力、熱、聲、光在生活中的應(yīng)用

劉賾源

(營口開發(fā)區(qū)第一高級中學(xué),遼寧營口 115000)

早在物理成為一門科學(xué)之前,人們的生活就處處離不開物理。古老的民族有著古老的文明與智慧,早在古代,我國就發(fā)明了水輪車、地動儀等器械。到了科學(xué)高度發(fā)展的今天,小到機(jī)械玩具和常用的家用電器,大到飛機(jī)火箭、航天飛機(jī)等等都蘊(yùn)含著豐富的物理原理。作為一名高中生,我們不能將目光緊緊局限在書本和習(xí)題集上,還應(yīng)該將目光放在生活中,從每天的所見、所聞、所感中發(fā)現(xiàn)物理,體會物理,這樣才能讓物理服務(wù)于我們,做到學(xué)以致用。

1 物理應(yīng)用的重要作用

1.1 給我們的生活帶來了極大的便利

在日常生活中,只要我們善于觀察和聯(lián)想,我們隨時(shí)隨地都能夠發(fā)現(xiàn)物理原理的應(yīng)用。每天晚上亮起的臺燈蘊(yùn)含著電學(xué)知識;工地上幫助工人運(yùn)輸材料的定滑輪和動滑輪蘊(yùn)含著力學(xué)知識;佩戴的近視鏡和遠(yuǎn)視鏡就是因?yàn)楣鈱W(xué)知識讓我們眼前的世界更加清晰,這樣的例子不勝枚舉,但是他們都有一個(gè)共同的特點(diǎn)就是為我們的生活帶來了便利。因?yàn)殡妼W(xué)知識的發(fā)展,我們的生活不用再止于黑夜,對力學(xué)知識的合理應(yīng)用能夠讓我們輕松的以四兩撥千斤?？梢?物理知識和原理的應(yīng)用已經(jīng)極大的改變了我們的生活,同時(shí)也方便了我們的生活,大大提高了我們的生活質(zhì)量。

1.2 推動了社會的可持續(xù)發(fā)展

隨著社會的發(fā)展和進(jìn)步,我們能夠非常清晰的感受到生活質(zhì)量的提升,最明顯的就是日常使用的一些器械設(shè)施更加多元化,更加豐富。自然而然其中蘊(yùn)含的物理原理就更加豐富。舉個(gè)簡單的例子,以往我們對于電燈的控制靠的是人為控制開關(guān),但是在公共場所人為控制不僅不方便,而且如果一旦有人忘了關(guān)燈就會造成能源的浪費(fèi)。走廊的感應(yīng)燈通過結(jié)合光學(xué)、聲學(xué)、電學(xué)等多方面的物理知識,形成了一套自動感應(yīng)的照明系統(tǒng)。當(dāng)有聲音出現(xiàn)并且達(dá)到一定分貝的時(shí)候,燈亮,當(dāng)聲音消失一段時(shí)間以后燈自動熄滅,做到人走燈滅。這樣一來就能夠大大減少能源的浪費(fèi),為國家的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略貢獻(xiàn)力量。

2 幾大物理原理的應(yīng)用分析

2.1 力學(xué)的實(shí)際應(yīng)用

在我們的生活中,力學(xué)知識有著非常廣泛的應(yīng)用。就以摩擦力為例,根據(jù)實(shí)際需求不同,我們需要對摩擦力的大小進(jìn)行合理的調(diào)整。我們平時(shí)騎的自行車、乘坐的汽車在行駛過程中都會對車輛內(nèi)部的齒輪和軸承產(chǎn)生一定的磨損,時(shí)間長了以后就會增大齒輪與齒輪之間以及齒輪與軸承之間的摩擦力,影響車輛的工作效率和使用感受。此時(shí),在這些零件之間滴上適量的潤滑油,就能有效減少摩擦力,在提升車輛的行駛速度的同時(shí)還能夠保護(hù)零件,延長車輛的使用壽命。當(dāng)然,除了降低摩擦力我們的生活中還有很多地方需要增大摩擦力。在寒冷的北方,下雪之后路面就會特別的滑,車輛在制動的時(shí)候由于摩擦力降低,制動距離增加甚至有時(shí)候會出現(xiàn)打滑等現(xiàn)象,非常危險(xiǎn)。因此,在冰雪路面行駛的時(shí)候,車輛一般會在輪胎上安裝防滑鏈,這樣一來能夠增加輪胎和路面的摩擦力,幫助車輛制動,提高冰雪路面行車時(shí)的安全。

2.2 熱學(xué)的實(shí)際應(yīng)用

因?yàn)閷釋W(xué)的合理應(yīng)用,讓我們的生活充滿了溫暖。我們常用的太陽能熱水器就是一個(gè)典型的光熱轉(zhuǎn)化設(shè)備。在晴朗有陽光的天氣下,集熱板能夠收集大量的太陽能,并且將收集到的太陽能轉(zhuǎn)化為熱能,冷水被轉(zhuǎn)換的熱能加熱。由于冷水和熱水的比重不同,冷水的比重大于熱水,因此熱水器中的冷水下沉熱水上升,冷水和熱水在熱水器里面形成一個(gè)封閉的循環(huán)回路。通過調(diào)節(jié)水龍頭的閥門來調(diào)節(jié)冷水熱水的進(jìn)水量,這樣一來就能讓人們用上溫度適宜的熱水。同時(shí),北方地區(qū)家家戶戶都用的暖氣也是這樣的道理。每個(gè)區(qū)域都有鍋爐站,熱水在鍋爐站進(jìn)行加熱并且通過管道進(jìn)行循環(huán),輸送的家家戶戶的暖氣中,就能夠保證人們在寒冷的北方有一個(gè)溫暖的家。

2.3 光學(xué)的實(shí)際應(yīng)用

我們說到光學(xué),最先想到的就是電燈。但是很多生活中的細(xì)節(jié)也蘊(yùn)含了非常多的光學(xué)知識,比如車輛的后視鏡、相機(jī)、近視鏡和遠(yuǎn)視鏡等等。膠片照相機(jī)的原理就是利用了凸透鏡能呈現(xiàn)出縮小、倒立的實(shí)像的成像特點(diǎn),將像呈現(xiàn)在膠片上,膠片上的感光物質(zhì)就會將所呈的像記錄下來。再通過沖洗就得到照片了。還有,我們經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)駕駛員會在汽車的后視鏡上安裝一個(gè)小的球面鏡,這就是利用了光學(xué)知識。雖然球面鏡所成的像比平面鏡要小,但是球面鏡能夠擴(kuò)大成像的范圍,幫助駕駛員看到范圍更廣的后側(cè)景象,讓駕駛員能夠及時(shí)了解車后的情況,提高駕駛的安全性。同時(shí),我們每天照的鏡子也是利用了光學(xué)原理。

2.4 聲學(xué)的實(shí)際應(yīng)用

聲音的傳播雖然看不見摸不著,但是它確確實(shí)實(shí)是真實(shí)存在的,并且聲音在傳播的過程中有折射和反射的特點(diǎn)。聲音的傳播需要介質(zhì),氣體、液體以及固體都能夠幫助聲音傳播,而聲音在傳播的過程中如果遇到阻礙就會反射。這也是為什么我們在峽谷中說話或者大喊就能夠聽到回聲的原因,也能夠解釋海邊拾起的貝殼放在耳邊就能夠聽到海浪聲音的原因。在實(shí)際的生活中,我們利用聲音能夠反射的特點(diǎn)發(fā)明了回聲探測儀,能夠幫助我們測量某個(gè)海域未知的深度。在醫(yī)學(xué)上,B超檢查也應(yīng)用了超聲波能夠反射的特點(diǎn),通過回傳的超聲波的強(qiáng)度和頻率形成的圖像,幫助醫(yī)生判斷病情。不同介質(zhì)中聲音的傳播速度和強(qiáng)度都是不一樣的,我們平時(shí)聽到的自己說話的聲音和從錄音機(jī)里聽到的自己說話的聲音是不一樣的,因?yàn)榍罢呤峭ㄟ^固體傳播而后者是通過空氣傳播。聽診器就是應(yīng)用了聲音能夠在固體中傳播的特點(diǎn),幫助醫(yī)生診斷患者的病情。

3 結(jié)語

物理是一門理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的學(xué)科,我們在學(xué)習(xí)物理的過程中,不能拘泥于書本上的公式和定理,還應(yīng)該將物理聯(lián)系到生活實(shí)際當(dāng)中,積極的用物理知識解釋生活中隨時(shí)出現(xiàn)的細(xì)節(jié)和變化。這樣才能真正的讓我們學(xué)好物理,并且讓物理為我們所用。通過平時(shí)觀察生活發(fā)現(xiàn)生活,我也學(xué)到了很多平時(shí)忽略的物理知識,讓物理學(xué)習(xí)更加全面細(xì)致,并且大大提高了我們的學(xué)習(xí)興趣,感受到物理學(xué)習(xí)的樂趣。