רענון הפורטל כיצד אוכל לעזור?    

פיזיקה (מהמילה היוונית φυσικός) היא חקר הטבע, במובן הרחב ביותר. פיזיקאים חוקרים את התנהגות החומר והאנרגיה, ואת השפעתם על היקום הסובב אותנו. תאוריות פיזיקליות מתוארות לרוב על ידי משוואות מתמטיות. לתאוריות מבוססות היטב ניתן להתייחס כאל "חוק פיזיקלי", אך כמו כל תאוריה מדעית, ייתכן שהן תשתנינה כתוצאה מתצפיות חדשות, ניסויים או תאוריות מוכללות יותר.

מקס קרל לודוויג פלאנק היה פיזיקאי גרמני שהסברו לספקטרום הקרינה של "גוף שחור" היה הצעד הראשון בפיתוח מכניקת הקוונטים. בשנת 1899 הוא גילה קבוע חדש, קבוע פלאנק, המשמש לצורך ביצוע חישובים רבים, למשל – אנרגיה של פוטון. בהמשך אותה שנה, הוא תיאר את יחידות פלאנק למדידות המתבססות על קבועים פיזיקליים. שנה לאחר מכן, הוא תיאר את החוק לקרינת חום, שנקרא מאז חוק פלאנק לקרינת גוף שחור. חוק זה הפך לבסיסה של מכניקת הקוונטים, שהופיעה עשר שנים מאוחר יותר תוך שיתוף פעולה עם נילס בוהר ועם אלברט איינשטיין.

והפעם — אפקט

אפקט דוֹפּלֶר מתייחס לתופעה של שינוי בתדירות ובאורך הגל הנפלט ממקור גל אשר נמצא בתנועה יחסית למקום המדידה. דוגמה טובה היא מכונית צופרת אשר נמצאת בתנועה יחסית לאדם העומד בצד הכביש. האדם מרגיש את השינוי בתדירות גלי הקול כשהמכונית עוברת על פניו. כאשר המכונית מתקרבת אליו, תדירות הקול גבוהה מתדר הצופר הרגיל (הצליל הנשמע גבוה יותר), וכאשר המכונית מתרחקת, התדירות נמוכה מתדר הצופר (הצליל נמוך יותר).

אפקט דופלר מתרחש גם בתזוזה של מקור הגל יחסית לצופה וגם במקרה של תזוזת הצופה יחסית למקור הגל, כלומר התנועה היחסית היא זו שקובעת את קיומו ואת גודלו. אפקט דופלר בגלי אור, המוכר בתור הסחה לאדום, איפשר למדוד תנועה של גרמי שמים רחוקים. בפרט הוא איפשר לאדווין האבל לנסח את חוק האבל ולמדוד את התפשטות היקום.

ליזה מייטנר ואוטו האן במעבדה ב-1913.
ליזה מייטנר ואוטו האן במעבדה ב-1913.

ליזה מייטנר ואוטו האן במעבדה ב-1913. ליזה מייטנר, הפיזיקאית שעל שמה קרוי היסוד הכימי מייטנריום, נמלטה מגרמניה עקב מוצאה היהודי. ב-1944 זכה אוטו האן בפרס נובל לכימיה על גילוי תהליך הביקוע הגרעיני, תגלית שאותה הוא חלק עם מייטנר. יש הסבורים שמייטנר לא קיבלה פרס נובל בעקבות כך שהשופט בוועדה, מאנה סיגבאן, שנא נשים מדעניות.

בחלון זה מופיעה תצוגה מתחלפת של ספרי פיזיקה שנועדו להנגשת הפיזיקה לציבור הרחב.

ספר היום:

רוברט פ' קריז, המשוואות הגדולות – עשר פריצות דרך במחשבה האנושית, תרגום: חנה עמית, הוצאת כתר, 2011.

הספר עוסק בעשר משוואות בולטות בתולדות המדע וברעיונות שמאחוריהן. שמונה מבין המשוואות הן מתחום הפיזיקה: חוק התנועה השני של ניוטון, חוק הכבידה האוניברסלי, החוק השני של התרמודינמיקה, משוואות מקסוול, המשוואה E=mc², המשוואה של איינשטיין לתורת היחסות הכללית, משוואת שרדינגר ועקרון האי-ודאות של הייזנברג.

בפתח ספרו "קיצור תולדות הזמן" כתב סטיבן הוקינג: "מישהו אמר לי שכל משוואה שאכלול בספר תקצץ את מכירתו במחצית". כתיבת ספר העוסק בעשר משוואות, ואף מכריז על כך בשמו, היא לפיכך אתגר גדול במיוחד. הספר עומד בהצלחה באתגר זה: אף שבראש כל פרק מוצגת המשוואה שבה עוסק הפרק, הספר ממעט בפיתוח מתמטי של המשוואות, ומתמקד בתיאור קריא של הרעיונות והתאוריות שהן מייצגות.

על כפות המאזניים הנחת משקולת ברזל ומנגד ערימת נוצות. בשפי ובנחת הוספת והחסרת נוצות עד שהמאזניים מאוזנים למשעי. מיד לאחר מכן גנבת את החללית אפולו, הטענת בה את המאזניים, המשקולת והנוצות, וטסת לירח. על קרקע הירח שוב ביצעת את המדידה. מה יראו המאזניים כעת?

הקפצת אבנים על פני המים
הקפצת אבנים על פני המים

הקפצת אבנים הוא משחק עתיק, שמטרתו לזרוק אבן על פני המים באופן כזה, שהמים מחזירים את האבן חזרה מעלה. הצלחה במשחק נמדדת במספר ההקפצות, או לחלופין במרחק המקסימלי אליו האבן מגיעה. ב-1989 אף הוקמה בארצות הברית אגודת ספורט, המקיימת אליפויות עולם בהקפצת אבנים. בשנת 2013 נקבע שיא העולם שעמד על 88 הקפצות. ברעיון הקפצת האבנים בוצע שימוש מעשי במלחמת העולם השנייה, כאשר חיל האוויר המלכותי, הבריטי השתמש בפצצות מקפצות על מי מאגר מים, לצורך הפצצה של סכרים גרמניים, במבצע הנקרא "מבצע נזיפה".

לקטעי "הידעת?" נוספים

מבעד לעדשה – מבט על תחום נבחר
אקוסטיקה הנו תחום פיזיקלי העוסק בחקר הקול ובתנותודיו דרך תווכים שונים ובסוגיות הקשורות בקול כגון יצירתו, בקרה, שליחה, קבלה ואפקטים הקשורים בקול. המדען העוסק בקול, האקוסטיקאי, עוסק בנושאים החופפים במעט לאלו של מהנדס האקוסטיקה. ענף זה שימושי במיוחד לתכנונם של חללים הדורשים תכונות אקוסטיות מיוחדות (כגון אולמות קונצרטים) ולתכנון כלי נגינה.
תאוריות מרכזיות
משולחנו של חוקר – מבט על תורה נבחרת
מבנה האטום לפי רתרפורד

המודל הפלנטרי הוא מודל שהציג ארנסט רתרפורד לתיאור האטום, לאחר שהניסוי שערך הפריך את מודל עוגת הצימוקים. במודל זה הוצג לראשונה הרעיון של גרעין האטום כך שמבנה האטום מדומה לזה של מערכת השמש על פי המודל ההליוצנטרי כך שהאלקטרונים נמצאים בתנועה סביב גרעין מאסיבי – הפרוטונים והנייטרונים, באופן שבו כוחות אלקטרומגנטיים מניעים אותם, בדומה לכוחות הכבידה במערכת השמש.
למודל זה מספר חסרונות. העיקרי שבהם הוא חוסר היכולת להסביר את העובדה שאלקטרונים אינם קורסים אל הגרעין כתוצאה מאיבוד אנרגיה האמור להיגרם על ידי פליטת קרינה אלקרומגנטית, כפי שמצופה מגוף טעון הנמצא בתנועה. למרות זאת, מודל זה מוכר מאוד ותיאורו הגרפי הוא סימון מוסכם, במקומות רבים, לנושאים הקשורים באטום.

ערכי ליבה
פיזיקאים פיזיקאיםזוכי פרס נובל לפיזיקה
חלקיקים חלקיקים אלמנטרייםחלקיקים מרוכביםחלקיקים חזוייםרשימת החלקיקים המלאה
כוחות היסוד כוח הכבידההכוח האלקטרומגנטיהכוח הגרעיני החלשהכוח הגרעיני החזקהכוח האלקטרו-חלש
יחידות מידה יחידות מידהיחידות מידה למסה ולמשקליחידות מידה לאורךיחידות מידה למהירותיחידות מידה לזמןיחידות מידה לשטחיחידות מידה לנפחיחידות מידה לאנרגיהיחידות מידה לטמפרטורהמערכת היחידות הבינלאומית
תחומים משיקים אלקטרוניקהאסטרונומיהביופיזיקהגיאופיזיקההיסטוריה של הפיזיקההנדסהכימיהכימיה פיזיקליתננוטכנולוגיהפיזיקה מתמטיתפיזיקה רפואית

רוצים לעזור? הנה כמה משימות שבהן אתם יכולים לתרום:
  • כאן אפשר למצוא ערימה של קצרמרים בתחום הפיזיקה שרק מחכים שירחיבו אותם.
  • מה שווה דף ערכים מבוקשים אם לא מתייחסים אליו?
  • הציעו "תמונה נבחרת" או קטעים חדשים כ"סוגיה נבחרת". תמונות נבחרות וסוגיות נבחרות מוצגות דרך קבע בעמוד הראשי של הפורטל.
  • מסגרות התוכן של הפורטל צריכות את עזרתכם! ישנם עוד תחומים, תאוריות, אישים ונושאים מעניינים רבים עליהם ניתן לכתוב!

מצאו ערכים לשיפור בנושא פיזיקה: לשכתובלעריכהלהשלמהקצרמריםחדשיםדורשי מקורלפישוט

בלי תמונה (יש לגלול את המסך כלפי מטה)