Cos'è leggi fondamentali della fisica?

Ecco alcune leggi fondamentali della fisica:

Meccanica Classica

• Leggi del Moto di Newton: Queste tre leggi descrivono la relazione tra un corpo e le forze che agiscono su di esso.
  • Prima Legge di Newton (Legge di Inerzia): Un oggetto rimane in uno stato di riposo o di moto uniforme in linea retta a meno che non venga applicata una forza esterna.
  • Seconda Legge di Newton (F = ma): La forza applicata a un oggetto è uguale alla massa dell'oggetto moltiplicata per la sua accelerazione.
  • Terza Legge di Newton (Azione e Reazione): Per ogni azione, c'è una reazione uguale e opposta.
• Legge di Conservazione dell'Energia: L'energia totale di un sistema isolato rimane costante nel tempo; si conserva nel tempo. Può essere convertita in diverse forme (cinetica, potenziale, termica, ecc.), ma la quantità totale rimane la stessa.
• Legge di Conservazione della Quantità di Moto: In un sistema isolato, la quantità di moto totale rimane costante in assenza di forze esterne.
• Legge di Conservazione del Momento Angolare: In un sistema isolato, il momento angolare totale rimane costante in assenza di coppie esterne.
• Legge di Gravitazione Universale di Newton: Descrive la forza gravitazionale tra due oggetti con massa. La forza è direttamente proporzionale al prodotto delle masse e inversamente proporzionale al quadrato della distanza tra i loro centri.

Termodinamica

• Legge Zero della Termodinamica: Se due sistemi sono ciascuno in equilibrio termico con un terzo sistema, allora sono in equilibrio termico tra loro.
• Prima Legge della Termodinamica: La variazione dell'energia interna di un sistema è uguale al calore aggiunto al sistema meno il lavoro svolto dal sistema. (Conservazione dell'energia).
• Seconda Legge della Termodinamica: L'entropia totale di un sistema isolato può solo aumentare nel tempo o rimanere costante in processi reversibili. Implica che i processi spontanei avvengono in una direzione che aumenta l'entropia.
• Terza Legge della Termodinamica: Quando la temperatura si avvicina allo zero assoluto, l'entropia di un sistema si avvicina a un valore minimo o zero.

Elettromagnetismo

• Leggi di Maxwell: Un insieme di quattro equazioni differenziali parziali che descrivono il comportamento dei campi elettrici e magnetici, e la loro interazione con la materia. Essenzialmente, descrivono come la luce si propaga.
• Legge di Coulomb: Descrive la forza elettrostatica tra due cariche puntiformi.
• Legge di Ampère: Mette in relazione il campo magnetico con la corrente elettrica che lo produce.
• Legge di Faraday dell'Induzione Elettromagnetica: Descrive come un campo magnetico variabile nel tempo crea una forza elettromotrice (tensione).

Meccanica Quantistica

• Equazione di Schrödinger: Descrive come lo stato quantistico di un sistema fisico cambia nel tempo.
• Principio di Indeterminazione di Heisenberg: Esiste un limite fondamentale alla precisione con cui è possibile conoscere contemporaneamente certe coppie di proprietà fisiche di una particella, come la posizione e la quantità di moto.
• Quantizzazione: Molte grandezze fisiche, come l'energia, il momento angolare e la carica elettrica, sono quantizzate, il che significa che possono assumere solo valori discreti.

Relatività

• Teoria della Relatività Ristretta di Einstein: Postula che le leggi della fisica siano le stesse per tutti gli osservatori in moto uniforme relativo e che la velocità della luce nel vuoto sia la stessa per tutti gli osservatori, indipendentemente dal moto della sorgente luminosa. Include concetti come la dilatazione del tempo e la contrazione della lunghezza.
• Teoria della Relatività Generale di Einstein: Descrive la gravità come una curvatura dello spazio-tempo causata dalla massa e dall'energia.