浅谈高中电学在日常生活中的应用

◆杨 铮

(河北省乐亭县第一中学)

作为一名酷爱电学的高中生，一直留心身边的电学现象，从身边的各种电器入手，通过认真观察、细心阅读电器说明书、认真研究揣摩其内部构造及工作原理，并利用自己学过的电学知识，查阅了大量相关资料，积极大胆尝试动手能力，我家部分电器因为我的“好奇”而寿终正寝，也有部分家电因我的“爱恋”而欢歌笑语。下面以我切身经历的衣、食、住、行、学等方面，浅谈高中电学在日常生活中的应用。

一、衣

洗衣机是用来洗涤衣物及布料的家用工具，与人们的生活密切相关。它是由电动机带动洗衣机波轮进行离心转动，由电能转化为机械能的家用电器。它利用电动机的机械做功，它带动洗衣机底部的波轮正、反转动，衣服从而上下、左右不停翻转。使衣物之间、衣物与桶壁之间，在水中进行揉搓、摩擦，在与洗涤剂和水的共同作用下把衣物清洗干净。电熨斗是平整衣服和布料的家用电器，它是由电能转化为热能的工具，温度高低由其自身的功率和通电时间的长短来决定，功率大通电时间长，升温快，温度就高，反之，温度就低。创新思维：我们是否能够利用电学及其他科学知识，制作空调恒温衣服，使人们在各种生活环境中穿着它，均感到舒适。

二、食

电磁炉是利用高中电磁学知识的家用电器。当铁质锅具放到炉面上时，锅具即切割交变磁感线从而在锅具上产生交变的电流(即涡流)，涡流使锅具铁分子高速无规则运动，分子互相碰撞摩擦而产生热能，使锅具本身快速发热用以烹饪食物从而达到煮食的目的。人们誉之为“烹饪之神”和“绿色炉具”。现在人们生活很忙碌，饭不一定能准时吃。微波是一种高频电磁波，分子间摩擦剧烈的运动产生大量的热能，于是食物煮“熟”了。创新思维：我们是否能够利用电学及其他科学知识，制作自动烹饪锅，人们把自己想要吃的饭菜各种原材料添加到自动烹饪锅中，烹饪锅能够自动烹饪出美味可口的饭菜。

三、住

空调是调节人们居住环境和舒适程度的一种家用电器，首先空调压缩机将气态的氟利昂压缩为高温高压的气态氟利昂(此时气态氟利昂中热量分为两部分：一部分是从空气中吸收的热量Q2，一部分是输入压缩机中的电能在压缩制冷剂时转化成的热量Q1)进入冷凝器(室外机)，将其所含热量(Q1+Q2)由冷凝器(室外机)散热后成为常温高压的液态氟利昂，所以室外机出来的是热风。然后到毛细管，进入蒸发器(室内机)，从而吸收大量的热量，蒸发器就会变冷，所以室内机吹出来的就是冷风……如此不间断进行循环，从而达到制冷的目的。可见，空调在制冷过程中，电能有一部分转化为机械能(“压缩机”和“电风扇”转动时)，另有一部分电能转化为内能(压缩机和“电风扇”工作时其线圈通过电流发热)。排气扇可使室内外空气交换的一类空气调节电器，又称通风扇，它是利用电能转化为机械能的一种家电。排气扇由电动机带动风叶旋转驱动气流，排气的目的就是要除去室内的污浊空气，调节温度、湿度和感觉效果。创新思维：我们是否能够利用电学及其他科学知识，制作空调按摩床，人们劳作一天后，躺在空调按摩床上，做着舒适的按摩，能够消除一天的疲劳，在轻松愉快的感觉中进入甜美的梦乡。

四、行

我们是否能够利用电学及其他科学知识，制作节能环保型的无人驾驶汽车，该汽车能够对四周环境及安全性具有较强的前瞻性和预知性，能够顺利完成人们预想的任务。

五、学

记得高二时，有一次学校组织到附近一个大型电厂参观学习，见到排列多台大型变压器，我好奇询问讲解的电厂老师为什么安装这么多大变压器时，老师很风趣地反问我，你们高中物理电学中没学嘛？当时我非常不好意思，回到学校，我查阅大量相关资料，终于明白了原来是便于远距离输送电能的高压变压器。为什么远距离输电要用高压输送而不用220V的民用低压输送？由焦耳定律Q=I2Rt、电阻定律R=ΡL/S、输送功率P=UI及现实状况知，在需要输送的功率一定的情况下，只要提高输电的电压，就能降低输电线路上的电流，采用高压送电的功率损耗远远低于低压送电的功率损耗，高压送电是科学提高用电效率的最好方法，因此在发电厂都要安装用来升压的变压器。

总之，高中电学知识已在人们日常生活的各个方面得到广泛应用，它既源于生活，又服务于生活。在今后的学习中，我更要树立科学意识，大处着眼，小处着手，通过认真观察、思考、实践、创新等活动，逐步掌握科学的学习方法，训练科学的思维方式，为今后更好学习打下扎实的基础。只要我们多用心、用脑、用手，并多问几个为什么，那么我们学习与应用电学的兴趣与效果必将是另一番天地。