa ea hona joale le mekhoa ea ho kopanya ke habohlokoa bakeng sa ho fumana libaka tse sireletsehileng tsa ho lahla lithōle, ho etsa 'mapa oa likotsi tsa ho tšoloha ha oli, kapa ho rala maano a ho hloekisa.
Fisiks ea mahlaseli le phetoho ea tlelaemete
Phetoho ea tlelaemete ke taba e rarahaneng ka ho fetisisa le e amang tikoloho haholo. Fisiks e bapala karolo ea bohlokoa ho hlaloseng mekhoa ea ho futhumala ha lefatše, maikutlo a tlelaemete, le ho bolela esale pele bokamoso. Ntle le phello ea greenhouse, fisiks ea mahlaseli e boetse e akaretsa karolo ea maru le li-aerosol. Maru a ka pholisa Lefatše ka ho bonahatsa khanya ea letsatsi (albedo), empa a ka boela a le futhumatsa ka ho tšoara mahlaseli a infrared. Li-aerosol tse ling li bonahatsa leseli 'me li pholisa sepakapaka, ha mosili (khabone e ntšo) o monya mahlaseli 'me o futhumatsa sepakapaka.
Khopolo ea albedo—peresente ea mahlaseli a bonaletsang—ke ntlha ea bohlokoa. Leqhoa le lehloa li na le li-albedo tse ngata. Ha leqhoa le qhibiliha ka lebaka la ho futhumala, libaka tse lefifi tse kang metsi a leoatle kapa mobu o se nang letho li monya mocheso o mongata, li potlakisa ho futhumala. Ena ke mohlala oa potoloho e ntle ea maikutlo e hlalositsoeng ka fisiks e bonolo, empa e na le tšusumetso e kholo tsamaisong ea tlelaemete.
Matla a ntjhafatswang le mahlale a sireletsang tikoloho
Fisiks ha e felle feela ho utloisiseng mathata; e boetse e fana ka motheo oa litharollo. Matla a nchafatsoang a itšetlehile ka melao-motheo e utloahalang ea 'mele. Liphanele tsa letsatsi li sebetsa ka phello ea photovoltaic, moo li-photon tsa lielektrone tse se nang leseli tse fumanehang linthong tsa semiconductor, li hlahisang motlakase. Li-turbine tsa moea li itšetleha ka aerodynamics le phetoho ea matla a kinetic a moea hore e be matla a mechini ebe ke matla a motlakase. Litsi tsa motlakase oa metsi li sebelisa matla a khoheli a metsi a oelang, ha matla a geothermal a sebelisa phetiso ea mocheso ho tsoa ka har'a lekoko la Lefatše.
Fisiks e boetse e tšehetsa mahlale a ho boloka matla. Ho aha sethibela-mocheso, moralo oa moea oa tlhaho, mabone a LED, esita le likoloi tsa motlakase kaofela li hloka kutloisiso ea phetisetso ea mocheso, motlakase, makenete le matla a sistimi. Esita le likhopolo tse bonolo tse kang ho fokotsa tahlehelo ea mocheso (conduction, convection, le mahlaseli) li ka fokotsa haholo tšebeliso ea matla le mesi e tsoang khabone.
Tekanyo ea tikoloho le lisebelisoa
Saense ea tikoloho e itšetlehile haholo ka data: mocheso, mongobo, bongata ba tšilafalo, maemo a mahlaseli, esita le liphetoho tsa boemo ba leoatle. Lisebelisoa tse ngata tsa bohlokoa tsa ho lekanya li tsoaloa ke melao-motheo ea 'mele. Li-sensor tsa mocheso li sebelisa liphetoho khanyetsong kapa motlakaseng; li-satellite li beha Lefatše leihlo ka ho lemoha hole ho latela spectrum ea motlakase; lidar li etsa limmapa tsa likaroloana tsa sepakapaka li sebelisa lipontšo tsa laser; 'me li-seismograph le li-sensor tsa geophysical li thusa ho beha leihlo ts'ebetso ea Lefatše e amanang le likotsi tsa tikoloho.
Tsoelo-pele ea lisebelisoa tsa 'mele e lumella tlhokomelo e potlakileng le e nepahetseng haholoanyane. Mohlala, litšoantšo tsa sathelaete li ka lemoha ho rengoa ha meru, mollo oa meru, le liphetoho tsa 'mala oa leoatle tse amanang le lipalesa tsa bolele. Lintlha tsena li thusa ho etsa liqeto, ho tloha ho rala sebaka ho ea ho taolo ea likoluoa.
Fisiks ea kotsi ea likoluoa tsa tikoloho
Likoluoa tse ngata tsa tikoloho li na le likarolo tse matla tsa 'mele: likhohola, ho thella ha lefatše, lifefo, maqhubu a mocheso, esita le li-tsunami. Maqhubu a mocheso a amana le matla a sepakapaka le ho leka-lekana ha matla a holim'a metsi. Likhohola li susumetsoa ke matla a pula, bokhoni ba ho ntša metsi, sekhahla sa phallo ea linoka, le liphetoho tsa tšebeliso ea mobu tse fetolang ho kenella le ho phalla ha metsi. Ho thella ha mobu ho kenyelletsa ho leka-lekana ha matla matsoapong, khatello ea metsi a li-pore, le litšobotsi tsa mechini tsa thepa.
Ka mehlala ea 'mele, re ka theha litsamaiso tsa temoso ea pele le ho etsa 'mapa oa libaka tse kotsing. Leha likhakanyo li sa phethahale kamehla—ka lebaka la ho fapana ho hoholo ha tlhaho—mekhoa ea 'mele e fana ka moralo oa lipalo bakeng sa ho fokotsa kotsi le ho ntlafatsa boitokisetso.
Qetello: fisiks e le motheo oa litharollo tsa tikoloho
Fisiks saenseng ea tikoloho e sebetsa e le "moralo" oa ho utloisisa lefatše ka tsela e ka lekanngoang: ho tloha mahlaseling a letsatsi a futhumatsang Lefatše, ho ea ho maqhubu a moea a tsamaisang tšilafalo, ho ea phetohong ea matla mahlaleng a nchafatsoang. Ka fisiks, litaba tsa tikoloho li ka fetoleloa ho mehlala e ka lekoang, lipalo le likhakanyo. Sena ke sa bohlokoa eseng ho nkela maikutlo a baeloji kapa a sechaba sebaka, empa ho a tlatsa. Liphephetso tsa tikoloho li na le mafapha a mangata; fisiks e fana ka motheo o re nolofalletsang ho bona likamano tsa sesosa le phello ka ho hlaka haholoanyane, ho rala mahlale a hloekileng, le ho nts'etsapele maano a thehiloeng bopaking.
Qetellong, ho utloisisa tikoloho ha hoa lekana ka ho "sheba liphetoho" tse re potileng feela. Re hloka ho utloisisa mekhoa e susumetsang liphetoho tseo. Ke hona moo fisiks e kenang teng: ho hlalosa, ho bolela esale pele, le ho thusa batho ho nka mehato e bohlale ho boloka botsitso ba Lefatše.
