Qu'est-ce que la physique quantitative?

La physique quantitative est la branche de la physique qui implique la recherche par mesure répétée et analyse mathématique des résultats expérimentaux.Il diffère de certaines branches de la physique théorique, par exemple, comme la mécanique quantique ou la recherche sur la théorie des cordes, où une grande partie de la théorie sous-jacente ne peut pas être testée dans le monde réel, ou en laboratoire sur Terre avec la technologie actuelle en 2011. Tout domainede recherches quantitatives comme la physique quantitative tire ses conclusions d'une analyse statistique de grandes quantités de données expérimentales.Ces données sont souvent si vastes et complexes, cependant, que les ordinateurs sont utilisés pour faire la modélisation mathématique des données pour mieux les interpréter.Un exemple de l'utilisation de la physique quantitative comprendrait celui des études sur le climat exécuté sur les supercalculateurs pour prédire les changements climatologiques de diverses forces thermodynamiques naturelles au jeu sur, dans ou près de la terre, ainsi que des changements d'activité solaire sur de longues périodes.

L'étude de la physique à son cœur est la mesure des changements de matière et d'énergie, ce qui fait que la plupart de la physique recherche la physique quantitative sous une forme ou une autre.L'étude quantitative est également importante en physique car de nombreuses lois physiques, telles que la vitesse de la lumière ou l'attraction gravitationnelle de la terre, ne peuvent pas être définies quantitativement uniquement par l'observation humaine avec les cinq sens.Il est possible d'observer un corps en chute, mais, sans mesurer précisément son taux de descente, aucune image claire n'est arrivée pour la force de la gravité.Par conséquent, la physique de la recherche quantitative utilise les mathématiques comme un moyen abstrait de comprendre les forces à l'œuvre dans l'univers.

Les processus qui impliquent une étude quantitative, cependant, ne sont pas toujours destinés à représenter la réalité quotidienne.La physique détermine les conditions idéales dans lesquelles la matière, l'énergie, l'espace et le temps interagissent par mesure et observation répétées, puis détermine la probabilité que les événements se produisent.Les équations physiques utilisées pour cela sont basées sur des concepts mathématiques abstraits qui ne se sont révélés que avec un grand nombre d'expériences répétées.La physique quantitative, par exemple, peut prédire la surface d'une planète sphérique dans l'espace, mais il n'y a rien de tel qu'une sphère parfaite ou toute autre forme géométrique parfaite dans le monde naturel, donc le processus est, dans une certaine mesure, une approximation.

Les représentations idéales en physique, telles que la trajectoire balistique d'une balle dans l'air, sont basées sur les principes de physique quantitative de la traction gravitationnelle et de la résistance à l'air, mais ils ne peuvent prédire qu'une trajectoire générale pour une balle, pas la vraie, précise, préciseplace sur laquelle il atterrira.L'utilisation d'équations et de formule en physique quantitative implique souvent une moyenne de certaines des variables qui entrent en jeu ou en utilisant des raccourcis mathématiques pour annuler leur effet sur l'équation.En effet, l'objectif est de comprendre les lois de la nature en principe sur celle des applications spécifiques et aléatoires.

La physique informatique complète souvent la physique quantitative en laboratoire, où les équations ne peuvent pas être testées formellement ou adéquatement dans des expériences réelles.Souvent, les algorithmes sont utilisés pour rationaliser ces calculs.Les algorithmes sont un ensemble de règles mathématiques que l'ordinateur utilise pour réduire le nombre de calculs nécessaires pour résoudre un problème jusqu'à une série finie d'étapes.L'assistance informatique pour la physique quantitative est généralement utilisée dans des domaines où des interactions très complexes ont lieu, comme dans la science des matériaux, la recherche sur l'accélérateur nucléaire et la dynamique moléculaire en biologie.