اهمية الفيزياء والكيمياء للحياه تساعدنا الفيزياء في حياتنا اليومية ولها أهمية كبيرة، وبشكل عام تساعد دراسة المادة والطاقة والتفاعلات بينها على فهم القوانين والقواعد التي تحكم العالم الفيزيائي، ومن هنا تنبع اهمية الفيزياء في حياتنا اليومية، وإليك لماذا ندرسها وما هي أهميتة الفيزياء في مختلف المجالات الحياتية اليومية التالية:
اهمية الفيزياء في حياتنا في مجال الكهرباء
للفيزياء أهمية كبيرة في مجال الكهرباء وهناك الكثير من التطبيقات عليها في هذا المجال ومنها:
تستخدم الأضواء المتلألئة كديكور لتمرير الكهرباء من منفذ أو بطارية عبر السلك لإضاءة جميع المصابيح الصغيرة المتصلة بها.
كما تستخدم المحمصة الكهرباء لتوليد الحرارة في الملفات التي تحمص الخبز.
يحتاج المنبه إلى تيار مستمر من الكهرباء لإظهار الوقت الصحي، وعندما ينقطع التيار الكهربائي، لا يستطيع المنبه أداء وظيفته.
الفيزياء الحرارية واحدة من المجالات التي يتم تطبيق مفهوم الفيزياء عليها، مثلها مثل الفيزياء النووية حيث أنّه عند استخدام الموقد ينقل الملف أو اللهب أو الموقد الطاقة الحرارية إلى القدر أو المقلاة الموضوعة فوقه، وبعد ذلك تنتقل الحرارة من القدر أو المقلاة إلى الطعام بداخلها.
ومن الأمثلة الممتعة الاخرى لاستخدام الحرارة:
تحميص الخبز على النار.كيّ تجاعيد القميص ليصبح بشكل مسطح.تجفف الملابس المبللة بالهواء الساخن للمجفف.استخدام مصفف الشعر.
وتختلف الفيزياء الحرارية إلى حد ما عن فروع الفيزياء الأخرى، ليس فقط في موضوعها، ولكن أيضًا في هيكلها المنطقي.
لا توجد معادلات تفاضلية كبرى مثل معادلات ماكسويل أو معادلة شرودنجر تشمل الموضوع بأكمله، ولا يوجد سوى عدد قليل من المعادلات الصغيرة، معظمها تعريفات، إلى جانب مجموعة من الحيل لحل مجموعة كبيرة ومتنوعة من المشكلات
أمثلة استخدام الفيزياء في الحياة اليومية
على هذا الكوكب الحي، هناك الكثير من الأحداث الشيقة التي تحدث، وهذه الأحداث حولنا والتي نراها أو نقوم بها، أو نختبرها بانتظام.
في وقت ما كان فضولك سيدفعك لطرح أسئلة حول ما يحدث؟ كيف يحدث ذلك؟ ومع ترك المعجزات بعيدًا، فإنّ الإجابة على كل هذه الأسئلة هي تكمن في معرفة اهمية الفيزياء في حياتنا اليومية وحتى في مجالات الدراسة والعمل.
في الواقع تتحكم الفيزياء في حياتنا اليومية بطريقة أو بأخرى، ومن الأمثلة الأكثر شهرة لاستخدام الفيزياء في حياتنا اليومية، ما يأتي:
المنبه
يعتبر المنبه واحدًا من التطبيقات العملية التي تعتمد في عملها على الفيزياء، وفيه يتم دراسة كيف ينتشر الصوت باستخدام علم الميكانيكا الكمي.
مكواة البخار
دور الفيزياء واضح جدًا في فكرة عمل المكواة البخارية وهي تطبيق عملي على الفيزياء الحرارية، بحيث يتم انتقال الطاقة من جسم بحرارة أعلى إلى جسم آخر ذو حرارة أقل.
المشي
قد تتساءل في كيفية كون المشي تطبيقًا على الفيزياء، ولكن ويمكنك المشي بحذائك على سطح الأرض وبفعل المقاومة التي تتولد بين ما تلبسه في قدمك والأرض والتي تمنعك من أي سقوط، والذي يتولد يسمّى بالاحتكاك، وكلمّا قلّ الاحتكاك زادت فرصة وقوفك دون السقوط.
قلم حبر جاف
الفيزياء هي أساس فكرة القلم الجاف وذلك من خلال تطبيق مصطلح الجاذبية في هذه الحالة يدخل مفهوم الجاذبية حيز التنفيذ في جعل الحبر ينتقل إلى الورقة المراد الكتابة عليها.
السماعات
عمل السمّاعات قائم على مبدأ مفهوم المغناطيسية في الفيزياء، وبكل بساطة عندما يتم وصل أي مصدر للكهرباء في السماعات فانّ السماعة تحتوي على مغناطيس في تكوينها وهو الذي يعمل على تكوين مجال يسمى بالمجال الكهرومغناطيسي الذي يولد الموجة الصوتية التي تسمعها في أذنك عبر السماعات.
أحزمة مقاعد السيارة
تستخدم أحزمة مقاعذ السيارة لزيادة الأمان بالنسبة للراكبين في حال حدث أي حادث اصطدام مفاجئ للمركبة وهو الذي يحمي الشخص من التحرك من مكان ويساعد على زيادة ثباته وهذا هو مفهوم القصور الذاتي في الفيزياء.
الهواتف المحمولة
في عالم اليوم صارت الهواتف المحمولة شيء أساسي يحتاجه الانسان ومع التطور لن يتمكن أي شخص من التخلي عن هاتفه المحمول.
سيختلف العالم تمامًا فهي التي يتم من خلالها التواصل بين الأشخاص مهما تباعدت المسافات والفيزياء هي التي أوجدت القدرة على استخدام الهواتف المحمولة واستخدامها كواحدة من التطبيقات الفعلية في الحياة اليومية.
ويقوم مبدأ عملها على الفيزياء الكهربائية وما يتولد بداخل الهاتف من موجات مغناطيسية تسمح بالتقاط الإشارات من أعمدة الإرسال ليتم استقبالها عند الطرف المستقبل.
البطاريات
يتم استخدام البطاريات في أغلب الأجهزة التي نستخدمها في حياتنا اليومية كمصدر من مصادر الطاقة، والتي تقوم في أساسها على الفيزياء.
وهي مثال مشهور على تطبيقات علم الفيزياء في الحياة اليومية التي لا يمكن الاستغناء عنها على الإطلاق في يومنا هذا، لأنّ الكثير من الأجهزة الأخرى التي نستخدمها بشكل يومي تعتمد على وجود البطاريات.
اهمية الكيمياء في في حياتنا
الغذاء تظهر أهمية الكيمياء في العديد من المجالات ومنها الغذاء، وفيما يأتي أهمية الكيمياء في الغذاء: دراسة علم الكيمياء للمكونات البيولوجية الأساسية للمواد الغذائية المختلفة، وهي: الكربوهيدرات، والتي تمثل السكريات. النشويات، التي تعدّ وقوداً كيميائياً ضرورياً للخلايا. الليبيدات، التي تضم الدهون والزيوت، والتي تعدّ أجزاءً أساسية لأغشية الخلايا، ومهمةً لتنعيم وترطيب الأعضاء الداخلية لجسم الإنسان. البروتينات، التي تمثل جزيئات معقدة تتكون من 100 إلى 500 نوع أو أكثر من أنواع الأحماض الأمينية الضرورية لبنية ووظيفة الخلايا المختلفة. اهتمام علم الكيمياء بنوعية الغذاء الذي يحصل عليه الإنسان، فمثلاً يشكل 8 أنواع من الأحماض الأمينية أحماضاً أساسية يجب أن يحصل عليها الإنسان من الغذاء، وتشكل بعض المكونات غير العضوية كالماء، والفيتامينات، والمعادن جزءاً من الغذاء المُتناول. اهتمام الكيميائيين بتحسين جودة، وسلامة، وتذوق، وحفظ الطعام، بالإضافة إلى الصناعات التي تُعنى بتطوير المنتجات الجديدة وتحسين طرق المعالجة، والبحث في الملوثات والممارسات الضارة التي تؤثر على نوعية الغذاء. الكيمياء في البيئة يعرف علم الكيمياء بأنه العلم الذي يدرس خواص، وتركيب، وبنية المواد، والتحولات التي تخضع لها، والطاقة التي تحصل عليها، أو تطلقها خلال تلك العمليات، ويتمثل التحدي الكبير في الكيمياء في الوصول إلى التفسير المنطقي للسلوك المعقد للمواد، وتصرفاتها، وسبب خصائصها الدائمة وقدرة التفاعلات الكيميائية فيما بينها على تكوين المواد الجديدة أو تفكيكها.يشكّل علم الكيمياء صميم القضايا البيئية، وفيما يأتي أهمية الكيمياء في البيئة: اشتمال الكيمياء البيئية على الكيمياء التحليلية وفهم العلوم البيئية المختلفة، والتي يتم من خلالها دراسة طبيعة المواد الكيميائية، والتفاعلات الكيميائية وتأثيرها المفيد أو الملوث على البيئة. اهتمام الكيمياء بكيفية الحفاظ على البيئة وتنظيفها، والعمليات المنتجة التي يمكن عملها دون الإضرار بها. دراسة جودة المياه تعد مجالاً مهماً جداً في الكيمياء البيئية، حيث لا توجد المياه النقية بصورة طبيعية، فهي تحتوي على مواد مذابة كبعض المعادن، لذا فإن علم الكيمياء يدرس خصائص الأكسجين المذاب، والعكارة، والملوحة، ودرجة الحموضة، والرواسب الموجودة في الأنهار والمحيطات وغيرها من المصادر المائية لمعرفة مدى قابلية هذه المياه للاستخدام البشري، وخلوها من الملوثات الضارة، ويمكن زيادة سلامة المياه بمعالجتها من خلال إضافة الكلور والفلورايد.
اهمية الكيمياء في جسم الإنسان
تلعب الكيمياء دوراً بارزاً في جسم الإنسان، من خلال ما يلي: مشاركة التفاعلات الكيميائية في دورة الجسم، وحركاته المختلفة. تكون جميع الخلايا من مواد كيميائية. شرح الكيمياء لعمليات عدّة في جسم الإنسان؛ ككيفية إنتاج الخلايا للبروتينات والطاقة، وعملية التنفس، وأدوار أعضاء الجسم المختلفة، كالحفاظ على درجة الحموضة التي تعدّ إحدى وظائف الكلى، وغير ذلك.
اهمية الكيمياء في حياتنا من الزراعة يفيد علم الكيمياء في قطاع الزراعة، من خلال ما يلي: اهتمام علم الكيمياء بالمواد والتفاعلات الكيميائية المرتبطة بإنتاج، واستخدام، وحماية المحاصيل، والثروة الحيوانية. تشكّيل الكيمياء الزراعية لتخصصات متعددة، والذي يرتبط بالعديد من العلوم والمجالات الأخرى كإدارة الدواء والغذاء، والصناعات الخاصة. تطوير الأسمدة والمبيدات الحشرية، والمكملات الغذائية اللازمة لتحسين إنتاج اللحوم والألبان من الثروة الحيوانية، والتكنولوجيا الحيوية الزراعية. الكيمياء في الطب يلعب علم الكيمياء دوراً مهماً في المجال الطبي من خلال ما يلي: فهم دور الفيتامينات والعقاقير وتأثيرها في جسم الإنسان. اختبار وتطوير العلاجات والأدوية الطبية الجديدة. ظهور أهميته في مجال الطب الشرعي، حيث يفيد علم الكيمياء في الطب الشرعي في العديد من الأمور كجمع الأدلة التي وُجدت في مسرح الجريمة للمساهمة في كشف هويات الأشخاص المعنيين بها، والإجابة عن أسئلة أخرى متعلقةً بسبب وكيفية ارتكاب هذه الجريمة. الكيمياء في الحياة اليومية يتكون كل شئ في الوجود من مواد، ويعدّ علم الكيمياء أحد العلوم الفيزيائية التي تساعد على وصف وتفسير الكون، كما يلعب هذا العلم دوراً في مجالات واسعة لا حصر لها، والتي يشكّل العديد منها تأثيراً مهماً على الحياة اليومية للإنسان، ومن هذه المجالات ما يلي: علم الجيولوجيا. مجال الطبخ. التنظيف الذي يشرح فيه الكيمياء كيفية عمل المنظفات، والمساعدة على اختيار المنظف الأفضل للغسيل، والاستحمام، والأطباق، والمنزل.