Czym zajmuje się fizyka?

Rezultatami Twojego pierwszego doświadczenia zainteresował się również fizyk. Fizyka interesuje sama zamiana wody w parę wodną oraz ilość ciepła potrzebna, aby nastąpiła zmiana stanu skupienia wody z cieczy na parę wodną. Dlaczego przemiana wody w parę wodną wchodzi w zakres zainteresowań nie tylko chemii, ale i fizyki?
W przemianie takiej, podobnie jak i w każdym innym zjawisku fizycznym, substancja przedmiotu materialnego nie ulega zmianie, zmieniają się tylko jej własności fizyczne: kształt, stan skupienia lub położenie przedmiotu.
Substancja wody nie ulega zmianie po zamarznięciu wody i po jej przekształceniu się w lód i na ten fakt zwracają uwagę chemicy. Zjawiska i przemiany fizyczne są w zasadzie odwracalne. Wystarczy wyjąć lód z lodówki, aby ponownie zamienił się w wodę. Ta sama woda w zależności od warunków fizycznych, a przede wszystkim temperatury i ciśnienia, istnieje w trzech różnych stanach skupienia: jako ciecz, ciało stałe i gaz. W każdym z tych stanów ta sama substancja ma różne własności fizyczne. Jako ciało stałe ma określony kształt, na przykład dużego sopla, płatka śniegu lub kostki lodu. Zajmuje też określoną objętość. Jako ciecz nie ma już własnego kształtu, tylko przyjmuje kształt naczynia, w którym się znajduje, ale w dalszym ciągu ma wyraźnie określoną objętość. Po zamianie w parę wodną woda nie ma ani własnego kształtu, ani własnej objętości. Gaz zajmuje całą objętość naczynia, w którym się znajduje. W czasie gwałtownego schłodzenia para wodna zamienia się w zimie w śnieg, albo też w krople deszczu lub kulki gradu w lecie.
Wypływające z pieca hutniczego roztopione żelazo stygnie w formie. To też jest zwykłe zjawisko fizyczne. własności żelaza w stanie ciekłym są całkowicie odmienne od jego własności w stanie stałym. W obu tych stanach skupienia mamy tą samą substancję żelaza. Przemianami substancji z jednego stanu skupienia w inny albo inaczej mówiąc z jednej fazy w inną, czylii przemianami fazowymi, zainteresowana jest również chemia. Zjawiska tego rodzaju są przedmiotem zainteresowania chemii fizycznej.
Jeżeli upuścisz pudełko zapałek, to spadnie na ziemię, ale prędkość spadania pudełka nie jest stała. W czasie spadania pudełka obserwujemy zmianę jego położenia, a zatem przebiegiem tego rodzaju zjawisk interesuje się fizyka. Pudełka, czyli ciała fizyczne, pozostaje tym samym pudełkiem. Oczywiście w zjawisku tym nie widzi nic godnego zainteresowania zarówno biolog, jak i chemik. To samo pudełko możesz rzucić pionowo w górę, poziomo lub ukośnie. Za każdym razem zmienia się nie tylko prędkość, ale i tor lotu pudełka. Rzucasz do wody kamyk – tonie. Rzucasz kawałek drewna – pływa. Po każdym rzucie po wodzie rozchodzą się fale. W zjawiskach tych nie uczestniczą organizmy żywe. Substancje ciał są takie same zarówno przed, jak i po wrzuceniu do wody kamienia czy kawałka drewna. Wszystkie te zjawiska są przedmiotem zainteresowania wyłącznie fizyki.
Fizyka zajmuje się również zjawiskami elektrycznymi i magnetycznymi, budową atomu i jądra atomowego, reakcjami jądrowymi i wielu innymi zagadnieniami. Odkrycia w zakresie fizyki ciała stałego pozwoliły skonstruować obwody scalone i wyświetlacze ciekłokrystaliczne, bez których trudno byłoby sobie wyobrazić wiele współczesnych urządzeń elektronicznych.

Wskaż i wymień w swoim najbliższym otoczeniu dziesięć przedmiotów materialnych oraz dziesięć różnych substancji.
Rozejrzyj się wokół siebie i przyporządkuj obserwowane zjawiska każdej z omówionych dyscyplin naukowych. Wymień te, które są przedmiotem wspólnego zainteresowania dwóch lub trzech omawianych dyscyplin naukowych równocześnie.

Wiesz już, czym zajmuje się biologia, chemia i fizyka. Skoncentrujemy się więc teraz na chemii, której głównym przedmiotem zainteresowania są różnego rodzaju substancje chemiczne oraz przemiany, czyli reakcje, jakim one podlegają.

Dodaj komentarz

Wprowadź swoje dane lub kliknij jedną z tych ikon, aby się zalogować:

Logo WordPress.com

Komentujesz korzystając z konta WordPress.com. Log Out / Zmień )

Zdjęcie z Twittera

Komentujesz korzystając z konta Twitter. Log Out / Zmień )

Facebook photo

Komentujesz korzystając z konta Facebook. Log Out / Zmień )

Google+ photo

Komentujesz korzystając z konta Google+. Log Out / Zmień )

Connecting to %s