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O conhecimento científico é uma das forças mais poderosas no desenvolvimento da civilização humana. No entanto, a ciência é frequentemente considerada inerentemente impraticável porque o objetivo principal da investigação científica é simplesmente entender melhor todos os aspectos do mundo natural, independentemente de esse entendimento realmente influenciar a realidade da vida cotidiana. A ciência aplicada, no entanto, converte o conhecimento científico abstrato na tecnologia que transformou e continua a transformar todos os aspectos da sociedade humana.
Nave Newtoniana
A disciplina da ciência comumente referida como física abrange uma vasta gama de teorias e leis relacionadas às interações entre matéria e energia. As três leis do movimento de Newton são a base para a análise de objetos em movimento, como trens, navios de carga e bolas de bilhar. O movimento no espaço sideral não é significativamente influenciado pelo atrito ou pela gravitação terrestre e, portanto, fornece uma demonstração particularmente clara do valor prático dos conceitos de Newton e das relações matemáticas. As leis de Newton são os princípios fundamentais que guiaram as naves espaciais para a Lua e até para distantes lugares do sistema solar. A segunda lei de Newton, por exemplo, prevê com precisão a aceleração que resultará da força gerada por um motor de foguete.
Eletricidade de produtos químicos
O campo da química se preocupa principalmente com as propriedades físicas da matéria e as maneiras pelas quais diferentes tipos de matéria interagem, especialmente em relação às reações químicas. Uma reação química ocorre quando uma fonte de energia estimula as substâncias existentes a reagir de maneira a criar diferentes substâncias e, em alguns casos, diferentes tipos de energia. Os químicos podem criar uma variedade notável de materiais e dispositivos úteis aplicando os princípios que governam as reações químicas. As baterias de chumbo-ácido típicas, por exemplo, geram energia elétrica através de uma reação química envolvendo chumbo, dióxido de chumbo e ácido sulfúrico.
A ciência da energia solar
Uma das disciplinas científicas mais abstratas é a física quântica, que explora as misteriosas propriedades e interações das partículas infinitesimais associadas à matéria e energia. Mas mesmo esse ramo esotérico da ciência produziu importantes aplicações práticas. Por exemplo, um dos experimentos fundamentais em física quântica envolveu o efeito fotoelétrico, que se refere à ejeção de elétrons de uma superfície de metal iluminada por certos comprimentos de onda da luz. A teoria quântica forneceu uma explicação para os detalhes observados neste experimento, e essa compreensão científica aprimorada do efeito fotoelétrico acabou contribuindo para o desenvolvimento tecnológico de câmeras digitais, monitores de computador e células solares que produzem eletricidade com eficiência a partir da energia da luz solar.
Micróbios saborosos
Microbiologia é o estudo das fascinantes criaturas microscópicas encontradas em todos os lugares, da tundra congelada ao trato digestivo humano. Inúmeras aplicações práticas resultaram de investigação científica sobre a estrutura, reprodução, metabolismo e adaptação ambiental de microrganismos. A produção de queijos, por exemplo, foi revolucionada pelo conhecimento e pelas técnicas que permitem aos microbiologistas isolar e produzir em massa as cepas específicas de bactérias responsáveis pelos urres e sabores dos diferentes tipos de queijo. Essas culturas microbianas formuladas permitem que os queijeiros produzam queijo com características consistentes e desejáveis. além de garantir que um queijo delicioso possa ser feito com leite pasteurizado, que não possui bactérias nativas para a produção de queijo. A pesquisa microbiológica também contribuiu para a criação de medicamentos, o desenvolvimento de novos tratamentos para distúrbios digestivos humanos e uma compreensão mais profunda da fertilidade do solo e da saúde das plantas.