生活中常见的物理现象分析,应用物理学论文
展开更多
摘 要： 对于每个学生来说一点物理都不陌生, 学习了物理知识以后, 生活中的一些难以理解的现象瞬间明朗。这是因为物理涉及到了生活中的方方面面, 小到肉眼看不到的微观粒子, 大到宇宙星辰。因此, 在学会高中物理的物理知识后, 就应该将物理知识融入到生活中, 发现生活中的物理现象来加深对这些物理知识的印象, 这也是学习物理知识的一个重要技能和目的。文章从生活中常见的物理现象着手分析, 选取生活中常见的物理现象对物理在生活中的应用进行简要地分析, 进而达到让人们了解物理知识的目的。
关键词： 物理学; 重要性; 应用;
物理知识与人类生活、社会活动息息相关, 在自然界中, 众多的物理现象蕴含着无限的奥秘, 例如, 夜空中的星星眨眼睛是由于光的折射原理, 大气密度分布不稳定, 星光经过大气层后随大气密度的变化折射光线也时刻随之变化;隔热玻璃杯的材料是双层玻璃, 是因为双层玻璃中间的空气层, 能起到保温和隔热的作用;毛泽东的诗词中:“坐地日行八万里”, 这并不是夸张的说法, 这是因为物体的运动与静止都是根据选择的参考物而言的;把柴火从锅底抽掉, 才能使水止沸, 是因为液体沸腾需要达到两个条件:达到沸点, 继续吸热, 如果“抽薪”之后, 就不能够继续吸热, 便能制止液体沸腾。
1、“物理学”的简述
“物理学”是最精密的一门自然科学, 它以实验作为检验理论正确性的唯一标准[1]。物理现象一直存在, 只是需要人们不断的探索和发现。例如:牛顿的万有引力定律、法拉第的电磁感应定律、开普勒第三定律等等, 这些定律存在于人类的生活当中, 同时也为人类的生活提供帮助。现在仍然有很多物理学专家在为物理学的发展努力着, 他们正在探寻更加系统、更加全面的认识宇宙的理论, 从而推动物理学事业的进步。
2 、生活中常见的物理现象
2.1、 力学方面
生活中, 切鱼、肉的时候通常会在菜刀的刀刃上抹油, 这样做是为了使接触面光滑, 减少刀刃与鱼、肉之间的摩擦, 从而使阻力减小, 因此用更小的力就可以轻松切下来。而且, 菜刀通常在用一段时间之后就要打磨, 这是因为菜刀经常打磨会使刀刃更加光滑, 不易产生摩擦。由此可见, 在我们需要摩擦力的时候, 就要想办法来增加摩擦力, 不需要的时候就要尽量减小摩擦力。例如, 我们所喝的饮料瓶盖上都有一圈竖纹, 竖纹就是为了增大摩擦力而设计的;汽车车轮、运动鞋上的花纹;搓澡巾的凹凸不平的表面, 这些的事物都是运用增大摩擦力的原理, 来实现自身的价值。
乘坐公交车遇到急刹车的时候, 人们会不自主地前倾, 公交车在急转弯时, 乘客会向拐弯的反方向倾倒, 是因为人本身具有惯性, 而惯性是为了保持原来的静止或运动状态, 所以在遇到急刹车或者转弯的时候, 人们还是会保持之前的运动状态而发生前倾或者倾斜。因此, 司机在行驶时一定要系上安全带, 来减少惯性带来的危险, 而且乘车的时候, 乘客也要抓紧扶手。了解生活中的物理知识不仅可以为人们提供便利还可以规避风险。
2.2、 电学方面
家用电器如电饭煲、冰箱、洗衣机的三脚插头, 需要插入三孔插座, 是为了防止用电器漏电和触电事故的发生, 保护人们的人身和财产安全。三孔插座的上面孔为接地线, 是为了防止发生触电事故而采取的保护措施, 即安全性接地护线, 其工作原理是在发生漏电事故时, 地线使电流短路, 对地放电, 从而保护人不会触电。
当拿起梳子来梳头的时候, 头发会立起来, 脱掉毛衣的时候, 会有“吱啦、吱啦”的声音, 尤其是干燥的秋天, 这种现象更为常见。这些都因为气候干燥会产生静电作用的原因。当我们看到油罐车路过的时候, 会注意到油罐车上都会有搭地铁链, 这样做的目的就是将产生的静电导走, 防止因静电而发生意外。
2.3 、热学方面
煮食物的时候并不是火越旺熟的越快, 因为常压下, 水沸腾后的温度恒为100°, 不会再改变, 即使烧再大的火, 也不能提高水温, 而只是加快水的蒸发, 不但不能达到效果, 还会浪费燃料。所以正确方法是先用大火把水烧开, 再用小火保持沸水状态就可以了。
用油炸东西的时候, 我们都会使锅内保持干燥, 没有水滴, 当溅入水滴的时候油就会溅出来, 这是因为油的沸点比水高, 油的密度比水低, 水滴溅到油中就会沉到油底而迅速沸腾, 所以容易溅出来。
我们经常会遇到这样的问题, 从冰箱中拿出来的冻肉不知道怎样快速解冻。当学习了物理知识以后, 我们就会发现用接近0℃的冷水解冻才是最好的, 而不是热水。因为冻肉温度是在0℃以下, 如果是放在热水里, 就会使冻肉内部变硬, 更加不容易解冻。如果将冻肉放在冷水中, 冻肉会吸收比自身温度高的冰水放出的热量, 如此冻肉就可解冻。无论是从物理方法还是营养角度分析, 这种升温的方法是最科学的。有生活经验的人都会知道应该用冷水解冻, 但是却不知道其中蕴含的物理知识。
其实如何把肉炒的鲜嫩也是运用了物理知识的, 要想使肉片保持鲜嫩, 就应该保留其自身的水分。如果直接将肉片放入热油锅里去爆炒, 那么肉中所含的水分就会急剧蒸发, 会把肉炒焦炒糊, 大大失去鲜味。所以为了把肉片爆炒得好吃, 往往预先都将肉片拌入适量的淀粉, 当肉片放到热油锅里后, 肉片里的水分就不会蒸发, 仍保持了肉的鲜嫩。所以用这种方法炒的肉片, 既美味, 又有营养。
2.4 、光学方面
渔民叉鱼的时候并不是叉向人眼看到的鱼的位置而是叉鱼的下方, 只是因为光通过水与空气界面发生折射, 光线会发生偏转, 而人眼若是按光沿直线传播的道理来定位鱼的具体位置, 将不会成功。因此人看到鱼的位置比鱼真正所在的位置要浅, 所以叉鱼要叉鱼的下方。
海市蜃楼现象是大气中由于密度分布不均而发生的折射现象, 使远处景物发生位置的变化奇异的幻景。海市蜃楼的光学现象常发生在海边或沙漠地区, 所以有海市之称[2]。
清晨, 在茂密的树林中, 经常可以看到从树叶中穿过的太阳光线, 就是一种丁达尔效应。在2015年7月7日傍晚是, 中山黄圃镇上空也曾出现美丽的“丁达尔现象”[3]。当光线透过胶体, 可以观察到胶体里出现的一条光亮的“通路”, 这种现象叫丁达尔效应[4]。所以生活中许多美的事物都是一些物理知识哦!
3 、结语
只要认真的观察生活, 就会发现物理和生活息息相关, 无数老前辈苦心钻研, 并将知识运用到生活中, 才使我们的生活有了巨大的改变。所以物理来源于生活, 又将回归于生活。从最原始的通过钻木来生火再到后来的电灯、汽车、飞机、火箭的发明对于宇宙的探索, 无一不是物理的功劳。只要人类继续钻研, 相信在不久的将来, 仍然会有许多新鲜事物出现, 更会有我们所无法预知的改变。所以作为新时代的接班人, 我们更应该有发现问题的眼睛, 然后不断钻研, 发现更多未知的新奇的事物, 为祖国的物理事业贡献自己的力量。
参考文献
[1] 王竹溪.中国大百科全书 (物理学) [M].北京:中国大百科全书出版社, 1998.
[2]王振会.大气探测学[M].气象出版社, 2016.
[3] 张变.中山天空出现美丽的“丁达尔现象”[N].中山网, 2015-07-09 (A09) .
[4] 郑德宏.科普小知识:大自然的丁达尔效应[N].中国天气网, 2014-07-31.