11 Hvað er eðlisfræði?
Samantekt kafla
Samantekt kafla
1.1 Eðlisfræði: skilgreiningar og notkunarsvið
- Eðlisfræði er grundvallarlegust vísindanna og fjallar um orku, efni, rúm, hreyfingu og tíma og víxlverkanir þeirra.
- Nútímaeðlisfræði felur í sér afstæðiskenningu, sem lýsir því hvernig tími, rúm og þyngdarafl eru ekki fastar stærðir og geta verið mismunandi fyrir mismunandi athugendur, og skammtafræði, sem lýsir hegðun öreinda.
- Eðlisfræði er undirstaða annarra vísinda, svo sem efnafræði, líffræði og jarðfræði, vegna þess að hún lýsir grundvallarháttum alheimsins.
1.2 Vísindalegar aðferðir
- Vísindi leitast við að uppgötva og lýsa undirliggjandi reglu og einfaldleika í náttúrunni.
- Vísindalegt ferli felur í sér athugun, tilgátu, tilraun og niðurstöðu.
- Kenningar eru vísindalegar skýringar sem eru studdar af umfangsmiklum tilraunaniðurstöðum.
- Vísindalögmál eru hnitmiðaðar lýsingar á alheiminum sem gilda algilt innan þess sviðs sem hefur verið rannsakað.
1.3 Tungumál eðlisfræðinnar: eðlisfræðilegar stærðir og einingar
- Eðlisfræðilegar stærðir eru einkenni eða eiginleikar hlutar sem hægt er að mæla eða reikna út frá öðrum mælingum.
- Fjórar grunneiningar sem við notum í þessari kennslubók eru metri fyrir lengd, kílógramm fyrir massa, sekúnda fyrir tíma og amper fyrir rafstraum. Þessar einingar eru hluti af metrakerfinu, sem notar veldi af 10 til að tengja saman stærðir yfir vítt gildissvið.
- Einingaumreikningur felst í því að breyta gildi sem er gefið upp í einni einingu yfir í aðra einingu. Þetta er gert með umreiknistuðlum, hlutföllum sem tengja saman jafnar stærðir í mismunandi einingum.
- Réttleiki mælds gildis segir til um hversu nálægt mæling er réttu gildi. Óvissa í mælingu er mat á því hversu mikið mælingarniðurstaðan getur vikið frá þessu gildi.
- Nákvæmni mældra gilda segir til um hversu vel endurteknar mælingar samræmast hver annarri.
- Markverðir tölustafir gefa til kynna nákvæmni mælitækis.
- Þegar mæld gildi eru margfölduð eða þeim deilt má lokasvarið aðeins hafa jafnmarga markverða tölustafi og ónákvæmasta gildið.
- Þegar mæld gildi eru lögð saman eða dregin frá má lokasvarið ekki hafa fleiri aukastafi en ónákvæmasta gildið.