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學以致用———物理現象在生活中的應用

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摘 要: 摘 要: 從古至今,力學的研究發展與利用都與我們的生活息息相關。雖然在古代力學沒有建立成熟的學說理論,但古人的生產生活中卻大量運用力學。比如原始人的鉆木取火、石器的尖劈、汲水的尖底陶罐等等。隨著社會的不斷進步、不斷發展,一批批偉大的科學家如雨

  摘 要: 從古至今,力學的研究發展與利用都與我們的生活息息相關。雖然在古代力學沒有建立成熟的學說理論,但古人的生產生活中卻大量運用力學。比如原始人的鉆木取火、石器的尖劈、汲水的尖底陶罐等等。隨著社會的不斷進步、不斷發展,一批批偉大的科學家如雨后春筍一般冒出來,紛紛出來著書立說,大量的物理理論被建立起來,也因此力學在生活中也被越來越廣泛地應用起來。力學在日常生活中被發現,同時又進一步服務于生活,使得我們的生活更加便利,力學知識的不斷發展使我們的生活產生了日新月異的變化,也因此,對力學的研究需要也在不斷增加,變得更加迫切。

學以致用———物理現象在生活中的應用

  關鍵詞: 力學; 應用; 生活

  在實際的生產生活中合理運用我們所學到的力學知識,不但能是我們學習到的知識得到復習,更能培養我們善于思考的能力,只有能把所學的知識實際運用,才能使得我們的學習有意義,真正實現學以致用。同時可以鍛煉我們將理論知識與實際生活相結合的能力,也更能激發以后對于物理學的學習興趣。力學知識在實際生活中的運用,不僅制造的很多機器工具可以省事省力,還可以節省能源資源和寶貴的時間。例如就在我們抬東西的時候,如果選 擇抬的地方是對,會很省力。因為我們的祖先們將所得知識充分在生活中使用出來,才讓人類生活得更加輕松、方便。

  一、力學在飲食方面的應用運用

  力學判斷雞蛋的生熟。我們的生活多姿多彩,充滿著各種經歷,有時候一不小心可能就會把生雞蛋和熟雞蛋放到了一起,他們看起來十分相似,無法判別,又不能把他們全都打破,這時候就輪到力學知識大顯神通了。想要區分它們只需用手給它們一個力量,讓它們在水平面上旋轉,轉的很快并能夠持續的是熟雞蛋,相反則是生雞蛋。那么其中的原理是什么呢? 被煮熟的雞蛋中蛋清和蛋黃已經變成了固體,旋轉蛋殼時,蛋清蛋黃可以跟著蛋殼一起轉動,所以它們可以轉速很快并且連著轉好幾圈。相比較與熟雞蛋,生雞蛋的蛋清和蛋黃都是液態,由于慣性的影響,轉動蛋殼時,蛋黃和蛋清很難隨之轉動,并對蛋殼產生阻力,因此生雞蛋會轉的很慢而且只能轉一兩圈。[1]

  二、力學在其他方面的應用

  ( 一) 蛋殼和石橋及安全帽

  你是否嘗試過用一只手將雞蛋的蛋殼攥碎,是不是費了吃奶的勁也很難成功,那么這是為什么呢?

  我們來設計這樣一個實驗,找一個沒有被破壞的蛋殼,取它的一半扣在水平地面上,拿出一個尖銳物體在雞蛋殼的上方釋放,使它做自由落體運動落到蛋面的支架上,以相同的方式釋放尖銳物體,雞蛋很輕易就被破壞,由此可見,雞蛋殼凹面對于壓力的承受程度遠遠小于凸面。其中的原理是因為凸面能把外來的壓力沿曲面均勻地分散開來,所以蛋殼不易碎。

  大家是否留意過橋的形狀與蛋殼的凸面很相似,就是為了使作用在橋上的壓力沿橋的曲面分散開來,橋受到的壓力變少,橋就不容易被壓壞。不僅是橋,這一應用還體現在很多方面,比如建筑工地工人們的安全帽、煤礦工人的安全帽等等。戴安全帽的目的是為了保護頭部安全,因此安全帽不僅要用堅固的材料,更要有牢固耐壓的形狀,根據剛才的實驗我們知道,半球形可以把外來壓力沿曲面分散開來,所以安全帽也被設計成半球形,從而抗壓能力增強。[2]

  ( 二) 大氣壓強的應用

  當我們用吸管喝飲料汽水時有沒有考慮過,為什么液體可以順著吸管升上來有人可能會說是因為吸力,那你有沒有想過如果我們不是直接用吸管吸而是將嘴巴放在瓶口吸呢,那樣就算再用力也不會吸上來吧。這是因為當我們將吸管放入飲料中時,液面內外都會受到同等程度的大氣壓,而當我們吸管中的一部分氣體吸進肺中時,吸管內的壓強就會變得很小,而瓶外的大氣壓不變,管子外和瓶子外受到的大氣壓強的作用不變,此時瓶子內外出現了壓強差,從而使飲料隨著管子流進我們的嘴里。

  那么大氣壓強有對我們的生活產生了哪些幫助呢? 大家應該都用過鋼筆吧,在打墨水時有沒有留意過,在打墨水前 都要先把墨囊里的空氣擠壓出來,然后再放開墨囊,墨囊體積恢復,墨水也隨之進入,那么這是為何呢? 因為將墨囊壓癟之后里面的空氣減少,壓強也隨之減小,而外面的大氣壓不變,形成了壓強差,就把墨水壓進了墨囊中。還有我們常用的水壺或茶壺,它們的壺蓋上通常都會有一個小孔,這是為了讓水流通暢。因為有了小孔,就可以使壺內外大氣壓強相等,壺身歪斜時,水因為重力的作用從壺嘴中流出。可若我們用手堵住壺蓋上小孔,壺表里的空氣就不能流通。剛開始傾斜水壺時,壺內外都是大氣壓,壺內的水由于受到重力的作用,可以很輕松的流出來,然而流了一部分以后,壺內的水不斷減少,空氣的體積不斷增加,氣體變得稀疏,壓強變小,由于外界大氣壓的作用,水流越來越難流出來。[3]

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  三、結語

  力學知識在我們的生活生產中的應用遠遠超過上述的幾個例子,它在實際中應用數不勝數,不可計數,它們在我們的生活中無處不在,假如當時人們只是學習了理論,而沒有將他運用起來的話,人類可能還一直處于原始生活當中,我們的社會生活發展速度也將大大減小甚至停止發展,人類的生活幸福感也不會這么強烈。假如沒有將力學知識運用于生活當中,在漫長的進化史中,還不知要浪費多少本可以被節省下來的時間,資源和勞動力。所以,力學知識的應用,為我們的生活發生翻天覆地變化的推動者與促進者,也促進了我們的生活向著更加美好幸福的方向發展。從原始的鉆木取火,到發明機器,再到神舟九號的發射,或多或少都應用了力學知識。只要人類繼續研究物理學在生活中的應用、堅持不懈永不放棄,在不久將來,一定會有更多我們現在所無法想象的高科技技術產品問世,使得我們的生活更美妙。[4]

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