李志毅
【摘要】物理是一门探究物质结构与相互作用的科学,生活中随处可见物理知识,物理理论对社会的发展进步起到了巨大的作用。本文简单分析了蒸发理论;广德折射与干涉理论以及浮力理论在生活中的运用,解释了常见的“开水变凉”,“彩虹”,“轮船”等原理,希望通过加强对生活中物理知识的观察与应用,灵活掌握物理科学理论。
【关键词】生活应用 物理知识 理论
【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2017)43-0167-01
1.引言
物理源于生活,又同时服从于生活。我们可以把物理课上学习的理论运用到生活中来,在实际中感受到物理知识的魅力与通用性,从而不断提高我们发现问题,解决问题的能力。然而,许多的学生在学习物理时局限于书本知识的计算与例题,忽视了物理在实际中的应用,不能够运用课堂知识灵活解决生活问题。而高中物理知识与我们的生活息息相关,能够解释许多常见的问题,我们甚至能够运用简单的物理理论来设计小作品,方便自己的生活。
2.生活中的物理知识
2.1 蒸发概念的应用
炎炎夏日,喝上一杯凉开水十分惬意。中国南方就有这样一种神奇的水壶,将滚烫的开水倒进水壶中,可以在短时间内迅速降温,甚至比周围的空气温度还低。这种凉水壶的制作材料是陶土,将开水倒入壶中,开水容易渗透到水壶外壁,迅速蒸发。外壁开水蒸发的过程中需要吸收大量的热量,从而降低了水壶内开水的温度,通过循环作用,一直持续到水壶内的水温降低。另一方面,壶中的开水温度低于空气温度,水会不断从周边空气中吸收热量,从而保证凉水壶中的开水温度不会太低。这正是蒸发知识的体现。在农田的灌溉过程中,逐渐将原有的漫灌方式改为滴灌方式,能够节约用水,减少谁的蒸发量;我们用两个广口杯来回倒开水,能够加速开水降温的过程,也是蒸发散热的原理。
2.2 光的干涉与色散作用的形成
大家都知道,用肥皂水可以吹出五颜六色的泡泡,在洗衣服的时候,也会出现许多多彩的小泡泡,这就是光的折射带来的奇妙现象。在均匀的理想介质中,光线往往会沿着直线向前传播,但是在非均匀介质中,光线会发生折射作用,同时也有一部分光会穿过气泡,从另一侧的表面再折射回来。同一束光线具有相同的频率,但传输的距离出现了较大的差距,当两束光线的相位不一致时,会发生光线干涉作用,呈现出五颜六色。
除此之外,在雨后若是出现了太阳,天空中就会有七彩的彩虹。究其原因,主要是由于降雨导致局部空气湿度较大,影响该部分空气的折射率,而阳光通过折射后,会出现红橙黄绿青蓝紫七种颜色,不同频率的光有明显的分界线,因此彩虹拥有7种明显的颜色。
2.3 浮力概念的应用
我们在学习浮力这一章的时候,大多数学生都只是机械的背诵相关概念。当我们把一支蜡烛横著放入水中,蜡烛会挨着水面漂浮起来;但若是将直立的蜡烛插入水中紧挨着杯底,蜡烛并不一定会浮起来。前者的蜡烛上表面受到了来自水面向下的压力,但是下表面并没有受到向上的压力,因此蜡烛上下表面之间没有形成压力差,也就不会浮在水面上,此时的蜡烛可以看作是容器的一个部分,介于这个原理,在设计桥梁的时候,桥墩的设计也是下底面挨紧河床,从而能够支撑桥梁。因此只有当物体的上下两个表面都受到了来自水中的压力并形成了压力差时,才能够形成浮力。
除此之外,轮船能够在河面上平稳的行驶,与浮力也息息相关。由钢铁制作的轮船需要将船体设置为空心的,这样轮船在行驶过程中,排开水的体积不变,但是自身的重力有所减小,从而增加了浮力,另一方面,只要轮船的体积与重量不变,不论是在海水中还是在河水中,受到的浮力相等。利用浮力的原理,人们还发明了密度计,当用密度计来测量未知密度液体的密度数据时,将一起放入液体中,一起在不同液体中受到的浮力总是与自身的重力相等。未知液体的密度越大,密度计被液体没过的部分也就越小;相反,未知液体的密度越小,密度计被液体淹没的体积越大,我们常见的密度计刻度也是上面数值小,下面数值大的形式。
3.结论
物理是一门博大精深的科学,也是人类在漫长时光里对自然科学不断探索得到的理论成果,对社会进步创新起到了巨大的推进作用。将物理课堂学习的知识运用到我们的日常生活中来,不仅能够解释许多现象,同时能够为我们的学习带来巨大的兴趣。将书本的理论与实践相结合,才能够最大限度的发挥知识的价值。
参考文献:
[1]刘皓月. 高中物理知识在生活中的应用研究[J]. 数理化解题研究, 2017(04):79-79.
[2]杨嘉骅. 高中物理知识在生活中的有效应用研究[J]. 自然科学:全文版, 2016(10):00175-00177.
课程教育研究·上2017年43期