Fizik an Kreyòl, Matematik pou Fizik

Matematik nan Fizik

Fizik, tankou Chimi, Jewoloji ak Astwonomi fè pati sa nou ka rele « Syans Fizik ». Yo itilize anpil Matematik. Moun ki etidye syans sa yo ap chache, fouye, wè si y a rive konnen rapò ki genyen ant « Enèji » ak « Bagay san vi yo » (Matyè). Yo bezwen Matematik la pou ede yo avanse nan jan yo konprann relasyon ki genyen ant 2 bagay sa yo.

Kisa Fizik ye?

Jeneralman yo defini « Fizik » tankou syans ki bay detay sou relasyon ki genyen ant « Bagay san vi yo » ak « Enèji ». Nan sans sa a, nou ka jwenn anpil pati anndan Fizik la tankou fòm atòm yo, chalè, elektrisite, mayetis, optik ak anpil lòt ankò.

Moun ki fè « Fizik Eksperimantal« , jan non an di l la, fè eksperyans pratik pou gade si sa yo panse a se sa vrèman. Yo itilize Matematik pou fè eksperyans sa yo.

Moun ki fè « Fizik Teyorik » itilize Matematik pou fè konprann mond fizik la epi anonse ki konpòtman li ka genyen. Moun sa yo depann de rezilta moun ki fè eksperyans yo.

Moun ki renmen fouye zo nan kalalou, ki renmen etidye tout ti detay menm lè yo poko ka wè l pratikman oubyen fè eksperyans la, fè sa yo rele « Fizik Matematik« . Fizik sa mande tout presizyon ak rigè ki genyen nan Matematik la. Atansyon, « Fizik Matematik » pa « Fizik Teyorik ».

Kòman nou ta ka separe Fizik?

Tradisyonèlman, nou ta ka separe Fizik konsa :

Fizik KlasikFizik Modèn
Mekanik Newton
Mekanik estatistik
Tèmodinamik
Akoustik
Optik
Elektrisite
Mayetis
Teyori Chan Kwantik yo
Mekanik Relativite
Kosmoloji
Teyori kòd yo


Matematik nan Fizik Klasik

Tout bagay nan linivè an mouvman, soti sou « gro » latè rive sou « ti » patikil sib-atomik yo (tankou elektron, proton ak netron). Gras a matematik, nou rive byen eskplike fenomèn mouvman an. Anndan mouvman an, nou jwenn vitès, velosite, akselerasyon, kantite mouvman (ke nou ka rele ankò elan oubyen « moment » nan lang franse), fòs (on lòt bagay ki vin chanje eta (repo oubyen mouvman) yon objè), tòsyon (fòs pou tòde) ak inèsi (yon bagay ki o repo rete o repo, yon bagay ki an mouvman rete an mouvman, a mwen ke yon fòs vin fè l chanje eta l).

On lòt egzanp. Gras a on ti fòmil matematik byen senp, nou rive pi fasilman fe distenksyon ant Pwa avèk Mas.

Pwa (fòs gravite) = Mas (kantite matyè) * g (konstant gravite)

Si yon moun vle pèdi Pwa, ou ka « just » al viv sou Lalin, paske konstant gravite a pi piti sou Lalin pase sou Latè. Men a mwen ke ou fè on « Diet », kelkeswa kote ou ye nan linivè, wap toujou gen menm Mas la.

Brèf, gras a matematik, nou ka rive konprann tout Mekanik Newton nan. Soti nan 3 lwa baz yo, rive nan lwa gravitasyon inivèsèl la, pase pran travay ak enèji, eksetera.

Mekanik Estatistik se yon branch nan Fizik ki aplike estatistik (matematik) pou fè mekanik (fizik). Li ede nou konprann atom yo ak molekil yo pou rive nan bagay ki pi gro yo. Nan on sans, nou ka konsidere Mekanik Estatistik kòm « opoze » Tèmodinamik.

Gras a ekwasyon matematik Maxwell yo, nou ka rive eskplike Elektrisite ak Mayetis. Lè Ohm dekouvri koman kouran electrik sikile nan yon kondiktè, li di : kouran an dirèkteman propòsyonèl ak diferans potensyèl ki nan 2 pwent kondiktè a. Nou ekri sa senpleman ak ti fòmil matemtik sa:

Vòltaj (diferans potansyèl la) = Kouran * Rezistans

Eksetera, eksetera, gras a matematik nou ka etidye tout branch nan Fizik klasik la.

Matematik nan Fizik Modèn

Hmmm …

Menm si gen kèk sijè nou jwenn nan Fizik Klasik tou, sijè Fizik Modèn yo mande anpil anpil matematik. Nap pale de Mekanik Relativite, Fizik Atomik, Fizik Nikleyè, Fizik Patikil yo, Fizik Kwantik, eksetera.

Nan Fizik Kwantik, yo itilize Kalkil, Aljèb, Probabilite ak Estatistik. Nan Relativite Jeneral, yo itilize Jeyometri diferansyèl. Nan Teyoti Chan Kwantik yo, yo itilize Matris ak Teyori Gwoup yo. An reyalite, moun kap fe Fizik Modèn pa janm konn ase Matematik.

Fizisyen ki fè Fizik Modèn yo se gro matematisyen. Nap pale de :

  • Albert Einstein nan Teyori Relativite yo;
  • Max Planck, Wolfgang Pauli, Prince Louis-Victor-Pierre-Raymond de Broglie nan Teyori Kwantik yo;
  • Erwin Schrödinger, Werner Karl Heisenberg nan Mekanik Kwantik (yon branch nan Teyori Kwantik yo);
  • Eksetera.

Sonje nou te site Teyori Kòd yo nan Fizik Modèn lè nou tap fè klasman Fizik la. Ebyen nou ka konsidere Pythagore de Samos, yon gro matematisyen ak filozof grèk ki te mizisyen tou, kòm papa teyori sa.

Publicités