Au début, presque tous les aspects de la physique peuvent paraître déroutants. Parfois, même le langage semble plus abstrait que nécessaire. Par exemple, votre enseignant peut introduire de manière nonchalante un principe de physique et commencer ensuite à parler d'une loi connexe, le tout sans expliquer la différence entre les deux termes. Mais même si votre enseignant a tendance à dissimuler de tels détails, connaître la différence peut vous aider à mieux comprendre les règles du monde physique.
Les principes sont omniprésents
Les principes, en physique, sont plus comme des idées directrices que tout. Selon F. Woodbridge Constant, ancien président du département de physique du Trinity College et auteur des «Principes fondamentaux de la physique» et des «Lois fondamentales de la physique», un principe explique aux physiciens comment le monde fonctionne. Les principes ont tendance à ne pas être des règles spécifiques que vous pouvez écrire en termes mathématiques. Au lieu de cela, elles ressemblent davantage à des théories directrices permettant aux scientifiques de faire des prédictions sur de nouveaux phénomènes et d'élaborer de nouvelles lois qui les expliquent clairement.
Les lois sont sur papier
Contrairement au libellé parfois peu judicieux de principes, les lois sont parfaitement claires. En effet, les physiciens définissent les lois avec des énoncés mathématiques. Vous ne pouvez pas interpréter de manière subjective les énoncés mathématiques, ce qui les rend plus fiables que les principes pour définir clairement les règles de la nature d'une manière sur laquelle tous les physiciens peuvent s'entendre. Une différence essentielle entre une loi et un principe est que les lois ne font pas exception. Les physiciens prouvent une loi via les mathématiques de la physique, et les preuves ne font aucune place aux exceptions.
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Créez le support (presque) parfait: Voici comment créer le support (presque) parfait: Voici comment L'incertitude et les principes
Les principes ont une teinte d'incertitude, résultant principalement de leur manque de définition mathématique claire. Par exemple, le principe d'incertitude, un principe curieusement nommé de la physique quantique, stipule que, lorsque vous mesurez deux aspects d'une particule physique, par exemple en mesurant à la fois la position et la vitesse d'un objet, vous ne pouvez jamais connaître les deux aspects avec une parfaite précision. Bien que ce principe n'ait pas de forme mathématique en soi, il a guidé - comme le font tous les bons principes - les physiciens dans l’élaboration d’énoncés mathématiques spécifiques pour des cas spécifiques, tels que la position et l’impulsion d’une particule se déplaçant dans une boîte.
Ohm My Law!
Tout comme les lois en mathématiques, les lois en physique sont incassables. Prenons la loi de Ohm, par exemple, selon laquelle le courant est égal à la différence de potentiel divisée par la résistance dans un conducteur. Écrit mathématiquement, la loi d’Ohm dit que I = V /R, où «I» est actuel, «V» est la différence de potentiel et «R» est la résistance. Parce qu’une loi physique est toujours vraie, si vous connaissez deux des valeurs de la loi d’Ohm, vous pouvez toujours calculer la troisième. La loi d’Ohm s’applique à des situations spécifiques, ce qui la rend utile pour des tâches non ambiguës, telles que la détermination de la conception d’un circuit. C'est pourquoi les lois sont si importantes en physique appliquée et en ingénierie.