Belajar dengan caramu.
Pilih jenjang, pahami konsep, lalu uji pemahamanmu. Semua jalur dapat dijelajahi tanpa terkunci.
SD — Dasar & pengamatan
Mulai dari benda sehari-hari, cerita, dan kegiatan dengan pendamping. Buka jalur SD · 7 pelajaran.
- Benda dan pengamatan yang adil — Batu, air, udara, dan buku adalah bagian dari dunia fisik. Kita bisa mengenalnya lewat ukuran, gerak, suhu dan cara berinteraksi.
- Dorongan, tarikan, dan gerak — Mendorong pintu, menarik laci, dan menendang bola adalah contoh interaksi. Gaya dapat mengubah gerak atau bentuk.
- Energi berubah bentuk — Lampu mengubah energi listrik menjadi cahaya dan kalor. Tubuh memakai energi dari makanan untuk bergerak dan menjaga suhu.
- Cahaya dan bayangan — Bayangan terbentuk ketika sebuah benda menghalangi cahaya yang menuju permukaan lain.
- Getaran menjadi bunyi — Letakkan jari ringan di tenggorokan saat berbicara pelan. Getaran membantu menghasilkan bunyi yang merambat melalui udara.
- Hangat, dingin, dan perpindahan kalor — Es mencair ketika menerima energi dari lingkungan yang lebih hangat. Dingin bukan zat yang mengalir keluar dari es.
- Magnet dan interaksi tak terlihat — Magnet dapat menarik sebagian bahan dan berinteraksi dengan magnet lain tanpa bersentuhan.
SMP — Konsep & pengukuran
Hubungkan pengamatan dengan besaran, grafik, dan hitungan sederhana. Buka jalur SMP · 15 pelajaran.
- Mengukur dengan jujur — Meja yang sama bisa terukur berbeda ketika penggaris miring. Mengukur bukan sekadar membaca angka: kita membandingkan besaran dengan standar dan memperkirakan keterbatasannya.
- Angka penting, notasi ilmiah, dan estimasi — Penggaris sederhana tidak bisa memastikan panjang sampai sepuluh angka di belakang koma. Banyaknya angka yang ditulis harus sesuai informasi yang benar-benar kita punya.
- Dimensi, proporsi, dan model — Model seperti peta: berguna karena memilih bagian penting, tetapi tidak memuat semua detail dunia.
- Skalar, vektor, dan membaca grafik — Berjalan 3 meter ke timur berbeda dengan berjalan 3 meter ke barat. Arah adalah bagian penting dari ceritanya.
- Posisi, jarak, dan gerak lurus — Untuk mengatakan “aku bergerak”, kita perlu menyebut terhadap apa. Orang yang duduk di kereta diam terhadap kursinya tetapi bergerak terhadap stasiun.
- Gaya, kelembaman, dan pasangan interaksi — Bola tidak memerlukan dorongan terus-menerus untuk tetap bergerak di dunia tanpa hambatan. Kita perlu gaya untuk mengubah geraknya.
- Usaha, energi, dan daya — Mengangkat buku menyimpan energi gravitasi. Ketika dilepas, energi itu berubah menjadi gerak dan akhirnya bunyi serta kalor.
- Tekanan, massa jenis, dan benda terapung — Kapal baja dapat terapung walaupun sepotong baja padat tenggelam. Yang dibandingkan dengan air adalah massa jenis rata-rata seluruh kapal beserta ruang udaranya.
- Getaran, fase, redaman, dan resonansi — Ayunan kembali berulang, tetapi ayunan nyata akhirnya mengecil jika tidak didorong. Dorongan pada irama yang tepat bisa memperbesar geraknya.
- Gelombang membawa energi — Saat gelombang merambat pada tali, bagian tali bergerak naik turun; bagian itu tidak perlu berjalan sepanjang tali bersama gelombang.
- Bunyi, nada, dan keras suara — Petik karet yang direntangkan di kotak kosong. Karet bergetar, menggerakkan udara, dan perubahan tekanan mencapai telinga. Jangan dekatkan sumber bunyi keras ke telinga.
- Suhu, kalor, dan perubahan wujud — Sendok logam terasa lebih dingin daripada kayu di ruangan yang sama karena memindahkan kalor dari tangan lebih cepat, bukan karena suhunya harus lebih rendah.
- Tiga cara kalor berpindah — Matahari menghangatkan Bumi melalui ruang yang hampir hampa. Cara ini berbeda dari sendok yang menghangat di dalam minuman.
- Arus, hambatan, dan rangkaian DC — Baterai memindahkan energi ke rangkaian. Muatan beredar; lampu mengubah energi menjadi cahaya dan kalor, bukan menghabiskan arus.
- Cermin, lensa, dan alat optik — Cermin mengubah arah rambat cahaya dengan pemantulan. Lensa mengubah arah melalui pembiasan, sehingga sinar dapat berkumpul atau menyebar.
SMA — Analisis & penerapan
Gunakan model, persamaan dan eksperimen untuk memecahkan persoalan. Buka jalur SMA · 31 pelajaran.
- Skalar, vektor, dan membaca grafik — Berjalan 3 meter ke timur berbeda dengan berjalan 3 meter ke barat. Arah adalah bagian penting dari ceritanya.
- Lintasan bola dan gerak melingkar — Bola yang dilempar miring terus bergerak mendatar sambil jatuh. Kecepatan dan gaya tidak harus menunjuk arah yang sama.
- Gaya, kelembaman, dan pasangan interaksi — Bola tidak memerlukan dorongan terus-menerus untuk tetap bergerak di dunia tanpa hambatan. Kita perlu gaya untuk mengubah geraknya.
- Gesekan, hambatan udara, dan jatuh terminal — Gesekan bisa memperlambat sepeda, tetapi juga memungkinkan ban mendorong jalan ketika sepeda melaju.
- Usaha, energi, dan daya — Mengangkat buku menyimpan energi gravitasi. Ketika dilepas, energi itu berubah menjadi gerak dan akhirnya bunyi serta kalor.
- Momentum, impuls, dan tumbukan — Menangkap bola sambil menggerakkan tangan mundur memperpanjang waktu berhentinya bola, sehingga gaya rata-rata lebih kecil.
- Torsi dan gerak rotasi — Pintu lebih mudah dibuka dengan mendorong jauh dari engsel. Jarak dan arah gaya sama pentingnya dengan besar gaya.
- Gravitasi, orbit, dan kecepatan lepas — Satelit tidak bebas gravitasi. Ia terus jatuh, tetapi bergerak menyamping cukup cepat sehingga terus mengelilingi Bumi.
- Aliran, kontinuitas, dan Bernoulli — Air dapat mengalir lebih cepat di bagian sempit selang. Namun tidak semua aliran boleh dianggap tanpa gesekan.
- Getaran, fase, redaman, dan resonansi — Ayunan kembali berulang, tetapi ayunan nyata akhirnya mengecil jika tidak didorong. Dorongan pada irama yang tepat bisa memperbesar geraknya.
- Gelombang membawa energi — Saat gelombang merambat pada tali, bagian tali bergerak naik turun; bagian itu tidak perlu berjalan sepanjang tali bersama gelombang.
- Superposisi, interferensi, dan gelombang berdiri — Dua gelombang dapat saling memperkuat atau melemahkan di satu tempat. Setelah berpapasan, masing-masing dapat terus merambat.
- Bunyi, nada, dan keras suara — Petik karet yang direntangkan di kotak kosong. Karet bergetar, menggerakkan udara, dan perubahan tekanan mencapai telinga. Jangan dekatkan sumber bunyi keras ke telinga.
- Suhu, kalor, dan perubahan wujud — Sendok logam terasa lebih dingin daripada kayu di ruangan yang sama karena memindahkan kalor dari tangan lebih cepat, bukan karena suhunya harus lebih rendah.
- Sistem, keadaan, dan hukum termodinamika — Pilih dulu batas sistem: apakah kita membahas air, gelas, atau keduanya? Energi yang masuk sistem satu dapat keluar dari sistem lain.
- Mesin kalor, kulkas, dan siklus — Mesin kalor tidak dapat mengubah seluruh kalor menjadi kerja dalam siklus antara dua reservoir bersuhu hingga. Kulkas justru membutuhkan kerja untuk memindahkan kalor ke tempat lebih panas.
- Muatan, medan, dan potensial — Sebuah muatan mengubah keadaan ruang sekitarnya. Medan menggambarkan gaya yang akan dialami muatan uji, bahkan sebelum muatan uji diletakkan.
- Kapasitor dan energi medan listrik — Kapasitor memisahkan muatan pada dua penghantar. Energinya terkait medan listrik di antara penghantar, bukan penciptaan muatan baru.
- Arus, hambatan, dan rangkaian DC — Baterai memindahkan energi ke rangkaian. Muatan beredar; lampu mengubah energi menjadi cahaya dan kalor, bukan menghabiskan arus.
- Medan magnet, Lorentz, dan momen magnet — Magnet kompas berputar mengikuti medan. Medan magnet juga membelokkan partikel bermuatan yang sedang bergerak.
- Faraday, Lenz, dan induktansi — Tegangan dapat timbul ketika fluks magnet yang menembus rangkaian berubah. Arah responsnya melawan perubahan fluks, bukan selalu melawan medan yang sudah ada.
- Arus bolak-balik dan impedansi — Pada AC, arus dapat berubah arah berkala. Resistor, kapasitor dan induktor merespons perubahan ini dengan cara berbeda.
- Cermin, lensa, dan alat optik — Cermin mengubah arah rambat cahaya dengan pemantulan. Lensa mengubah arah melalui pembiasan, sehingga sinar dapat berkumpul atau menyebar.
- Polarisasi dan optika gelombang — Warna tipis pada gelembung sabun terjadi karena gelombang dari batas lapisan bertemu dengan fase berbeda. Cahaya tidak selalu dapat dipahami hanya sebagai garis sinar.
- Ruang dan waktu bagi pengamat bergerak — Dua pengamat yang bergerak relatif dapat berbeda pendapat tentang selang waktu dan keserentakan, tetapi tetap sepakat pada hukum fisika dan kecepatan cahaya vakum.
- Kuantum: energi, peluang, dan dualitas — Detektor menangkap peristiwa cahaya satu per satu, sementara kumpulan hasilnya dapat membentuk pola interferensi. Satu gambaran bola kecil atau gelombang klasik saja tidak cukup.
- Struktur atom, spektrum, dan laser — Atom memancarkan dan menyerap cahaya dengan energi tertentu. Garis spektrum membantu mengenali unsur dari jauh, termasuk pada bintang.
- Inti, isotop, dan radioaktivitas — Dua atom unsur yang sama dapat memiliki jumlah neutron berbeda. Inti yang tidak stabil dapat berubah secara spontan, dengan hasil yang mengikuti aturan konservasi.
- Partikel elementer dan Model Standar — Proton bukan partikel elementer: ia mempunyai struktur quark dan gluon. Elektron, sejauh bukti sekarang, diperlakukan sebagai partikel elementer.
- Planet, bintang, dan perjalanan hidupnya — Planet terutama terlihat karena memantulkan cahaya, sedangkan bintang seperti Matahari menghasilkan energi melalui fusi dalam interiornya. Riwayat hidup bintang sangat dipengaruhi massa awal.
- Alam semesta berkembang — Ekspansi kosmik bukan ledakan dari satu titik pusat ke ruang kosong di sekitarnya. Model menggambarkan perubahan skala jarak antardaerah yang mengikuti aliran kosmik.
Universitas — Teori & pemodelan
Telusuri derivasi, asumsi, metode analitik dan batas teori. Buka jalur Universitas · 26 pelajaran.
- Aksi, Lagrangian, dan simetri — Mekanika analitik memilih koordinat yang sesuai kendala, sehingga kita tidak harus menghitung semua gaya kontak satu per satu.
- Fisika komputasi dan kesalahan numerik — Komputer menghitung model yang kita berikan. Gambar yang mulus tidak menjamin algoritmanya benar secara fisika.
- Sistem, keadaan, dan hukum termodinamika — Pilih dulu batas sistem: apakah kita membahas air, gelas, atau keduanya? Energi yang masuk sistem satu dapat keluar dari sistem lain.
- Mesin kalor, kulkas, dan siklus — Mesin kalor tidak dapat mengubah seluruh kalor menjadi kerja dalam siklus antara dua reservoir bersuhu hingga. Kulkas justru membutuhkan kerja untuk memindahkan kalor ke tempat lebih panas.
- Dari mikrostate ke suhu dan entropi — Suhu dan tekanan adalah ringkasan kolektif banyak partikel. Kita dapat memprediksi sifat rata-rata tanpa mengetahui lintasan setiap molekul.
- Maxwell: satu bahasa untuk listrik dan magnet — Gelombang cahaya adalah perubahan medan listrik dan magnet yang merambat. Persamaan Maxwell menyatukan sumber muatan, arus, dan perubahan medan.
- Arus bolak-balik dan impedansi — Pada AC, arus dapat berubah arah berkala. Resistor, kapasitor dan induktor merespons perubahan ini dengan cara berbeda.
- Polarisasi dan optika gelombang — Warna tipis pada gelembung sabun terjadi karena gelombang dari batas lapisan bertemu dengan fase berbeda. Cahaya tidak selalu dapat dipahami hanya sebagai garis sinar.
- Ruang dan waktu bagi pengamat bergerak — Dua pengamat yang bergerak relatif dapat berbeda pendapat tentang selang waktu dan keserentakan, tetapi tetap sepakat pada hukum fisika dan kecepatan cahaya vakum.
- Gravitasi sebagai geometri ruang-waktu — Di lift yang jatuh bebas, benda di dekatmu tampak melayang. Secara lokal, gerak jatuh bebas menghilangkan efek berat, tetapi tidak selalu menghilangkan perbedaan tarikan gravitasi antartitik.
- Kuantum: energi, peluang, dan dualitas — Detektor menangkap peristiwa cahaya satu per satu, sementara kumpulan hasilnya dapat membentuk pola interferensi. Satu gambaran bola kecil atau gelombang klasik saja tidak cukup.
- Fungsi gelombang dan Schrödinger — Fungsi gelombang bukan foto partikel. Ia adalah objek matematika untuk menghitung probabilitas hasil eksperimen dan bagaimana state berubah.
- Spin, momentum sudut, dan keterikatan — Spin adalah momentum sudut intrinsik. Membayangkan elektron sebagai bola kecil berputar dapat menghasilkan kesimpulan yang salah.
- Struktur atom, spektrum, dan laser — Atom memancarkan dan menyerap cahaya dengan energi tertentu. Garis spektrum membantu mengenali unsur dari jauh, termasuk pada bintang.
- Kristal, pita energi, dan bahan elektronik — Sifat bahan tidak ditentukan hanya oleh jenis atom, tetapi juga susunan dan interaksi banyak atom. Karbon pada berlian dan grafit menjadi contoh perbedaan struktur.
- Superkonduktor dan batas model bahan — Superkonduktor bukan sekadar logam yang sangat baik. Selain hambatan DC nol, ia memiliki respons magnetik khusus.
- Inti, isotop, dan radioaktivitas — Dua atom unsur yang sama dapat memiliki jumlah neutron berbeda. Inti yang tidak stabil dapat berubah secara spontan, dengan hasil yang mengikuti aturan konservasi.
- Reaksi inti, fisi, dan fusi — Fisi memecah inti berat dan fusi menggabungkan inti ringan. Apakah energi dilepas harus dihitung dari massa dan state awal-akhir, bukan dari nama proses saja.
- Partikel elementer dan Model Standar — Proton bukan partikel elementer: ia mempunyai struktur quark dan gluon. Elektron, sejauh bukti sekarang, diperlakukan sebagai partikel elementer.
- Akselerator, detektor, dan fisika terapan — Akselerator tidak hanya digunakan untuk riset partikel; berkas juga dipakai mempelajari bahan dan pada teknologi medis. Tujuan eksperimen menentukan rancangan berkas serta detektornya.
- Plasma, gelombang kolektif, dan fusi — Plasma adalah materi dengan cukup pembawa muatan bebas untuk menunjukkan perilaku kolektif. Tidak harus semua atom terionisasi.
- Planet, bintang, dan perjalanan hidupnya — Planet terutama terlihat karena memantulkan cahaya, sedangkan bintang seperti Matahari menghasilkan energi melalui fusi dalam interiornya. Riwayat hidup bintang sangat dipengaruhi massa awal.
- Galaksi, spektrum, dan sinar kosmik — Langit memuat banyak pembawa informasi: cahaya pada berbagai panjang gelombang, partikel berenergi tinggi, neutrino, dan gelombang gravitasi.
- Alam semesta berkembang — Ekspansi kosmik bukan ledakan dari satu titik pusat ke ruang kosong di sekitarnya. Model menggambarkan perubahan skala jarak antardaerah yang mengikuti aliran kosmik.
- Geofisika dan atmosfer — Getaran gempa dan gerak udara dapat dipelajari melalui hukum gelombang, fluida, gravitasi dan termodinamika yang sama seperti di laboratorium.
- Fisika untuk tubuh dan pencitraan — Fisika membantu memahami aliran darah, gerak sendi, sinyal saraf dan cara alat membentuk gambar bagian dalam tubuh. Model membantu analisis, tetapi bukan diagnosis pribadi.
Pengajar — Rancang pembelajaran
Siapkan kegiatan, pertanyaan, diferensiasi dan asesmen dengan bukti belajar. Buka jalur Pengajar · 61 pelajaran.
- Merancang pembelajaran dan asesmen — Pelajaran yang baik menghubungkan tujuan, bukti belajar dan kegiatan. Banyaknya slide atau rumus belum menunjukkan siswa memahami konsep.
- Demonstrasi dan eksperimen yang dapat dinilai — Demonstrasi menjadi kegiatan belajar ketika siswa diminta memprediksi, mengamati, lalu menguji penjelasannya dengan bukti.
- Benda dan pengamatan yang adil — Batu, air, udara, dan buku adalah bagian dari dunia fisik. Kita bisa mengenalnya lewat ukuran, gerak, suhu dan cara berinteraksi.
- Dorongan, tarikan, dan gerak — Mendorong pintu, menarik laci, dan menendang bola adalah contoh interaksi. Gaya dapat mengubah gerak atau bentuk.
- Energi berubah bentuk — Lampu mengubah energi listrik menjadi cahaya dan kalor. Tubuh memakai energi dari makanan untuk bergerak dan menjaga suhu.
- Cahaya dan bayangan — Bayangan terbentuk ketika sebuah benda menghalangi cahaya yang menuju permukaan lain.
- Getaran menjadi bunyi — Letakkan jari ringan di tenggorokan saat berbicara pelan. Getaran membantu menghasilkan bunyi yang merambat melalui udara.
- Hangat, dingin, dan perpindahan kalor — Es mencair ketika menerima energi dari lingkungan yang lebih hangat. Dingin bukan zat yang mengalir keluar dari es.
- Magnet dan interaksi tak terlihat — Magnet dapat menarik sebagian bahan dan berinteraksi dengan magnet lain tanpa bersentuhan.
- Mengukur dengan jujur — Meja yang sama bisa terukur berbeda ketika penggaris miring. Mengukur bukan sekadar membaca angka: kita membandingkan besaran dengan standar dan memperkirakan keterbatasannya.
- Angka penting, notasi ilmiah, dan estimasi — Penggaris sederhana tidak bisa memastikan panjang sampai sepuluh angka di belakang koma. Banyaknya angka yang ditulis harus sesuai informasi yang benar-benar kita punya.
- Dimensi, proporsi, dan model — Model seperti peta: berguna karena memilih bagian penting, tetapi tidak memuat semua detail dunia.
- Skalar, vektor, dan membaca grafik — Berjalan 3 meter ke timur berbeda dengan berjalan 3 meter ke barat. Arah adalah bagian penting dari ceritanya.
- Posisi, jarak, dan gerak lurus — Untuk mengatakan “aku bergerak”, kita perlu menyebut terhadap apa. Orang yang duduk di kereta diam terhadap kursinya tetapi bergerak terhadap stasiun.
- Lintasan bola dan gerak melingkar — Bola yang dilempar miring terus bergerak mendatar sambil jatuh. Kecepatan dan gaya tidak harus menunjuk arah yang sama.
- Gaya, kelembaman, dan pasangan interaksi — Bola tidak memerlukan dorongan terus-menerus untuk tetap bergerak di dunia tanpa hambatan. Kita perlu gaya untuk mengubah geraknya.
- Gesekan, hambatan udara, dan jatuh terminal — Gesekan bisa memperlambat sepeda, tetapi juga memungkinkan ban mendorong jalan ketika sepeda melaju.
- Usaha, energi, dan daya — Mengangkat buku menyimpan energi gravitasi. Ketika dilepas, energi itu berubah menjadi gerak dan akhirnya bunyi serta kalor.
- Momentum, impuls, dan tumbukan — Menangkap bola sambil menggerakkan tangan mundur memperpanjang waktu berhentinya bola, sehingga gaya rata-rata lebih kecil.
- Torsi dan gerak rotasi — Pintu lebih mudah dibuka dengan mendorong jauh dari engsel. Jarak dan arah gaya sama pentingnya dengan besar gaya.
- Gravitasi, orbit, dan kecepatan lepas — Satelit tidak bebas gravitasi. Ia terus jatuh, tetapi bergerak menyamping cukup cepat sehingga terus mengelilingi Bumi.
- Aksi, Lagrangian, dan simetri — Mekanika analitik memilih koordinat yang sesuai kendala, sehingga kita tidak harus menghitung semua gaya kontak satu per satu.
- Tekanan, massa jenis, dan benda terapung — Kapal baja dapat terapung walaupun sepotong baja padat tenggelam. Yang dibandingkan dengan air adalah massa jenis rata-rata seluruh kapal beserta ruang udaranya.
- Aliran, kontinuitas, dan Bernoulli — Air dapat mengalir lebih cepat di bagian sempit selang. Namun tidak semua aliran boleh dianggap tanpa gesekan.
- Getaran, fase, redaman, dan resonansi — Ayunan kembali berulang, tetapi ayunan nyata akhirnya mengecil jika tidak didorong. Dorongan pada irama yang tepat bisa memperbesar geraknya.
- Gelombang membawa energi — Saat gelombang merambat pada tali, bagian tali bergerak naik turun; bagian itu tidak perlu berjalan sepanjang tali bersama gelombang.
- Superposisi, interferensi, dan gelombang berdiri — Dua gelombang dapat saling memperkuat atau melemahkan di satu tempat. Setelah berpapasan, masing-masing dapat terus merambat.
- Bunyi, nada, dan keras suara — Petik karet yang direntangkan di kotak kosong. Karet bergetar, menggerakkan udara, dan perubahan tekanan mencapai telinga. Jangan dekatkan sumber bunyi keras ke telinga.
- Suhu, kalor, dan perubahan wujud — Sendok logam terasa lebih dingin daripada kayu di ruangan yang sama karena memindahkan kalor dari tangan lebih cepat, bukan karena suhunya harus lebih rendah.
- Tiga cara kalor berpindah — Matahari menghangatkan Bumi melalui ruang yang hampir hampa. Cara ini berbeda dari sendok yang menghangat di dalam minuman.
- Sistem, keadaan, dan hukum termodinamika — Pilih dulu batas sistem: apakah kita membahas air, gelas, atau keduanya? Energi yang masuk sistem satu dapat keluar dari sistem lain.
- Mesin kalor, kulkas, dan siklus — Mesin kalor tidak dapat mengubah seluruh kalor menjadi kerja dalam siklus antara dua reservoir bersuhu hingga. Kulkas justru membutuhkan kerja untuk memindahkan kalor ke tempat lebih panas.
- Dari mikrostate ke suhu dan entropi — Suhu dan tekanan adalah ringkasan kolektif banyak partikel. Kita dapat memprediksi sifat rata-rata tanpa mengetahui lintasan setiap molekul.
- Muatan, medan, dan potensial — Sebuah muatan mengubah keadaan ruang sekitarnya. Medan menggambarkan gaya yang akan dialami muatan uji, bahkan sebelum muatan uji diletakkan.
- Kapasitor dan energi medan listrik — Kapasitor memisahkan muatan pada dua penghantar. Energinya terkait medan listrik di antara penghantar, bukan penciptaan muatan baru.
- Arus, hambatan, dan rangkaian DC — Baterai memindahkan energi ke rangkaian. Muatan beredar; lampu mengubah energi menjadi cahaya dan kalor, bukan menghabiskan arus.
- Medan magnet, Lorentz, dan momen magnet — Magnet kompas berputar mengikuti medan. Medan magnet juga membelokkan partikel bermuatan yang sedang bergerak.
- Faraday, Lenz, dan induktansi — Tegangan dapat timbul ketika fluks magnet yang menembus rangkaian berubah. Arah responsnya melawan perubahan fluks, bukan selalu melawan medan yang sudah ada.
- Arus bolak-balik dan impedansi — Pada AC, arus dapat berubah arah berkala. Resistor, kapasitor dan induktor merespons perubahan ini dengan cara berbeda.
- Maxwell: satu bahasa untuk listrik dan magnet — Gelombang cahaya adalah perubahan medan listrik dan magnet yang merambat. Persamaan Maxwell menyatukan sumber muatan, arus, dan perubahan medan.
- Cermin, lensa, dan alat optik — Cermin mengubah arah rambat cahaya dengan pemantulan. Lensa mengubah arah melalui pembiasan, sehingga sinar dapat berkumpul atau menyebar.
- Polarisasi dan optika gelombang — Warna tipis pada gelembung sabun terjadi karena gelombang dari batas lapisan bertemu dengan fase berbeda. Cahaya tidak selalu dapat dipahami hanya sebagai garis sinar.
- Ruang dan waktu bagi pengamat bergerak — Dua pengamat yang bergerak relatif dapat berbeda pendapat tentang selang waktu dan keserentakan, tetapi tetap sepakat pada hukum fisika dan kecepatan cahaya vakum.
- Gravitasi sebagai geometri ruang-waktu — Di lift yang jatuh bebas, benda di dekatmu tampak melayang. Secara lokal, gerak jatuh bebas menghilangkan efek berat, tetapi tidak selalu menghilangkan perbedaan tarikan gravitasi antartitik.
- Kuantum: energi, peluang, dan dualitas — Detektor menangkap peristiwa cahaya satu per satu, sementara kumpulan hasilnya dapat membentuk pola interferensi. Satu gambaran bola kecil atau gelombang klasik saja tidak cukup.
- Fungsi gelombang dan Schrödinger — Fungsi gelombang bukan foto partikel. Ia adalah objek matematika untuk menghitung probabilitas hasil eksperimen dan bagaimana state berubah.
- Spin, momentum sudut, dan keterikatan — Spin adalah momentum sudut intrinsik. Membayangkan elektron sebagai bola kecil berputar dapat menghasilkan kesimpulan yang salah.
- Struktur atom, spektrum, dan laser — Atom memancarkan dan menyerap cahaya dengan energi tertentu. Garis spektrum membantu mengenali unsur dari jauh, termasuk pada bintang.
- Inti, isotop, dan radioaktivitas — Dua atom unsur yang sama dapat memiliki jumlah neutron berbeda. Inti yang tidak stabil dapat berubah secara spontan, dengan hasil yang mengikuti aturan konservasi.
- Reaksi inti, fisi, dan fusi — Fisi memecah inti berat dan fusi menggabungkan inti ringan. Apakah energi dilepas harus dihitung dari massa dan state awal-akhir, bukan dari nama proses saja.
- Partikel elementer dan Model Standar — Proton bukan partikel elementer: ia mempunyai struktur quark dan gluon. Elektron, sejauh bukti sekarang, diperlakukan sebagai partikel elementer.
- Kristal, pita energi, dan bahan elektronik — Sifat bahan tidak ditentukan hanya oleh jenis atom, tetapi juga susunan dan interaksi banyak atom. Karbon pada berlian dan grafit menjadi contoh perbedaan struktur.
- Superkonduktor dan batas model bahan — Superkonduktor bukan sekadar logam yang sangat baik. Selain hambatan DC nol, ia memiliki respons magnetik khusus.
- Plasma, gelombang kolektif, dan fusi — Plasma adalah materi dengan cukup pembawa muatan bebas untuk menunjukkan perilaku kolektif. Tidak harus semua atom terionisasi.
- Planet, bintang, dan perjalanan hidupnya — Planet terutama terlihat karena memantulkan cahaya, sedangkan bintang seperti Matahari menghasilkan energi melalui fusi dalam interiornya. Riwayat hidup bintang sangat dipengaruhi massa awal.
- Galaksi, spektrum, dan sinar kosmik — Langit memuat banyak pembawa informasi: cahaya pada berbagai panjang gelombang, partikel berenergi tinggi, neutrino, dan gelombang gravitasi.
- Alam semesta berkembang — Ekspansi kosmik bukan ledakan dari satu titik pusat ke ruang kosong di sekitarnya. Model menggambarkan perubahan skala jarak antardaerah yang mengikuti aliran kosmik.
- Fisika komputasi dan kesalahan numerik — Komputer menghitung model yang kita berikan. Gambar yang mulus tidak menjamin algoritmanya benar secara fisika.
- Geofisika dan atmosfer — Getaran gempa dan gerak udara dapat dipelajari melalui hukum gelombang, fluida, gravitasi dan termodinamika yang sama seperti di laboratorium.
- Fisika untuk tubuh dan pencitraan — Fisika membantu memahami aliran darah, gerak sendi, sinyal saraf dan cara alat membentuk gambar bagian dalam tubuh. Model membantu analisis, tetapi bukan diagnosis pribadi.
- Akselerator, detektor, dan fisika terapan — Akselerator tidak hanya digunakan untuk riset partikel; berkas juga dipakai mempelajari bahan dan pada teknologi medis. Tujuan eksperimen menentukan rancangan berkas serta detektornya.