A Física
08 de Fev. de 2021 | Rafaela Botelho
O que é física?
A humanidade sempre manifestou curiosidade sobre o mundo que nos cerca. Documentos antigos mostram tentativas de descobrir a ordem e a origem dos diversos fenômenos que podemos observar. Essa procura de uma ordem geral assumiu formas muito diferentes e levou ao nascimento da religião, das artes e da ciência. Embora a palavra "ciência" venha do verbo latino que significa "conhecer", o conceito atual não envolve apenas o conhecimento, mas o conhecimento geral do mundo natural. A ciência, na realidade, é um corpo de conhecimentos organizados de maneira específica e racional.
Admitimos que a ciência se divida em campos de conhecimento diversos, embora esta divisão tenha se estabelecido apenas no último século. A separação de sistemas complexos em outros que possam ser estudados com maior facilidade é um dos grandes êxitos da ciência. A biologia, por exemplo, é o estudo dos organismos vivos. A química trata das interações de elementos e compostos. A geologia o estudo da Terra. A astronomia é o estudo do sistema solar, das estrelas e galáxias e do universo. A física é a ciência da matéria e da energia, e inclui os princípios que governam o movimento de partículas e ondas, as interações das partículas, e as propriedades dos sistemas macroscópicos como gases, líquidos e sólidos. Muitos consideram a física a ciência mais fundamental, pois seus princípios proporcionam os fundamentos de outros campos científicos.
A física é a ciência do exótico e do trivial. No extremo exótico, os buracos negros espantam a imaginação. Na vida cotidiana, os engenheiros, músicos, arquitetos, químicos, biólogos, médicos e muitos outros profissionais operam, trivialmente, com efeitos de trocas térmicas, de escoamento de fluídos, de ondas sonoras, de radioatividade e de tensões nos edifícios e nos ossos para a a execução das suas respectivas tarefas. Muitas perguntas sobre o mundo a nossa volta podem ser respondidas com o conhecimento básico da física. Por que um helicóptero tem que ter duas hélices? Por que os astronautas flutuam no espaço? Por que as ondas sonoras parecem contornar os obstáculos enquanto a luz parece propagar-se em linha reta? Como é a operação de um CD? Por que não há hidrogênio na atmosfera terrestre? Por que o cobre é um condutor, enquanto a madeira é um isolante? Por que o lítio, com três elétrons, é muito reativo, enquanto o hélio, com dois elétrons, é quimicamente inerte?
No dicionário, a física é: 'Ciência que tem por objeto o estudo das propriedades dos corpos, seus fenômenos e as leis que tendem a modificar seu estado ou seu movimento sem modificar lhes a natureza'. O conhecimento físico, portanto, baseia-se principalmente em experimentações, observações e formulações matemáticas.
Dentro dessa definição temos três tipos de física:
Física experimental - baseada na experiência, realiza experimentos para validar ou reformulas teorias.
Física matemática ou teórica - física cujas leis são traduzidas por equações, englobando a definição de novas teorias através de experiências a fim de expandir o conhecimento.
Física aplicada - aplicação das teorias físicas no cotidiano e tecnologias.
Também é papel do conhecimento físico descrever, prever e justificar através de leis, algumas situações e fenômenos que podem ocorrer com um corpo no espaço com o decorrer do tempo, estudando os fenômenos naturais da matéria.
Assim a física tem os seguintes objetivos:
Objetivo especulativo: O objetivo especulativo busca desvendar os enigmas da natureza, com o intuito de compreender a relação humana com o universo.
Objetivo prático: O objetivo prático pretende melhorar as condições de vida dos seres humanos por meio da tecnologia. Assim, seria possível realizar tarefas de forma mais prática, aprimorando a qualidade de vida.
Objetivo esclarecedor: Basicamente, analisa a causa e efeito de certos fenômenos. Entretanto, não é voltado á crenças e superstições, evidenciando uma diferença entre ambos.
A realização de inúmeras experiências durante o tempo proporcionou muitas descobertas que inspiraram a formulação de teorias físicas para explicá-las, no final do século XIX, ás leis de Newton sobre o movimento de sistemas mecânicos, junto com as leis igualmente notáveis de Maxwell, Joule, Carnot, que descreveram fenômenos do eletromagnetismos e da termodinâmica. O conjunto de fenômenos macroscópicos e teorias que eram objeto das cogitações dos cientistas até o final do século XIX - mecânica, luz, calor, som, eletricidade e magnetismo - constitui o que se denomina a física clássica.
A descoberta dos raio X, por Roentgen em 1895, e da radioatividade por Becquerel em 1896, parecia não se enquadrar na física clássica. A teoria da relatividade restrita, enunciada por Einstein em 1905, discordava das ideias de espaço e tempo de Galileu e de Newton. Max Planck estipulou que a energia não seria contínua, e Einstein sugeriu que a luz fosse quantizada, diferentemente da física clássica. A generalização dessa proposta para a quantização de todos os tipos de energia é a ideia central da mecânica quântica e a aplicação da relatividade restrita e, em especial, da teoria quântica a sistemas microscópicos como os átomos as moléculas e os núcleos atômicos, levou ao entendimento minucioso dos sólidos, líquidos e gases, trazendo a tona a física moderna.
Referências:
Paul A. Tipler. Física: Mecânica, Oscilações e ondas, Termodinâmica – 4ª edição, volume 1.
Vitor Hugo. O que é física. Disponível em: https://conhecimentocientifico.r7.com/o-que-e-fisica/