Kamano pakeng tsa Fisiks le Lipalo
Fisiks le lipalo ke lithuto tse peli tse batlang li sa arohane. Leha fisiks e batla ho utloisisa hore na bokahohle bo sebetsa joang—ho tloha motsamaong oa lintho, maqhubu, motlakase, ho ea sebopehong sa liathomo—lipalo li fana ka puo, lisebelisoa le moralo oa ho theha kutloisiso eo ka nepo. Kamano pakeng tsa tse peli e feta feela "lipalo li sebelisoa ho bala" fisiks, empa e tebile haholoanyane: lipalo li bopa kamoo fisiks e hlalosang melao ea tlhaho, ha fisiks hangata e susumetsa tsoalo ea makala a macha a lipalo.
Lipalo e le puo ea fisiks
Lebaka le leng le ka sehloohong leo ka lona fisiks e itshetlehang haholo hodima dipalo ke hobane dipalo di ka hlalosa dikamano tsa bongata ka ho nepahala ho hoholo. Ha setsebi sa fisiks se etsa qeto ya hore bongata bo bong bo itshetlehile hodima bo bong, dipalo di dumella kamano eo ho ngolwa ka mokgwa wa equation. Mohlala, molao wa bobedi wa Newton o entswe ka tsela ena:
F = ma
Tekanyo ena e kgutshwane e na le moelelo o pharaletseng: matla (F) a lekana le boima (m) le ho potlaka (a). Ntle le dipalo, molao ona e ne e tla ba polelo e telele, e sa hlakang. Ka dipalo, kamano e ba ya lefatshe lohle, e kgutshwanyane, mme e ka lekwa.
Lipalo li boetse li thusa ho haha mehlala e ka sebelisoang ho bolela esale pele. Fisiks ha e hlalose feela se bonahalang empa e boetse e bolela esale pele se tla etsahala tlas'a maemo a itseng. Mohlala, li-equation tsa motsamao li ka bolela esale pele boemo ba ntho metsotsoana e 'maloa nakong e tlang, kapa li-equation tsa tšimo ea motlakase li ka bolela esale pele hore na maqhubu a seea-le-moea a ata joang.
Likhopolo tsa motheo tse hlahelletseng tsa lipalo ho fisiks
Kamano pakeng tsa fisiks le lipalo e bonahala ka ho hlaka ho tsoa mehopolong e mengata ea lipalo e thehang motheo oa thuto ea fisiks.
1. Algebra le mesebetsi
Algebra e sebediswa ho laola di-equation, ho theha dikamano pakeng tsa bongata, le ho rarolla dipalo. Mesebetsi e thusa ho hlalosa kamoo bongata bo bong bo fetohang kateng mabapi le bo bong, jwalo ka boemo mabapi le nako, kapa hona jwale mabapi le motlakase.
Fisiks, dikerafo tsa mesebetsi hangata ke disebediswa tsa bohlokwa. Ka mohlala, kerafo ya lebelo le nako e ka fana ka tlhahisoleseding mabapi le ho potlaka (moedi wa kerafo) le ho falla (sebaka se ka tlasa moedi). Sena se bontsha hore "ho bala" diketsahalo tsa mmele ka nako e nngwe ho bolela ho bala puo ya dipalo ka sebopeho sa dikerafo.
2. Trigonometry le jeometri
Trigonometry e hlaha khafetsa tlhahlobong ea motsamao, matla le maqhubu. Mohlala, matla a etsang sekhutlo a ka aroloa ka likarolo tsa ona tse otlolohileng le tse otlolohileng ho sebelisoa li-sine le li-cosine. Maqhubung, mesebetsi ea sinusoidal e sebelisoa ho hlalosa ho sisinyeha ho kang molumo le leseli.
Jeometri e thusa ho utloisisa litsela, libopeho tsa sebaka, le sebopeho sa sebaka. Fisiks ea sejoale-joale, jeometri ke ea bohlokoa esita le likhopolong, tse kang kamano e akaretsang, e hlalosang matla a khoheli e le ho kobeha ha sebaka le nako.
3. Calculus (li-derivative le tse kopaneng)
Calculus ke borokho bo ka sehloohong pakeng tsa lipalo tse tsoetseng pele le fisiks. Li-derivative li sebelisoa ho hlalosa sekhahla sa phetoho, joalo ka lebelo e le derivative ea boemo mabapi le nako, kapa ho potlakisa e le derivative ea lebelo:
– v = dx/dt
– a = dv/dt = d²x/dt²
Li-integral li sebelisoa ho akaretsa menehelo e menyenyane e se nang palo, mohlala, ho bala mosebetsi o etsoang ke matla a fapaneng, kapa ho fumana kakaretso ea tefiso ho tsoa kabong ea tefiso.
Ntle le calculus, melao e mengata ea fisiks e ne e ka tšohloa feela ka boleng. Ka calculus, fisiks e ka finyella likhakanyo tse nepahetseng ka mokhoa o makatsang.
4. Li-equation tse fapaneng
Melao e mengata ea fisiks qetellong e fetoha li-equation tse fapaneng, li-equation tse kenyelletsang li-derivatives. Lebaka ke hobane tlhaho hangata e hlalosoa ka sekhahla sa phetoho: kamoo maemo a fetohang kateng, kamoo sebaka se fetohang kateng, kamoo mocheso o atang kateng, jj.
Sehlopha:
– Tekanyo ea maqhubu e hlalosa ho ata ha maqhubu tšimong ea khoele, moea, kapa ea motlakase.
– Tekanyo ea mocheso e hlalosa kabo ea mocheso nthong.
– Tekanyo ea Schrödinger ho quantum mechanics e hlalosa phetoho ea litsamaiso tse nyenyane haholo.
Li-equation tse fapaneng li lumella fisiks ho amahanya "melao ea lehae" (liphetoho tse nyane) le "boitšoaro ba lefats'e" (liphetho tse akaretsang).
Mehlala ea lipalo e haha, mehlala ea liteko tsa fisiks
Ka lehlakoreng le leng, lipalo li ka hlahisa mehlala e metle haholo, empa ha li hlile ha li bontše 'nete. Fisiks e filoe mosebetsi oa ho leka bonnete ba mehlala ena ka liteko le litebello. Ena ke phapang ea bohlokoa: fisiks ke saense ea boiphihlelo, ha lipalo e le saense e hlalosang. Lipalo li fumana liqeto ho tsoa ho li-axioms le litlhaloso; fisiks e hlahloba bonnete ba mehlala ho latela kamano ea tsona le tlhaho.
Leha ho le jwalo, tshebedisano-mmoho ya bona e bile le diphetho tse ntle haholo. Ha bo-rasaense ba fisiks ba ne ba theha dikgopolo ka sebopeho sa dipalo, dipalo di ile tsa fana ka disebediswa tsa ho fumana diphetho tse utlwahalang ho tswa dikgopolong tseo. Diphetho tsena di ile tsa lekoa ke bo-rasaense ba fisiks. Haeba dipono di sa dumellane, mohlala o ile wa tlameha ho ntjhafatswa.
Mohlala o hlakileng ke ntshetsopele ya kgopolo ya matla a kgoheli. Molao wa Newton wa matla a kgoheli o sebeditse hantle maemong a mangata, empa ho ela hloko potoloho ya Mercury ho ile ha senola diphapang tse nyane. Einstein o ile a ntshetsa pele dikamano tse akaretsang a sebedisa dipalo tse rarahaneng haholo (tensor le differential geometry). Kgopolo ena e ile ya hlalosa ka katleho ho fapoha ha potoloho ya Mercury mme ya bolela esale pele diketsahalo tse ding, tse kang lensing ya matla a kgoheli, tseo hamorao di ileng tsa pakwa.
Fisiks e khanna tsoelo-pele ea lipalo
Kamano pakeng tsa fisiks le lipalo ha se tsela e le 'ngoe feela. Makala a mangata a lipalo a hlahile ka lebaka la litlhoko tsa fisiks. Mohlala:
– Calculus e ile ea hola ka potlako ka lebaka la tlhoko ea ho sekaseka motsamao le phetoho, haholo-holo mehleng ea Newton le Leibniz.
– Tlhahlobo ea Fourier, e shebaneng le ho arohana ha mesebetsi hore e be maqhubu a sine le cosine, e susumelitsoe ke thuto ea mocheso le thothomelo.
– Khopolo-taba ea sehlopha e fumana sebaka sa bohlokoa fisiks ea sejoale-joale, haholo-holo bakeng sa ho utloisisa ho lekana ha mechanics ea quantum le likaroloana tsa mathomo.
– Jeometri e seng ea Euclidean le jeometri e fapaneng li ile tsa ba tsa bohlokoa haholo ka lebaka la kamano e akaretsang.
Fisiks hangata e hlahisa mathata a sebele a hlokang lipalo tse ncha. Ha e le hantle, likhopolo tse ling tsa lipalo tse kileng tsa nkoa e le "tse hloekileng" li fetohile lisebelisoa tsa motheo tsa fisiks. Ka lehlakoreng le leng, mekhoa ea fisiks, joalo ka kutloisiso, khakanyo, le ho etsa mohlala, hangata e susumetsa mekhoa ea lipalo e sebelisitsoeng.
Lipalo e le sesebelisoa sa ho nahana: ho tloha khopolo-taba ho ea kutloisisong
Ntle le ho ba sesebelisoa sa ho bala, lipalo li koetlisa tsebo ea ho nahana ea bohlokoa bakeng sa fisiks: monahano o utloahalang, o tsitsitseng le o hlophisehileng. Fisiks ha se feela taba ea ho tšoara ka hlooho mekhoa, empa hape ke mabapi le ho utloisisa moelelo oa bongata, li-unit, le likamano tsa sesosa le phello.
Mohlala, tlhahlobo ea litekanyo ke mokhoa o bonolo oa lipalo o thusang haholo fisiks bakeng sa ho hlahloba hore na li-equation lia utloahala. Haeba equation e bolela hore matla a lekana le boima hammoho le lebelo, re ka bona hang-hang hore e fosahetse hobane li-unit ha li lumellane. Sena se bontša hore lipalo li thusa ho boloka botsitso ba likhopolo tsa fisiks.
Lipalo li boetse li lumella tšebeliso ea mekhoa e hakanyetsoang. Litsamaiso tse ngata tsa 'mele li rarahane haholo hore li ka rarolloa hantle. Ka ho sebelisa lipalo, litsebi tsa fisiks li ka etsa likhakanyo tsa lipalo, mekhoa ea ho pheta-pheta, kapa li-simulation tsa khomphutha ho fumana litharollo tse nepahetseng ka ho utloahalang.
Karolo ea theknoloji le k'homphieutha
Mehleng ea kajeno, kamano pakeng tsa fisiks le lipalo e se e le matla haholo ka lebaka la ho bala. Mathata a mangata a fisiks a rarolloa ka ho sebelisa mekhoa ea lipalo, lekala la lipalo tse sebelisitsoeng. Litekanyetso tsa boemo ba leholimo, matla a mokelikeli bakeng sa moralo oa lifofane, mohlala oa karabelo ea nyutlelie, esita le litekanyetso tsa likaroloana tse ka tlase ho athomo kaofela li hloka lipalo le li-algorithms tse tsoetseng pele.
Lik'homphieutha ha li nke sebaka sa lipalo, empa li atolosa bokhoni ba tsona ba ho sebetsana le litsamaiso tse rarahaneng. Li-equation tse thata ho li rarolla ka tlhahlobo li ka rarolloa ka lipalo ho fumana likhakanyo tse batlang li tšoana le tsa liteko.
Qetello
Kamano pakeng tsa fisiks le lipalo e matlafatsana. Lipalo ke puo ea semmuso ea fisiks, e nolofalletsang ho qaptjoa ha melao ea tlhaho ka nepo le ho nolofalletsa ho bolela esale pele ka bongata. Fisiks, ka lehlakoreng le leng, e fana ka liphephetso le pululelo, e susumetsang tsoalo ea mekhoa le makala a macha a lipalo. Tse peli li etsa para ea motheo nts'etsopele ea saense le theknoloji.
Ho utloisisa fisiks ntle le lipalo ho ne ho tla re amoha ho nepahala ha eona le matla a eona a ho bolela esale pele, athe lipalo ntle le fisiks li ne li tla fosa maemo a mangata a bohlokoa a ts'ebeliso. Ha e le hantle, tsoelo-pele e kholo saenseng hangata e etsahala ha mehopolo ea 'mele e kopana le matla a meaho ea lipalo. Ka hona, ho ithuta kamano pakeng tsa tse peli ha ho bohlokoa feela ho baithuti le litsebi, empa hape le ho mang kapa mang ea batlang ho utloisisa hore na batho ba bala le ho hlalosa "khoutu" ea bokahohle joang.
