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Mechanik, Elektrizitätslehre, Magnetismus, Wärmelehre, Optik und Relativitätslehre sind Teilgebiete der Physik.
Der Physikstudent und seine originellen Antworten
"Die folgende Frage wurde an einer Physikprüfung an der Universität von Kopenhagen gestellt: Beschreiben Sie, wie man die Höhe eines Wolkenkratzers mit einem Barometer misst.
Ein Kursteilnehmer antwortete: «Sie befestigen ein langes Stück Schnur an einem Ende des Barometers und lassen es vom Dach des Wolkenkratzers zu Boden sinken. Die Länge der Schnur plus die Länge des Barometers entspricht der Höhe des Gebäudes.» Diese originelle Antwort entrüstete den Prüfer dermassen, dass der Kursteilnehmer umgehend entlassen wurde.
Dieser appellierte an seine Grundrechte mit der Begründung, dass seine Antwort unbestreitbar korrekt wäre. Darauf ernannte die Universität einen unabhängigen Schiedsrichter zur Lösung des Falls. Der Schiedsrichter urteilte, dass die Antwort in der Tat korrekt sei, aber kein fundiertes Wissen über Physik offenbare. Es wurde folglich entschieden, den Kursteilnehmer nochmals hereinzubitten, um ihm sechs Minuten zuzugestehen, auf dass er eine mündliche Antwort gebe, die mindestens eine minimale Vertrautheit mit den Grundprinzipien der Physik zeige.
Für fünf Minuten sass der Kursteilnehmer den Kopf nach vorne geneigt in Gedanken versunken. Der Schiedsrichter erinnerte ihn, dass die Zeit laufe, worauf der Kursteilnehmer meinte, dass er einige relevante Antworten habe, sich aber nicht entschieden könne, welche er geben solle. Als er zur Eile ermahnt wurde, antwortete er wie folgt:
«Erstens könnten Sie das Barometer bis zum Dach des Wolkenkratzers tragen, es über den Rand fallen lassen und die Zeit messen, die es braucht, um den Boden zu erreichen. Die Höhe des Gebäudes kann sodann mit der Formel H = 0.5 g x t im Quadrat berechnet werden. Das Barometer wäre allerdings dahin!
Oder, falls die Sonne scheint, könnten Sie das Barometers aufstellen und die Länge seines Schattens messen. Dann ermitteln Sie die Länge des Schattens des Wolkenkratzers. Anhand der Länge des Barometers ist es anschliessend einfach, mittels der proportionalen Arithmetik die Höhe des Wolkenkratzers zu berechnen.
Wenn Sie aber in einem hohen Grade wissenschaftlich sein wollen, könnten Sie ein kurzes Stück Schnur am Barometer befestigen, um es als Pendel schwingen zu lassen, zuerst auf dem Boden und dann auf dem Dach des Wolkenkratzers. Dessen Höhe entspricht der Abweichung der gravitationalen Wiederherstellungskraft T = 2pi im Quadrat (l/g).
Oder, wenn der Wolkenkratzer eine äussere Nottreppe besitzt, wäre es am einfachsten, dort hinauf zu steigen und die Höhe des Wolkenkratzers in Barometerlängen zu messen.
Wenn Sie aber bloss eine langweilige und orthodoxe Lösung wünschen, benutzen Sie selbstverständlich das Barometer, um den Luftdruck auf dem Dach des Wolkenkratzers und dessen Grund zu messen. Via Unterschied bezüglich der Millibare lässt sich in der Folge die Höhe des Gebäudes berechnen.
Da wir aber ständig aufgefordert werden, uns in der Unabhängigkeit des Verstandes zu üben und wissenschaftliche Methoden anzuwenden, wäre es ohne Zweifel viel einfacher, mit folgendem Angebot an der Tür des Hausmeisters zu klopfen: "Wenn Sie einen netten, neuen Barometer möchten, gebe ich Ihnen diesen hier, vorausgesetzt Sie sagen mir die Höhe dieses Wolkenkratzers.»
Der Kursteilnehmer war Nils Bohr, der erste Däne der überhaupt den Nobelpreis für Physik gewann."