摘要:物理研究一般物质运动规律和物质基本结构的基础学科,与我们的生活息息相关,大到天体运动,小到中子离子都是物理研究的范围,尤其是在当今社会环境下,科学技术的飞速发展,物理已经渗透到了我们生活的每一个角落,运用物理学的知识,我们可以解决家庭,社会以及国家的有关问题。但是物理是一门不容易学习的科目,要将物理的理论知识与实际生活中的实践相结合才能够深入的学习物理,更好地利用物理知识,为我们的日常生活做贡献,为我国科技的发展提速。
关键词:物理知识;科技生活;应用分析
一、随处可见的物理知识
(一)日常生活中的物理知识
热胀冷缩是物理的一个基础知识,普通的物体在温度不同的情况下体积会发生变化,并且由于物体之间密度的不同,发生的体积变化也不同。比如,密度小的物体比密度大的物体更容易发生热胀冷缩现象,且热胀冷缩现象幅度较大。传热速度的不同也会导致热胀冷缩现象的不同[1]。人们在日常生活中就有许多热胀冷缩的实际应用,比如在铺设铁路轨道时,在两节铁轨之间留出一段合理的距离,保证在冬天和夏天火车运行不受热胀冷缩现象影响,能够正常运行。还有人们享用茶叶蛋的时候,刚出锅的茶叶蛋容易在剥壳的时候容易将蛋白一起剥下来,这是因为蛋壳与蛋白的物理属性不同,导致发生的热胀冷缩现象程度不同,出现这种情况时,我们可以将茶叶蛋放入冷水中冷却,利用热胀冷缩现象,将蛋壳与蛋白进行分离,两者之间有了空隙,剥壳就容易许多。
(二)民生生活中的物理知识
在民生生活中运用最多的物理知识莫过于摩擦力,摩擦力虽然是物理中一个最基础的知识,但是却应用十分广泛,没有摩擦力人们便无法正常行走,汽车也无法正常运行,所以我们在设计鞋底的时候,就设计了鞋底的各种花纹,以此来增大摩擦力。汽车轮胎也是相同的原理,在轮胎表面增加各种花纹,增加汽车的抓地力,防止发生侧滑现象,在冰雪天气时,还要给轮胎加装防滑链,以更大的摩擦力来保证驾驶人的人身安全。与此相反的将滑动摩擦变为滚动摩擦,在机器的连接部位添加润滑油的现象,是为了减少机器的摩擦力,以此来降低能源消耗。
水具有良好的传热性,在日常的生产生活中我们常常利用水的这一物理特性,将水作为冷却剂。最初人们将水应用于汽车发动机冷却,但是忽略了水热胀冷缩这一特性,冬天温度下降,水会结冰成为固体且体积膨胀造成机器破损。最后,人们为了避免事故的发生在水中添加了特殊的材料,改变了水的物理属性,才有了汽车冷却剂。
(三)国家建设中的物理知识
在国家建设中航空航天是运用物理知识最多的事业,航天航空是关乎我国国防事业和科学发展的大事[2]。首先在火箭升天的过程中,需要点燃燃料为火箭产生一个向上的推进,而燃料的多少就需要通过物理中的能量守恒定律来计算。其次,需要运用物理知识来计算卫星在挣脱地球引力时所需能量的多少,经过精密的计算为卫星提供足够的推进力和转向,从而保证火箭能够摆脱地球引力。在太空中宇航员需要承受自身重量五倍的压力,人体内的血液不能够正常的流动会保持在原有位置,会使宇航员脑部供血不足造成宇航员昏迷甚至丧失意识,所以宇航员在火箭升空的过程中,需要平躺在椅子上,以保证自身的安全。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在太空中,没有我们人类生活所必须的空气,因此也不存在大气压,所以宇航员在太空中作业时,必须要穿戴好经过严密设计的航天服,否则航天员将会因太空中巨大的压力而出现生命危险。航空航天的每一个阶段,从火箭升空、卫星返回到宇航员的太空作业等一系列工作都需要对物理知识进行应用。
二、物理知识的应用
(一)力学知识的应用
物理学中,力学是最接近我们日常生活的,力学科技方便了我们的日常生活,也为人类的可持续发展做出了贡献。在日常生活方面,我们常用的剪刀、扳手、开瓶器等工具就利用了杠杆原理,帮助我们以最小的代价达到目的,方便了我们的日常生活。在能源创新方面,风能发电和水能发电,就是利用风力带动风车的转动、水从高处落下所产生的动能和重力势能,然后将动能和重力势能转换为电能,从而减少我国不可再生资源的使用,为我国可持续和发展战略做贡献。航天航空方面,火箭升空时点燃燃料产生一个向上的推力,帮助航天器驶离地球。
力学知识遍布我们生活的每一个角落,为我们的生活提供了便利,为人类的可持续发展创造了条件。
(二)光学知识的应用
光学在我们日常生活中应用也十分广泛,其中人们最熟悉的莫过于显微镜和眼睛。显微镜能够让我们观察到微生物的世界,帮助我们看到微观世界,促进了医学,通信,农业等方面的发展[3]。眼镜也解决了我们近视和老花眼问题,通过佩戴凹透镜解决远距离视力模糊问题,佩戴凸透镜来解决近距离视力模糊问题。在医学领域,光学知识得到更大的应用,医生通过CT扫描机和X光射线对人体进行检查,能够迅速的找到病人的病因,并有针对性的制定出治疗方案,缓解病人病情。在农业领域,人们通过高倍光学显微镜观察植物中的微生物和更加微小的细胞,从而为农产品杂交,嫁接等研究奠定科学基础。
(三)电磁学知识的应用
在物理学中人们接触最少的可能就是电磁学知识。电磁学,顾名思义就是对电学和磁学的研究。人们的生活中可以接触到的电磁学使用包括电磁铁,交流发电机,直流发电机。电磁学也广泛应用于我国国防事业和医疗领域。在医疗领域,有和磁共振仪器以及磁疗仪器,为医疗诊断和治疗都提供了更加便捷的方法。在国防事业发展方面电磁学也受到重视,在我国第一艘航空母舰“辽宁舰”上就配备了电子弹射系统,除此之外我国还在电磁武器方面有了重大突破,促进了我国国防事业的发展。
总结:
物理学知识的应用体现在人们日常生活的方方面面,在高科技领域更是受到极大的重视。无论是力学知识、光学知识还是电磁学知识都为我国的科技发展作出了突出贡献。现如今世界上每一个国家都没有停止对物理学应用的探索,我国作为世界强国之一,在物理学知识科技和生活方面的应用已处于世界领先地位,物理学知识的应用也使我国的综合国力不断提升,国际地位不断提升,赢得世界各国的尊重。
参考文献
[1]物理知识在社会、生活和科技中的应用[J].魏就元.高中生.2007(14)[2]简谈“物理•科技与生活”校本课程的开发[J].娄青青,李振宇,曹晶,王学文.当代教育理论与实践.2015(03)
[3]物理知识与科技生活应用分析[J].黎方格.现代商贸工业.2018(02).
作者简介:张丰毅(1997.12-),男,浙江省台州市人。
论文作者:张丰毅
论文发表刊物:《知识-力量》2019年8月22期
论文发表时间:2019/4/22
标签:物理论文; 知识论文; 热胀冷缩论文; 电磁学论文; 摩擦力论文; 我国论文; 宇航员论文; 《知识-力量》2019年8月22期论文;