פורטל:פיזיקה

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה אל: ניווט, חיפוש


P physics-2.png

פיזיקה (מהמילה היוונית φυσικός) היא חקר הטבע, במובן הרחב ביותר. פיזיקאים חוקרים את התנהגות החומר והאנרגיה, ואת השפעתם על היקום הסובב אותנו. תאוריות פיזיקליות מתוארות לרוב על ידי משוואות מתמטיות. לתאוריות מבוססות היטב ניתן להתייחס כאל "חוק פיזיקלי", אך כמו כל תאוריה מדעית, ייתכן שהן תשתנינה כתוצאה מתצפיות חדשות, ניסויים או תאוריות מוכללות יותר.
Max planck.jpg

מקס קרל לודוויג פלאנק היה פיזיקאי גרמני שהסברו לספקטרום הקרינה של "גוף שחור" היה הצעד הראשון בפיתוח מכניקת הקוונטים.בשנת 1899 הוא גילה קבוע חדש, קבוע פלאנק, המשמש לצורך ביצוע חישובים רבים, למשל - אנרגיה של פוטון. בהמשך אותה שנה, הוא תיאר את יחידות פלאנק למדידות המתבססות על קבועים פיזיקליים. שנה לאחר מכן, הוא תיאר את החוק לקרינת חום, שנקרא מאז חוק פלאנק לקרינת גוף שחור. חוק זה הפך לבסיסה של מכניקת הקוונטים, שהופיעה עשר שנים מאוחר יותר תוך שיתוף פעולה עם נילס בוהר ועם אלברט איינשטיין.


והפעם — ניסוי מחשבתי מרתק!
חי או מת? אולי שניהם?

הֶחתול של שרדינגר הוא ניסוי מחשבתי ציורי בעל אופי פרדוקסלי בתורת הקוונטים, אותו הגה ארווין שרדינגר, מיוצריה של תורה זו. את הרעיון העלה שרדינגר כדי להמחיש את הבעייתיות של פרשנות קופנהגן בבואנו לעבור מהמערכות המיקרוסקופיות אל אלו המקרוסקופיות. תורת הקוונטים מאפשרת מצב של סופרפוזיציה עבור מערכות זעירות, בעלות גודל של אטום אחד או כמה אטומים. בסופרפוזיציה ייתכנו כמה מצבים של המערכת יחד. הצירוף של המצבים קובע את ההסתברות לקבל תוצאות מסוימות בעת מדידה שנעשית על המערכת.

שרדינגר הציע לדמיין חתול שנמצא בקופסה אטומה. בקופסה יכול להתבצע שחרור של חומר רעיל. רגע השחרור נקבע על ידי תהליך רדיואקטיבי שבו שולטים חוקי תורת הקוונטים. הוא שאל אם לפני פתיחת הקופסה גם החתול יהיה במצב של סופרפוזיציה, כלומר חי ומת בו-זמנית.

Pahoehoe toe.jpg
בתמונה ניתן לראות לבה מהסוג המכונה "פָּהוֹיהוֹי" – לבה נוזלית מאוד שנקרשה ומכילה גזים מומסים. לפי צבעה של הלבה ניתן להעריך את הטמפרטורה שלה בעזרת חוק וין בכ-1000 עד 1200 מעלות צלזיוס, הערכה שתואמת את המדידות האחרות.


בחלון זה מופיעה תצוגה מתחלפת של ספרי פיזיקה שנועדו להנגשת הפיזיקה לציבור הרחב.

ספר היום:

Conceptual Physics he.jpg

פול ג' היואיט, פיסיקה לכּל - עקרונות מדע החומר והאנרגיה, בהוצאת מכון ברנקו וייס לטיפוח החשיבה, בתרגום יכין אונא, עליזה אמיתי, יצחק יוגב וצבי עצמון, 1997.

זהו ספר ללימוד פיסיקה לתלמידי החטיבה העליונה, אך יוכל ליהנות ממנו גם מי שאינו נדרש להיבחן על תוכנו. הספר עשיר בתצלומים ובאיורים המלווים את ההסברים שבו. בהקדמה לספר כתב דוד סלע, מנהל גף מדעים וטכנולוגיה במשרד החינוך:

גישת הספר תואמת את המגמה לעבור משיטת לימוד שבה מושם דגש על שימוש בנוסחאות ופתרון בעיות, לשיטה שבה מתמקד התלמיד בהכרת התופעות הפיסיקליות ובהבנתן באופן מעמיק יותר. הצגת הרעיונות הפיסיקליים תוך התמקדות בהיבט המושגי, ולא הטכני-חישובי, נועדה גם להפרות את דרכי החשיבה הפיסיקלית של התלמידים - ואף זה אחד מיעדיה המרכזיים של הוראת המדעים בתקופתנו.


אברהם ויצחק ניצבים בשני קצותיו של מסלול שאורכו קילומטר אחד. כל אחד מהם מתחיל, בו-זמנית, לנוע אל הקצה הנגדי. אברהם עושה זאת בהליכה, ויצחק עושה זאת בריצה, במהירות גדולה פי 2.5 מזו של אברהם. יצחק מגיע לקצה המסלול 6 דקות לפני שאברהם מגיע לקצה המסלול. בכמה דקות עבר אברהם את המסלול?


לחידות נוספות

תחומים עיקריים:
מבעד לעדשה - מבט על תחום נבחר
מערכת תרמודינמית טיפוסית בה מתקיימת המרה של אנרגיית חום לעבודה.

תרמודינמיקה הוא ענף בפיזיקה העוסק בחקר האנרגיה, בצורותיה השונות ובדרכים בהן היא מומרת לסוגי אנרגיה אחרות ולעבודה. התרמודינמיקה מנסה להבין ולנתח את התמורות והאנרגיות ה'נסתרות' בחומר, כגון חוֹם ואנטרופיה, תמורות אשר אי אפשר להבחין בהן או למדוד אותן בעזרת התצפיות המקרוסקופיות.
התורה מציגה ארבעה חוקים הידועים כ"שלושת חוקי התרמודינמיקה" אליהם מתווסף החוק הבסיסי המכונה חוק האפס של התרמודינמיקה ומנתחת את המערכות בהן היא עוסקת בעיקר עזרת משוואות מצב, מודלים שונים וחוקי האנרגיה.
בעזרת נתונים מעטים וכלים פשוטים, מעניק ענף זה של הפיזיקה יכולת ניתוח מרשימה למערכות בהן הוא עוסק.

מבט על תחומי משנה נוספים


תאוריות מרכזיות
מכניקה ניוטונית | תורת הגלים | תורת החשמל והמגנטיות הקלאסית | תורת היחסות | תורת הקוונטים | תורת השדות הקוונטית | המודל הסטנדרטי

תאוריות מוצעות:
תאוריה מאוחדת גדולה | תורת המיתרים | תורת M | סימטריית-על | כבידה קוונטית לולאתית

תאוריות שאינן בזרם המחשבה המרכזי:
היתוך קר | התאוריה הדינמית של הכבידה | פירוש העולמות המרובים | אֵתֵר מאיר | אנרגיה אורגונית | תאוריית שדה מאוחד

משולחנו של חוקר - מבט על תורה נבחרת
מבנה האטום לפי רתרפורד

המודל הפלנטרי הוא מודל שהציג ארנסט רתרפורד לתיאור האטום, לאחר שהניסוי שערך הפריך את מודל עוגת הצימוקים. במודל זה הוצג לראשונה הרעיון של גרעין האטום כך שמבנה האטום מדומה לזה של מערכת השמש על פי המודל ההליוצנטרי כך שהאלקטרונים נמצאים בתנועה סביב גרעין מאסיבי - הפרוטונים והנייטרונים, באופן שבו כוחות אלקטרומגנטיים מניעים אותם, בדומה לכוחות הכבידה במערכת השמש.
למודל זה מספר חסרונות. העיקרי שבהם הוא חוסר היכולת להסביר את העובדה שאלקטרונים אינם קורסים אל הגרעין כתוצאה מאיבוד אנרגיה האמור להיגרם על ידי פליטת קרינה אלקרומגנטית, כפי שמצופה מגוף טעון הנמצא בתנועה. למרות זאת, מודל זה מוכר מאוד ותיאורו הגרפי הוא סימון מוסכם, במקומות רבים, לנושאים הקשורים באטום.

מבט על תורות נוספות

ערכי ליבה
פיזיקאים פיזיקאיםזוכי פרס נובל לפיזיקה
חלקיקים חלקיקים אלמנטרייםחלקיקים מרוכביםחלקיקים חזוייםרשימת החלקיקים המלאה
כוחות היסוד כוח הכבידההכוח האלקטרומגנטיהכוח הגרעיני החלשהכוח הגרעיני החזקהכוח האלקטרו-חלש
יחידות מידה יחידות מידהיחידות מידה למסה ולמשקליחידות מידה לאורךיחידות מידה למהירותיחידות מידה לזמןיחידות מידה לשטחיחידות מידה לנפחיחידות מידה לאנרגיהיחידות מידה לטמפרטורהמערכת היחידות הבינלאומית
תחומים משיקים אלקטרוניקהאסטרונומיהביופיזיקהגיאופיזיקההיסטוריה של הפיזיקההנדסהכימיהכימיה פיזיקליתננוטכנולוגיהפיזיקה מתמטיתפיזיקה רפואית
Article.gif

אדווין האבל - אורניום מועשר - אלברט איינשטיין - ארנסט לורנס - ג'ון דזמונד ברנל - השדה המגנטי של כדור הארץ - חוקי קפלר - חור שחור - טלסקופ החלל האבל - מאיץ LHC - מכניקה קלאסית - פוטון - רוזלינד פרנקלין - שריקה - מרחב-זמן - נוקליאוסינתזה‎ - אקוסטיקה תת-מימית

P mathematics.svg
P chemistry.svg
Q space.svg
P geology.png
P technology.png
פורטל המתמטיקה פורטל הכימיה פורטל מדעי החלל פורטל הגאולוגיה פורטל הטכנולוגיה


Exquisite-kwrite.png

רוצים לעזור? הנה כמה משימות שבהן אתם יכולים לתרום:
  • כאן אפשר למצוא ערימה של קצרמרים בתחום הפיזיקה שרק מחכים שירחיבו אותם.
  • מה שווה דף ערכים מבוקשים אם לא מתייחסים אליו?
  • הציעו "תמונה נבחרת" או קטעים חדשים כ"סוגיה נבחרת". תמונות נבחרות וסוגיות נבחרות מוצגות דרך קבע בעמוד הראשי של הפורטל.
  • מסגרות התוכן של הפורטל צריכות את עזרתכם! ישנם עוד תחומים, תאוריות, אישים ונושאים מעניינים רבים עליהם ניתן לכתוב!


מצאו ערכים לשיפור בנושא פיזיקה: לשכתובלעריכהלהשלמהקצרמריםחדשיםדורשי מקורלפישוטבלי תמונה (יש לגלול את המסך כלפי מטה)

מהו פורטל? - רשימת כל קטגוריות המשנה והערכים