Что делает физику такой классной?

Физика является удивительной и интересной, потому что она задает один вопрос, который другая физическая наука не делает: «Как?».

Физика смотрит на то, как обстоят дела – ищет причины того, что происходит — и объясняет это. Ни одна другая физическая наука не делает этого. Химия занимается результатом происходящего, в то время как биология занимается тем, что выясняет почему все может случиться. Но физика дает понимание как это происходит.

Возьмем, к примеру, движущуюся машину.
Биолог посмотрел бы на движущуюся машину и задался вопросом: «Почему она может двигаться?». Вероятно, он спросит себя: «Что происходит с тем, как эти части работают вместе, чтобы заставить его двигаться вперед? Почему это может случиться?». Физик, с другой стороны, видит движущуюся машину и задается вопросом: «Как машина может двигаться?», «Что обеспечивает движение вперед? Как колеса могут поворачиваться?» И, с другой стороны, у нас есть химик, который… вероятно, увидит движущуюся машину и задается вопросом, что произойдет, если он бросит серную кислоту в бак.

Но что такое физика?

Ну, конечная цель физики — понять вселенную вокруг нас.
Это колеблется от крошечных межмолекулярных частиц до огромных вещей, таких как целые солнечные системы. Физика утверждает, что должны существовать основополагающие правила, регулирующие все вокруг нас. И физикам нужно выяснить, что это за правила и применить к ним формулы.

Такая простая механика, например, известное уравнение Ньютона «сила, приложенная к телу, равна произведению массы этого тела и вектора его ускорения», может помочь ученым понять основное движение почти чего угодно.

Физика может научить вас этим принципам. Это отвечает основной цели физики, но не отвечает тому, что мы на самом деле делаем в физике. Ну, в своей простейшей форме физика — «прикладная математика». Вы, вероятно, уже слышали термин «прикладной пробел», но вряд ли вы знаете, что это на самом деле означает. Чтобы ответить на это, подумайте о наборе инструментов. По сути, вся математика, которую вы изучили после начальной школы — это инструменты, которые были помещены в этот набор инструментов. Мы все начинаем с пустой панели инструментов, и по мере того как мы становимся старше и учимся более сложной математике, мы вроде как «покупаем и учимся использовать» новые инструменты. К тому времени, когда мы сталкиваемся с физикой, у нас есть набор инструментов, которые мы очень хорошо умеем использовать. Математика — усовершенствует вашу способность использовать эти инструменты.

Итак, какова цель знания этих математических понятий?

Ну, какова цель обучения использованию инструментов? Чтобы строить вещи! В физике мы используем инструменты, которые мы изучили в наших математических классах, и применяем их к реальным проблемам. Например, если мы хотим узнать, насколько высоко шарик, который был выброшен вверх, мы сможем использовать алгебру, которую мы учили когда-то в школе.

Вся физика — это просто применение, и мы должны, наконец, использовать все инструменты, которые накопили на протяжении всего своего образования, чтобы выяснить, как ведет себя мир.

Сейчас физика имеет плохую репутацию как одну из самых сложных наук, которую многие не любили и не понимали в старших классах. Это может быть правдой, но я считаю, что каждая концепция может быть разбита и упрощена.