Fizik Bilimi Alt Dalları ve Önemi
Fizik dünyanın nasıl çalıştığını anlatan önemli bilim dallarından birisidir. Fizik biliminin çıkışı ile önemli birçok bilim insanının isimleri: Blaise Pascal, Newton, Galilei, Einstein, Nikola Tesla vb. yaptığı buluşlarla hem günlük hayatta hemde okul eğitim öğretim müfredatlarında sıklıkla bahsedilmektedir. Bir teori veya kavram anlatılırken teoriyi ya da kavramı bulan kişilerin adı ile anılmaktadır. Birçok Nobel ödüllü bilim insanları temel bilimlerle elde edilen kanun kurallar ve denklemlerle oyun değiştirici ya da yenilikçi teknolojiler sayesinde dünya için çok yararlı işler yapabilmektedir.
Bazı önemli bilim insanları: Blaise Pascal sıvıların basıncı iletme prensibini (Pascal Prensibi), Isaac Newton evrensel kütle çekim yasasını ve hareketin üç temel prensibini, Nikola Tesla ise, alternatif akım (AC) güç sistemini ve kablosuz enerji iletimi teknolojilerini icat etmiştir. Bu gibi fiziğin bazı temel prensipleri ortalama 200- 300 yıl önce ortaya konulmuştur. Modern teknolojiler ise başlıca bu kanun, icatlar ve prensipler temel alınarak çağımızın gerekli gördüğü hususlar ile birlikte inşa edilmek sureti ile bugünkü teknolojinin elde edilmesinde büyük katkılar sağlamışlardır.
Lise düzeyinde alınan fizik dersinde başlıca madde ve özellikleri, hareket ve kuvvet, enerji, ısı sıcaklık ve genleşme, elektrostatik vb. alanlar anlatılmaktadır. Bu hususların güncel olarak ülkemize katma değer katabilecek olan alanlar olması önemli bir husustur. Elektrik ve Manyetizma ile Elektrik akımı, potansiyel farkı, dirençler ve mıknatıslar Kuvvet ve Hareket dersleri ile Newton’un hareket yasaları, tork, denge, kütle merkezi, atışlar İş, Güç ve Enerji derslerinde ise Mekanik enerji korunumu vb. kanunlar anlatılmaya çalışılmış olup bu hususlar hakkında farkındalık sağlanması ve ülkemizde şu anda yapmaya çalıştığımız işlerde bu hesaplamaları bir şekilde göz önünde bulundurularak kar zarar hesaplamalarının daha verimli yapılması amaçlanabilmektedir.
Fizik biliminin alt çalışma konusu mekanik ana bilim dalı: kuvvetlerin etkisi altındaki cisimlerin hareketlerini, konum değişikliklerini ve dengelerini inceleyen bir dalıdır. Mekanik bilim dalının 3 ana bölümü ise Statik:Dengede olan, yani hareket etmeyen cisimleri ve üzerlerindeki kuvvetleri inceler (Köprüler, binalar). Kinematik: Cisimlerin hareketini, hareketin nedenine (kuvvete) bakmaksızın sadece hız, konum ve zaman açısından inceler. Dinamik: Hareket ile bu harekete neden olan kuvvetler arasındaki ilişkiyi incelemektedir (Newton'ın hareket yasaları) vb. (Vikipedia)
"Fizikle yanma ilkeleri incelenmektedir. Yanma odaları reaksiyon ile ortaya çıkan enerji büyüklüğü vb. hesaplamaları ile son yıllarda benzetim (simülasyon) ve bilgisayarlı modelleme yazılımları kullanılarak optimize edilebilmektedir. Ayrıca askeri, savunma sistemleri bağlamında yanma odaları reaksiyon ile ortaya çıkan enerji büyüklüğü vb. hesaplamaları ile son yıllarda yüksek patlayıcıların balistik performansını artırmaya yönelik kritik çalışmalara konu olmuştur." Roket teknolojileri ve Gaz Türbinleri hakkında Yanma odaları reaksiyon ile ortaya çıkan enerji büyüklüğü vb. hesaplamaları ile son yıllarda Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) analizleri yoluyla detaylıca tasarlanmıştır. Termodinamik bilim dalı altında ise son yıllarda termodinamik çevrim verimini maksimuma çıkaracak şekilde yenilenmiştir."
Fizik bilim dalının bazı önemli alt dalları bahsedilmekle birlikte ayrıca diğer önemli alanlar Mekanik, Termodinamik, Elektromanyetizma, Optik, Atom Fiziği ve Nükleer Fizik vb. dir. Fizik bilimin her bir alt dalında dünyanın çeşitli ülkeleri yüksek teknoloji kullanılarak hem insanlığın yararına işler yapılabiliyor, hemde teknoloji yarışında ülkelerinin, firmalarının en öne geçerek aktif ve etkin roller alması için ciddi çalışmalar yürütülmektedir. Bazı güncel yarışma alanları, önemli icatlar ve buluşlar ise: fiziki çip üretimi, elektrikli arabalar, malzeme bilimindeki son gelişmeler ve ulaşım teknolojilerin gelişmeleridir.
Fizik bilimi dünyanın çalışma prensipleri tanımlanmaktadır. Fizikte yer alan denklemler eşitlikler prensipler kavradıkça mühendislik bağlamında daha iyi bir mühendis, daha iyi bir, mimar ve daha iyi bir tasarımcı ve dizayncı olunabilmektedir. Çünkü bu alanları kuvvet denklemleri yerçekimi kuvvetleri, merkezkaç kuvvetleri etki – tepki prensip ve ilkelerden bağımsız düşünmek mümkün değildir. Mühendislik, bilimsellik vb. hususları temel bilimlerden bağımsız düşünülmesi çok zordur. Çünkü bütün yasaların altında yatan kuvvet- moment denklemleri, yasalar, teoremler, ve ilkeler yardımı ile kanunlar oluşmuştur. Bu nedenle mühendisliksel açıdan ya da bilimsel alanlarda bir olaya yada bir probleme müdahale sürecinde hangi parametrenin ne kadar önemli olduğunu, kritik ya da önemsiz değişkenleri saptarlarsa ona göre daha ekonomik bilimsel ve teknik müdahale şansları olabilir.