Entenda os 3 Tipos de Física: Física Clássica, Moderna e Contemporânea

Você sabe o que é física clássica? Física moderna? E a contemporânea? Os três tipos de física são diferentes, mas, no geral, a física se baseia no estudo da natureza e seus fenômenos gerais. É um estudo que analisa suas relações e propriedades, além de descrever e explicar a grande parte de suas consequências. Nesse aspecto, podemos dividir a física em três partes: são elas a física clássica, física moderna e física contemporânea. Como o nome indica, cada uma delas diz respeito a descobertas e estudos baseados em uma época histórica.

Alguns grandes expoentes da física, como Albert Einstein e Isaac Newton, são famosos mundialmente por suas descobertas e teorias. Alguns, não tão conhecidos, como Max Planck, também são fundamentais para o avanço dos estudos da física e de muito que conhecemos dessa área até os dias de hoje. Vamos falar um pouco sobre cada tipo de física e suas principais descobertas. Se você ficar com dúvidas, é só deixar nos comentários.

Quais são os Tipos de Física?

A física é uma ciência com valor experimental, através da qual as teorias e as leis são extraídas se baseando nos experimentos. Esta disciplina é dividida em três ramos fundamentais, como já citamos, sendo eles a física clássica moderna e contemporânea.

Física Clássica é aquela que envolve fenômenos que ocorrem em escalas macroscópicas, isto é, tudo aquilo que pode-se enxergar a olho nu. Como por exemplo, o movimento dos astros e projéteis, funcionamento de máquinas térmicas, acústica, óptica geométrica, hidrostática, eletrostática, eletrodinâmica clássica, etc.

Já a Física Moderna é atribuída ao conjunto de teorias físicas que surgiram no início do século XX, encabeçadas com nomes como Einstein e Planck. Essas concepções teóricas possibilitaram o desenvolvimento de estudos como a Mecânica Quântica e a Teoria da Relatividade.

Por fim, a Física Contemporânea estuda conceitos como posição, deslocamento, velocidade, aceleração, estudo das forças, torques e formas de energia relacionadas à geração dos movimentos de translação e rotação. Estuda também conceitos como movimento linear, momento angular, energia mecânica, etc.

Física clássica

Do ponto de vista histórico, este ramo da física é relacionado as pesquisas realizadas antes do século XX. A física clássica mostra um modelo de mundo regido por leis mecanicistas na visão do mundo e do universo físico.

Acredita-se, na física clássica, que o universo poderia ser explicado como a engrenagem de um relógio perfeito cujos elementos se movem por meio de uma lei de causalidade. Este conceito está intimamente ligado por diferentes ramos específicos estudados na física:

Isaac newton foi um físico reconhecido como um dos cientistas mais influentes de todos os tempos
Isaac Newton
  • termodinâmica
  • mecânica
  • óptica
  • som
  • eletricidade e magnetismo

Veja também: Como Aprender As Leis De Newton De Maneira Simples

Física Moderna

Albert einstein foi um físico teórico alemão que desenvolveu a teoria da relatividade geral, um dos pilares da física moderna ao lado da mecânica quântica.
Albert Einstein

Como dito antes, a Física Moderna trata a soma de teorias que surgiram no início do século XX. Essas concepções possibilitaram o desenvolvimento de estudos importantíssimos como a Mecânica Quântica e a Teoria da Relatividade. Essa área também integra o estudo da cosmologia, da física de partículas, da física molecular e quântica.

A partir dos argumentos de cientistas como Albert Einstein e Max Planck, foram conquistadas expressivas modificações no entendimento científico em relação a noção de espaço, tempo, medida, causalidade, simultaneidade, trajetória e localidade. Um novo horizonte que antes não era abordado pela física clássica.

Desta forma, a física moderna possibilitou a explicação de fenômenos de escalas microscopias, tais quais as escalas atômicas e subatômicas. Pode ser aplicada também às velocidades extremas, as quais não obedecem as Leis de Newton, velocidades muito próximas à velocidade da luz. 

A partir das primeiras décadas do século XX, percebeu-se que os conhecimentos vigentes não eram suficientes para explicar alguns fenômenos. Desse modo, diversas hipóteses e teorias foram levantadas. As teorias da Física Moderna tiveram início com o desenvolvimento de estudos como o espectro da radiação térmica, estudo que analisou a radiação emitida por corpos negros. 

Principais descobertas da Física Moderna

Através das hipótese da quantização da energia das ondas eletromagnéticas emitidas pelos corpos negros, Max Planck apresentou a solução para a radiação do corpo negro. O físico se aprofundou nos fenômenos relacionados à radiação térmica e desenvolveu uma equação pela qual pode explicar o fenômeno que a intensidade de radiação emitida pelo corpo negro causava.

Através da ideia de Max Planck, Albert Einstein expandiu a Teoria de Quantização de Energia da Radiação de corpo negro para qualquer tipo de radiação, firmando a noção de dualidade onda-partícula. Outra descoberta fundamental é a Relatividade Geral, que foi desenvolvida também por Albert Einstein. Segundo a teoria, corpos massivos, como planetas e estrelas, são capazes de deformar a organização ou o relevo, do espaço-tempo originando a gravidade.

Física contemporânea

A física contemporânea tenta explicar o universo para além das leis fundamentais de Newton. Por ser um assunto mais recente ainda não é possível definir exatamente o que abrange a física contemporânea. No entanto, dia após dia, mais descobertas são realizadas.

Confira os cinco estudos mais importantes dos últimos 25 anos, de acordo com a revista Physics World. Note que a data das descobertas são relativamente recentes comparadas aos estudos anteriores.

Teletransporte quântico (1992) 

A capacidade de transferir propriedades chave de uma partícula para outra – isto é, estados quânticos, sem utilizar um vínculo físico – é a base do desenvolvimento da computação quântica. Se encontra em fase experimental.

Condensado de Bose-Einstein (1995)

O quinto estado de agregação da matéria produzido em temperaturas que se aproximam do zero absoluto. Os átomos se fundem a baixa energia e começam a comportar-se como ondas – e não como partículas. Sua criação em laboratório reforçou as teorias quânticas fundamentais desenvolvidas por Enrico Fermi sobre o comportamento e a interação dos elétrons.

A aceleração da expensão do universo (1997)

As evidência de uma misteriosa força anti gravitacional, a energia escura, que causa a expansão do universo em um ritmo cada vez mais veloz confirmaram uma ideia originalmente proposta e depois descartada por Albert Einstein. Essa descoberta sacudiu as bases da cosmologia observacional e supôs um grande avanço na compreensão da evolução e do destino final do cosmo, a o constatar que está dominado por energia e não por matéria – e que além disso essa energia é escura.

A prova de que os neutrinos têm massa (1998)

A evidência da massa mínima dos neutrinos é um passo chave para entender melhor umas das partículas subatômicas mais enigmáticas do modelo padrão – a teoria que descreve as interações e as partículas elementares de toda a matéria – e sua relação com a cosmologia e a astrofísica.

Física Mecânica

A física mecânica é o ramo da física que estuda o movimento dos corpos e as causas desse movimento. Ela abrange desde a descrição matemática de objetos em movimento até a análise de forças e energia envolvidas nesse movimento. A mecânica clássica, desenvolvida por Isaac Newton no século XVII, é uma das principais áreas da física mecânica e fornece a base para a descrição de movimentos em escalas macroscópicas.

As principais descobertas na área incluem as leis de Newton, a conservação da energia e do momento, a teoria da relatividade de Einstein e a mecânica quântica. Os principais estudiosos da física mecânica incluem Isaac Newton e Galileu Galilei.

As aplicações práticas da física mecânica são diversas e estão presentes em nosso dia a dia, desde a descrição do movimento de carros, aviões e foguetes até o funcionamento de dispositivos eletrônicos e sistemas de energia. A mecânica também é fundamental para a construção de pontes, edifícios e outras estruturas, além de ser importante para a compreensão dos fenômenos naturais, como o movimento dos planetas e o comportamento das ondas oceânicas.

Física Atômica e Nuclear

Física atômica e nuclear
Física Atômica e Nuclear

A física atômica e nuclear é o ramo da física que estuda a estrutura, as propriedades e as interações dos átomos e núcleos atômicos. A física atômica trata da estrutura e das propriedades dos átomos, incluindo a distribuição dos elétrons ao redor do núcleo. A física nuclear estuda a estrutura e as propriedades do núcleo atômico, incluindo as forças que mantêm os prótons e nêutrons unidos.

As principais descobertas nessa área incluem a estrutura eletrônica dos átomos, a natureza ondulatória das partículas subatômicas, a fissão nuclear e a fusão nuclear. Os principais estudiosos da física atômica e nuclear incluem Ernest Rutherford, Marie Curie, Niels Bohr e Enrico Fermi.

As aplicações práticas da física atômica e nuclear são numerosas e abrangem desde a produção de energia nuclear até a medicina nuclear e a tecnologia de detecção. A energia nuclear é utilizada em usinas para gerar eletricidade, enquanto a medicina nuclear é usada para diagnóstico e tratamento de doenças.

A tecnologia de detecção envolve a utilização de técnicas nucleares para detectar e analisar materiais em diversas áreas, como a segurança nacional, a geologia e a indústria alimentícia. No entanto, a física nuclear também é associada a riscos, como a possibilidade de acidentes em usinas nucleares e a proliferação de armas nucleares.

FAQ – Perguntas frequentes

O que é física clássica?

Do ponto de vista histórico, este ramo da física é relacionado as pesquisas realizadas antes do século XX. Mostra um modelo de mundo regido por leis mecanicistas na visão do mundo e do universo físico. Acredita-se, na física clássica, que o universo poderia ser explicado como a engrenagem de um relógio perfeito cujos elementos se movem por meio de uma lei de causalidade.

O que é física moderna?

Trata a soma de teorias que surgiram no início do século XX. Essas concepções possibilitaram o desenvolvimento de estudos importantíssimos como a Mecânica Quântica e a Teoria da Relatividade. Essa área também integra o estudo da cosmologia, da física de partículas, da física molecular e quântica.

O que é física contemporânea?

É a ciência que tenta explicar o universo para além das leis fundamentais de Newton. Por ser um assunto mais recente ainda não é possível definir exatamente o que abrange a física contemporânea. No entanto, dia após dia, mais descobertas são realizadas.

Quem foi Isaac Newton?

Isaac Newton foi um físico reconhecido como um dos cientistas mais influentes de todos os tempos, responsável por grande parte dos estudos da física clássica

Quem foi Albert Einstein?

Foi um físico teórico alemão que desenvolveu a teoria da relatividade geral, um dos pilares da física moderna ao lado da mecânica quântica

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