力學(xué)知識(shí)在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用

張毅

摘 要：力的作用無(wú)處不在，重力讓我們站立，摩擦力讓我們拿起物品和行走，壓力讓我們使用手機(jī)和電腦。力學(xué)知識(shí)已經(jīng)融入了我們生活的方方面面，可能我們自己都沒(méi)有注意到，我們?cè)谛袆?dòng)的過(guò)程中已經(jīng)使用了力學(xué)知識(shí)。隨著社會(huì)的發(fā)展和知識(shí)的普及，力學(xué)知識(shí)已經(jīng)成為了常識(shí)一般的存在，在生產(chǎn)和生活的各方面幫助著我們。

關(guān)鍵詞：力學(xué)知識(shí)；力學(xué)原理；生活運(yùn)用

引言：

物體與物體之間的相互作用叫做力，我們身邊到處都有力的存在，與我們?nèi)粘５纳a(chǎn)和生活有著緊密的關(guān)系。力可以分為重力、彈力、摩擦力、萬(wàn)有引力、電磁力等等，不同類(lèi)型的力可以被應(yīng)用于不同的領(lǐng)域，比如天體運(yùn)行中的萬(wàn)有引力，機(jī)械傳動(dòng)中的摩擦力，電磁系統(tǒng)中的電磁力，橡膠塑料產(chǎn)品中的彈力，建筑工程中的動(dòng)力等等。本文以舉例的方式簡(jiǎn)要的敘述一些力學(xué)知識(shí)在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用，以供大家探討。

一、力學(xué)在生產(chǎn)中的運(yùn)用

力學(xué)在生產(chǎn)中應(yīng)用十分廣泛，它能給生產(chǎn)中的各個(gè)環(huán)節(jié)提供知識(shí)基礎(chǔ)，使生產(chǎn)得以高效快速的進(jìn)行。

（一）機(jī)械傳動(dòng)

在工廠中，傳送物體運(yùn)用最多的就是傳送帶。它運(yùn)用了力的傳動(dòng)和靜摩擦力的知識(shí)，在生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)揮著十分重要的作用。在傳送物品的時(shí)候，履帶和物品之間的靜摩擦力越大，物體越不容易滑動(dòng)。其中要涉及到物體與履帶之間的摩擦系數(shù)，履帶的運(yùn)動(dòng)速度等等，通過(guò)合適的計(jì)算來(lái)選擇材料，確定去傳送速度等等。在機(jī)械零件運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候還要考慮減少動(dòng)摩擦力，以提高機(jī)械效率，降低成本，比如可以用添加潤(rùn)滑油的方式來(lái)降低機(jī)械組件之間的摩擦[1]。

（二）離心機(jī)

離心機(jī)，是利用離心力分離液體中懸浮物質(zhì)的機(jī)器，在工業(yè)生產(chǎn)中具有很大的作用。物體在高速圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生離心力，離心力和物質(zhì)的質(zhì)量相關(guān)，質(zhì)量越大，離心力就越大。所以高速圓周運(yùn)動(dòng)的方式可以實(shí)現(xiàn)分離固液混合物的的效果，在工業(yè)生產(chǎn)中被普遍應(yīng)用。

（三）工程建筑

工程建筑是運(yùn)用力學(xué)知識(shí)比較多的一門(mén)學(xué)科。在農(nóng)村中蓋房子時(shí)，為了測(cè)試墻壁是否垂直，會(huì)用到重垂線。它是利用物體在重力作用下垂直于地面的原理，讓重物垂直向下，把重垂線放于墻邊，就能判斷墻壁是否垂直[2]?，F(xiàn)代工程建筑中，建筑之前要做建筑的整體規(guī)劃，要設(shè)計(jì)怎樣的結(jié)構(gòu)來(lái)使高層建筑不會(huì)輕易倒塌，還有材料搭建之中什么樣的結(jié)構(gòu)能夠承受多大的力等等，在這其中，力學(xué)知識(shí)的運(yùn)用是十分重要的。

二、力學(xué)在生活中的運(yùn)用

自從牛頓發(fā)現(xiàn)重力并總結(jié)出力的三大定律以來(lái)，力學(xué)知識(shí)越來(lái)越廣泛的應(yīng)用于我們的生活中，影響著我們生活的方方面面。

（一）體育運(yùn)動(dòng)

力學(xué)在體育運(yùn)動(dòng)中是運(yùn)用的比較多的。比如撐桿跳中，運(yùn)動(dòng)員通過(guò)助跑，將運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)力轉(zhuǎn)化為彈力，借助彈力讓自身跳到想要的高度；跳水中，運(yùn)動(dòng)員通過(guò)重力做自由落體運(yùn)動(dòng)后與水面接觸并產(chǎn)生浮力；鉛球運(yùn)動(dòng)中鉛球在準(zhǔn)備階段的向心力和運(yùn)動(dòng)員離手之后的離心力等等。力學(xué)的作用十分廣泛，已經(jīng)成為了我們的常識(shí)，融入我們的日常生活，讓我們?cè)谶\(yùn)用的過(guò)程中毫無(wú)所覺(jué)。

（二）天體物理

在天體運(yùn)行之中的基本力就是萬(wàn)有引力，我們地球的公轉(zhuǎn)周期，月球繞地的公轉(zhuǎn)周期，還有其他天體的運(yùn)行軌跡等等，運(yùn)用力學(xué)的知識(shí)能夠讓我們將這些通過(guò)計(jì)算精確的得出。還有在天體物理學(xué)中的新天體的發(fā)現(xiàn)之中，我們可以通過(guò)觀察恒星的運(yùn)行軌跡，并通過(guò)對(duì)萬(wàn)有引力的計(jì)算等等，從而發(fā)現(xiàn)我們?nèi)庋酆茈y觀測(cè)到的行星或者黑洞等等。

（三）航空航天

在人類(lèi)的太空活動(dòng)中，因?yàn)闆](méi)有了重力的影響，在行動(dòng)的時(shí)候需要考慮到各個(gè)方面的因素等等。在航空航天中，火箭需要多大的速度才能被推出地球，離開(kāi)地球引力的影響范圍；飛機(jī)需要產(chǎn)生多大的浮力才能升空，在設(shè)計(jì)的時(shí)候需要考慮哪些因素等等，都離不開(kāi)力學(xué)知識(shí)的運(yùn)算。力學(xué)知識(shí)已經(jīng)成為了我們探索這個(gè)世界的基本理論。

（四）汽車(chē)制造

汽車(chē)從制造過(guò)程中就開(kāi)始有力學(xué)知識(shí)的參與，比如汽車(chē)底盤(pán)重量相對(duì)于其他部分更大的設(shè)計(jì)，是為了使汽車(chē)的重心降低從而保持穩(wěn)定；車(chē)身流線型的設(shè)計(jì)是為了減少空氣阻力，提高行駛的速度和能源的損耗；還有方向盤(pán)、車(chē)輪運(yùn)用的輪軸原理，調(diào)速桿、自動(dòng)開(kāi)關(guān)門(mén)的杠桿原理等等。

（五）交通安全

在交通安全中，力學(xué)知識(shí)被運(yùn)用的尤其頻繁。物體的動(dòng)量等于物體的質(zhì)量乘以物體的速度，所以超載的貨車(chē)在同樣的速度下會(huì)擁有更大的動(dòng)量，這種情況下一旦發(fā)生安全事故，就會(huì)造成更加嚴(yán)重的危害[3]。運(yùn)動(dòng)中的物體因?yàn)閼T性的影響會(huì)保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，所以車(chē)輛再行駛之中一定要留有足夠的安全距離，并且嚴(yán)禁超速行駛，這樣在發(fā)生緊急情況的時(shí)候才會(huì)有足夠的反應(yīng)時(shí)間并利用剎車(chē)將車(chē)輛停止，防止交通事故的發(fā)生。還有在轉(zhuǎn)彎的時(shí)候，超載、超速都會(huì)使車(chē)輛的慣性增加，從而加大事故發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。

三、結(jié)束語(yǔ)

力學(xué)是一門(mén)基礎(chǔ)學(xué)科，它闡明的道理帶有十分普遍的性質(zhì)。但正因?yàn)榛A(chǔ)，所以應(yīng)用十分廣泛，同時(shí)也為其他學(xué)科提供理論基礎(chǔ)。力學(xué)知識(shí)被運(yùn)用到生產(chǎn)和生活中的方方面面，不管是生產(chǎn)運(yùn)用的機(jī)械傳動(dòng)，離心機(jī)，工程建筑，還是生活運(yùn)用中的體育運(yùn)動(dòng)，天體物理，汽車(chē)制造與交通安全等等，力學(xué)知識(shí)都在其中扮演者重要的作用。但是力學(xué)的作用還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止這些，還應(yīng)該有更廣闊的運(yùn)用，所以我們需要對(duì)力學(xué)知識(shí)進(jìn)行更加深入的探索和研究，讓力學(xué)知識(shí)更好的應(yīng)用于我們的生活中。

參考文獻(xiàn)

[1]賀泊鑫. 力學(xué)知識(shí)在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用[J]. 科技風(fēng)， 2017（3）：177-177.

[2]楊曜彰. 淺談力學(xué)原理在生活中的應(yīng)用[J]. 科研， 2016（12）：00160-00160.

[3]海西侯. 力學(xué)知識(shí)在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用[J]. 中學(xué)生數(shù)理化：高一版， 2007（Z1）：124-127.