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物理知識的應用無處不在

時間:2023-03-13 09:48:18 學習技巧 我要投稿
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物理知識的應用無處不在

  物理知識的應用無處不在,俗語在生活中經常使用,但少有人知道它確切體現出的知識,以下是小編為大家整理的物理知識的應用無處不在,希望能夠幫助到大家。

物理知識的應用無處不在

  廚房中的物理知識

  我們認真觀察廚房里燃料、炊具,做飯、做菜等全部過程,回憶廚房中發生的一系列變化,會看到有關的物理現象。利用物理知識解釋這些現象如下。

  一、與電學知識有關的現象

  1、電飯堡煮飯、電炒鍋煮菜、電水壺燒開水是利用電能轉化為內能,都是利用熱傳遞煮飯、煮菜、燒開水的。

  2、排氣扇(抽油煙機)利用電能轉化為機械能,利用空氣對流進行空氣變換。

  3、電飯煲、電炒鍋、電水壺的三腳插頭,插入三孔插座,防止用電器漏電和觸電事故的發生。

  4、微波爐加熱均勻,熱效率高,衛生無污染。加熱原理是利用電能轉化為電磁能,再將電磁能轉化為內能。

  5、廚房中的電燈,利用電流的熱效應工作,將電能轉化為內能和光能。

  6、廚房的爐灶(蜂窩煤灶,液化氣灶,煤灶,柴灶)是將化學能轉化為內能,即燃料燃燒放出熱量。

  二、與力學知識有關的現象

  1、電水壺的壺嘴與壺肚構成連通器,水面總是相平的。

  2、菜刀的刀刃薄是為了減小受力面積,增大壓強。

  3、菜刀的刀刃有油,為的是在切菜時,使接觸面光滑,減小摩擦。

  4、菜刀柄、鍋鏟柄、電水壺把手有凸凹花紋,使接觸面粗糙,增大摩擦。

  5、火鏟送煤時,是利用煤的慣性將煤送入火爐。

  6、往保溫瓶里倒開水,根據聲音知水量高低。由于水量增多,空氣柱的長度減小,振動頻率增大,音調升高。

  7、磨菜刀時要不斷澆水,是因為菜刀與石頭摩擦做功產生熱使刀的內能增加,溫度升高,刀口硬度變小,刀口不利;澆水是利用熱傳遞使菜刀內能減小,溫度降低,不會升至過高。

  三、與熱學知識有關的現象

  (一)與熱學中的熱膨脹和熱傳遞有關的現象

  1、使用爐灶燒水或炒菜,要使鍋底放在火苗的外焰,不要讓鍋底壓住火頭,可使鍋的溫度升高快,是因為火苗的外焰溫度高。

  2、鍋鏟、湯勺、漏勺、鋁鍋等炊具的柄用木料制成,是因為木料是熱的不良導體,以便在烹任過程中不燙手。

  3、爐灶上方安裝排風扇,是為了加快空氣對流,使廚房油煙及時排出去,避免污染空間。

  4、滾燙的砂鍋放在濕地上易破裂。這是因為砂鍋是熱的不良導體,燙砂鍋放在濕地上時,砂鍋外壁迅速放熱收縮而內壁溫度降低慢,砂鍋內外收縮不均勻,故易破裂。

  5、往保溫瓶灌開水時,不灌滿能更好地保溫。因為未灌滿時,瓶口有一層空氣,是熱的不良導體,能更好地防止熱量散失。

  6、炒菜主要是利用熱傳導方式傳熱,煮飯、燒水等主要是利用對流方式傳熱的。

  7、冬季從保溫瓶里倒出一些開水,蓋緊瓶塞時,常會看到瓶塞馬上跳一下。這是因為隨著開水倒出,進入一些冷空氣,瓶塞塞緊后,進入的冷空氣受熱很快膨脹,壓強增大,從而推開瓶塞。

  8、冬季剛出鍋的熱湯,看到湯面沒有熱氣,好像湯不燙,但喝起來卻很燙,是因為湯面上有一層油阻礙了湯內熱量散失(水分蒸發)。

  9、冬天或氣溫很低時,往玻璃杯中倒入沸水,應當先用少量的沸水預熱一下杯子,以防止玻璃杯內外溫差過大,內壁熱膨脹受到外壁阻礙產生力,致使杯破裂。

  10、煮熟后滾燙的雞蛋放入冷水中浸一會兒,容易剝殼。因為滾燙的雞蛋殼與蛋白遇冷會收縮,但它們收縮的程度不一樣,從而使兩者脫離。

  物理知識生活的應用

  一、力學知識在生活中的利用

  刮風時,為了防止晾曬在鐵絲上的衣服疊加或掉下來,可以先用塑料繩子結一環套,然后把這一繩環套套在鐵絲上,再把衣架掛在環套上,這樣衣架就不會輕易滑動。

  做的目的是,增加繩環套與鐵絲之間的受力面積,以加大阻力。

  磨菜刀時要不斷澆水,是因為菜刀與石頭摩擦做功產生熱使刀的內能增加,溫度升高,刀口硬度變小,對刀口不利。

  澆水是利用熱傳遞使菜刀內能減小,溫度降低,不會升至過高。

  二、熱學知識在生活中的利用

  燒開水時,為了節省時間和用電量,可以先加一點熱水。

  這樣做的目的是加快分子運動,使分子擴散加快。

  在炒瘦肉片時,若將肉片直接防入熱油鍋里爆炒,則瘦肉纖維中所含的水分就要急劇蒸發,致使肉片變的干硬。

  為把肉片爆炒得好吃,師傅們往往預先將肉片拌入適量的淀粉,待肉片放到熱油鍋里后,附著在肉片外的淀粉糊中的水分蒸發,而肉片里的水分難以蒸發,仍保持了肉的鮮嫩。

  三、聲學知識在生活中的利用

  現在的居民樓一般都裝有防盜網,網的上方有一塊很大的薄鐵片做成的擋雨板,這樣,在防盜網內的東西就不會淋濕。

  可是,每當在下雨的時候,雨點打在擋雨板上,發出很響的嗒嗒聲,在夜里,這個噪聲更是影響人的睡眠,如果在鐵片上放一塊海綿,那么這個噪音就可以減小了。

  我們去商店買碗、瓷器時,我們用手或其他物品輕敲瓷器,通過聲音就能判斷瓷器的好壞。

  四、光學知識在生活中的利用

  在烈日下洗車,水滴所形成的凸透鏡效果會使車漆的最上層產生局部高溫現象。

  時間久了車漆便會失去光澤。

  若是在此時打蠟,也容易造成車身色澤不均勻。

  一般在傍晚或陰涼處洗車。

  對著電視畫面拍照,應關閉照相機閃光燈和室內照明燈,這樣照出的照片畫面更清晰。

  因為閃光燈和照明燈在電視屏上的反射光會干擾電視畫面的透射光。

  五、電學知識在生活中的利用

  充分利用電飯鍋的余熱。

  煮飯時,當鍋內沸騰后,將鍵抬起即切斷電源,利用電熱盤的余熱,待幾分鐘后再按下鍵,飯熟后電飯鍋會自動斷開電源。

  家用電器不要處在待機狀態,如果家用電器處在待機狀態,既耗電又傷機器。

  看電視時,將音量和亮度盡量調低,這樣也可省電,而且眼睛也不容易疲勞。

  關機后由于遙控接收部分仍帶電,且指示燈亮,將消耗部分電能,所以關機后應拔下電源插頭。

  總之,在生活中只要我們細心觀察身邊的物理現象,開動腦筋,就會讓物理知識充分地為我們服務。

  生活中物理知識

  洗衣服

  雜質遇到了洗衣粉之后就會生成一種不能溶解于水的東西。在于含有礦物質較多的海水或者泉水里用過量洗衣粉去洗衣服,那樣 不但白白浪費了洗衣粉,而且這些不溶于水的化合物會沉淀在衣服的表面上使白色的衣服變黃,日之已久會使纖維逐漸損壞。(這是可以用肥皂來堵塞船身漏洞的原因)

  肥皂泡

  由于肥皂泡里的氣體是我們吹進去的。我們呼出來氣體,除非在極熱的天氣,總是比空氣熱,也就是比空氣“輕”,所以肥皂泡會上升。不過,肥皂泡的壁很薄,泡里的熱空氣很容易散失。由于氣體溫度降低了,肥皂泡體積也隨著縮小,相對的就是比空氣“重”,所以就下降了。

  沸騰

  水沸點的高低,要受許多條件的影響,一般來說,水里面如果溶液解有某物質,那么水的沸點就會升高,溶解的物質就越多,沸點也就越高,這就是淡水比鹽水先開的原因。

  燒稀飯

  燒冷飯時,鍋子放在火上不一會兒就聽到鍋推鍋蓋了,有蒸汽和氣泡。當吃時,依然是冷飯。

  冷稀飯是比較稠的膠狀物體,不容易流動,所以它的傳熱性能要比水差得多。當我們把冷稀飯放在火上時,貼火的部分受到高熱,冷稀飯中的水很快就沸騰起來,可是上層的冷稀飯不能很快地吸收和傳導下層稀飯的熱量,逼得下層稀飯的蒸汽不得不亂竄。

  火焰

  熱空氣比冷空氣要“輕”一些,在火焰周圍的空氣是比較熱的,熱空氣的上升和四周冷空氣流動來補充的過程,維持了燃著的火焰總是熊熊向上。

  鋼軌

  鋼軌道是鋼鐵做的,但也熱脹冷縮。雖然溫度每升高 1℃,鐵軌只增長百萬分之十二。京漢鐵路的鐵軌在夏天的全長接近 1216 公里。冬天 1215270.4 米。鐵軌之間有自由伸縮的余地,也就是靠著這些空隙鋼軌在冬天與夏天自由伸縮。

  伯努利原理

  當兩艘船平衡地向前航行著的時候,在這兩船弦中間的水比兩船外則的水流得快,因此兩船的相對兩側從水里受到的壓力,比兩船外側部分受到的壓力小。導致兩船相撞。如火車以每小時 50 公里的速度前進時,它大約有 8 千克的力量吸引站旁的人。如在公共汽車上一樣,當汽車轉彎時乘客的腳上受到了地板給他的向心力。一方面使他跟著車子轉彎,另一方面使他向外側傾跌。

  鋸子的使用

  首先把尖齒一往左斜,一個往右斜地錯開,這樣的鋸子用起來比 較好使。如果鋸齒完全平列著不錯開的話,鋸木時,由于鋸齒鋸成的縫恰好等于鋸子的厚度,鋸條與木頭就會貼在一起,鋸木時得花很大的力氣,而且不大能拉動,也不能來回地拉。同時,鋸片之間由于空隙小,鋸時就增加了摩擦力,產生的熱量也增高了。這樣就容易使鋸子折斷。

  如果要鋸圓形的東西,應該用尖齒傾角度大一點的鋸子,因為尖齒錯開的角度越大,鋸縫的闊度也大,這樣就可以非常靈活地讓鋸子順著圓線鋸下去。

  拎水

  你拎水走路的時候,開始桶里的水隨著人的走動,有些搖晃并且振蕩起來,當桶里的水振蕩得與人的步伐合拍的時候,水就振動得非常厲害,而濺出桶外,就是共振現象。有水桶上放一塊木板或是葉子,能破壞這種共振現象,水就不會濺出來了。

  針能浮在水面

  在針有四周蒙上了一層油,這層油給縫衣針罩上一層薄薄的油膜。 油膜有股張力,它使針不沾水,使它浮在水面上。

  煙囪

  當我們把爐灶生著的時候,灶里的空氣也燒熱了。空氣一熱就會上升,它空出的位置就由屋子里的冷氣補充進去。煙囪蓋得高,上升的熱空氣升得快補進去的冷氣也流得快,所以爐火燒得旺。反之煙蓋得低,上升的熱空氣升得慢,補進去的冷氣也流得慢,所以爐火燒不好。

  燒開水的鍋

  用鍋來燒開水時,最熱的部分在最上面,在最上面熱的水化成水蒸氣逃出壺外面。壺中最熱水約是 100℃,可是水壺底部分是另一種情況。它還在不斷地吸收熱量,所以當壺里的水剛開的時候,我們用手去摸摸壺底就會感到不大燙手。

  結冰

  如果室外溫度已經到 0℃,可以發現清水已經結冰了,而其他的水卻還未結冰,這說純水的凝固是 0℃,而糖水和鹽水的凝固點卻低于 0℃。海水中含有的鹽分很多,所以還不會結冰。

  煤爐和油燈

  一般煤爐或油燈的燃燒,都是含炭物質和空氣劇烈的化合過程。煤爐中煤炭在燃燒 0~8 攝氏度發出熱,使它的溫度保持在燃點以上并且經常對爐子供給空氣,所以會不斷地燃燒。如果對著煤爐扇風,就使煤爐的通風更迅速,得到更多的空氣,而且煤炭聚在一起,溫度不致降低,當然也是燃燒得更旺了。可是你對著油燈扇風那就不同了。油燈雖然也是靠燃燒發出的熱來維持燃點以上的溫度,不過它達到燃點溫度的范圍很小,當你用扇子對著它扇時,由于火焰被扇得離開燈火,燈火燃燒的溫度就馬上降低到燃點以下,油燈也熄滅了。

  水與水銀

  水銀和水比起來,水銀自己相互吸引的力要比水自己相互吸引的力大得多,所以無論水銀落到桌子或者地上,它總是成為一粒粒的“珠子”,而不會像水那樣沾附在其他物體的上面,由于這個緣故水銀從容器里倒出來的時候,它就會毫無“牽掛”,跑得很快。但水卻要和容器的器壁“拉拉扯扯”,這樣自然流出來得慢些。

  物理生活常識

  1.早晚的天空為什么是紅色的?

  早晨和傍晚,在日出和日落前后的天邊,時常會出現五彩繽紛的彩霞。朝霞和晚霞的形成都是由于空氣對光線的散射作用。當太陽光射入大氣層后,遇到大氣分子和懸浮在大氣中的微粒,就會發生散射。這些大氣分子和微粒本身是不會發光的,但由于它們散射了太陽光,使每一個大氣分子都形成了一個散射光源。太陽光譜中的波長較短的紫、藍、青等顏色的光最容易散射出來,而波長較長的紅、橙、黃等顏色的光透射能力很強。這些光線經空氣分子和水汽等雜質的散射后,那里的天空就帶上了絢麗的色彩。

  2.彩虹形成的原因? 彩虹為什么是拱形的?

  (1)虹是由于陽光射到空中的水滴里,發生發射與折射造成的。

  (2)當大氣的條件達到形成彩虹的時候,彩虹實際上是個圓環狀的。但是由于地平線的阻擋,我們最多只能看到半個圓環。同時,由于大氣各處的狀況都不同,多數情況我們僅僅可以看到一小段圓弧。 在海上遮擋物少,且大范圍內的大氣狀況相對一致,所以常可以見到彩虹的完整半圓。

  3.下雪不冷化雪冷是什么道理?

  下雪和化雪是一個凝固和融化的過程;凝固是一個放熱的過程,所以自然不會冷,而融化卻是一個吸熱過程;所以下雪不冷化雪冷。

  4.真金不怕火來煉

  從金的熔點來看,雖不是最高的,但也有1068℃,而一般火焰的溫度為800℃左右,由于火焰的溫度小于金的熔點,所以金不能熔化。

  5.開水不響,響水不開

  水沸騰之前,由于對流,水內氣泡一邊上升,一邊上下振動,大部分氣泡在水內壓力下破裂,其破裂聲和振動聲又與容器產生共鳴,所以聲音很大。水沸騰后,上下等溫,氣泡體積增大,在浮力作用下一直升到水面才破裂開來,因而響聲比較小。

  6.水火不相容

  物質燃燒,必須達到著火點,由于水的比熱大,水與火接觸可大量吸收熱量,至使著火物溫度降低;同時汽化后的水蒸氣包圍在燃燒的物體外面,使得物體不可能和空氣接觸,而沒有了空氣,燃燒就不能進行。

  7.坐地日行八萬里

  由于地球的半徑為6370千米,地球每轉一圈,其表面上的物體"走"的路程約為40003.6千米,約8萬里。

  8.瑞雪照豐年

  下到地上的雪有許多松散的空隙,里面充滿著不流動的空氣,是熱的不良導體,當它覆蓋在農作物上時,可以很好的防止熱傳導和空氣對流,因此能起到保溫作用。

  9.一滴水可見太陽

  一滴水相當于一個凸透鏡,根據凸透鏡成像的規律,透過一滴水可以有太陽的像,小中見大。

  10.火場之旁,必有風生

  火場附近的空氣受熱膨脹上升,遠處的冷空氣必將來填充,冷熱空氣的流動形成風。

  11.水銀落地,無孔不入

  水銀的密度大于組成地面各物質的密度,水銀又具有流動性,故它總是沉在其它物質的下面。

  生活物理小知識

  壓強

  (1)人的牙齒用到了壓強的知識。人的切齒和犬齒比較尖,雙尖齒、磨齒的牙冠有尖狀突起,這些都是減少受力面積,增大壓強的辦法使人便于咬斷食物或把食物嚼碎。

  (2)人的腳有大小,一般規律是,體型高大的人的腳也較大,這樣保證體重不同的人走路時對地的壓強基本相同。

  (3)人吸氣時,胸肌使胸腔體積增大,肺內一定質量的氣體體積增大,壓強減小,小于外界的大氣壓,大氣壓把空氣壓入呼吸道,進入人體的肺泡內;當人呼氣時,胸肌使胸腔收縮壓迫肺使它的體積減小,肺內氣體的體積減小壓強增大,大于大氣壓,從而呼出二氧化碳。

  (4)人體血液的流動,是靠心臟收縮產生的壓強。

  摩擦

  (1)在人的口腔中,舌頭表面是粗糙的,還有上顎上也有紋路,這些構造增大了與食物的摩擦,便于攪動食物或者把食物送入食道。

  (2)人的手掌和腳掌上都有特殊的掌紋。在握力一定時,手掌上的指紋和掌紋可以增大與接觸物的摩擦,便于人抓緊要拿的東西。腳掌上的花紋,可以增大摩擦,使人走起路來腳不和襪子、鞋子打滑,更省勁。

  (3)人走路時,腳和地面之間產生摩擦,腳用力向后蹬地,相對于地有向后運動的趨勢,地面對鞋底就產生了阻礙腳相對于地向后運動的摩擦阻力,這個力向前,正是這個力使人前進。

  簡單機械

  人的前臂是一個費力杠桿。肘關節是它的支點,托起東西時,物體的重力是作用于它的阻力,肱二頭肌施加的力是它的動力。

  能量

  (1)人吃進食物,經過消化,把不能被人直接吸收的大分子變成能被人吸收和利用的小分子經消化道進入細胞,在細胞中發生化學變化,把生物質能轉化為化學能被人利用。

  (2)人的生理彎曲(頸曲、胸曲、腰曲和骶曲),還有人的腳弓、股骨和脛骨的彎曲,就像自行車車座下的彈簧一樣,能把人行走或跳躍過程中上下運動的動能轉化為彈性勢能,能有效減小行走過程中的振動對大腦的影響。

  熱學

  (1)在人較長時間激烈活動時,人體會產生很多熱量,這些熱量不及時散發出去,會導致人的正常生理活動被破壞,人體的汗腺會及時分泌汗液,汗液的蒸發吸收人體大量的熱量,使人體溫度保持在37℃的恒溫穩狀態。在天氣氣溫較高情況下,人體的熱量較難散發時,人體也會以大量出汗的方式散熱。

  (2)頭發不僅能使你更漂亮,還能調節體溫保護大腦的作用。冬天,寒風凜冽,血管收縮,頭發能使頭部保持一定的熱量;夏天,烈日炎炎,頭發可以遮擋日光的直射對頭皮的傷害,同時,血管擴張,頭發又能幫助向外散發熱量。因此,頭發具有既能保溫又能散熱的雙重功能。

  光學

  (1)人的眼睛,是最靈敏的“照相機”。眼睛的瞳孔就像照相機的光圈,光的強弱不同,它的大小會改變;晶狀體就像凸透鏡,而且其焦距可以改變;視網膜就像“膠卷”。對于正常的眼睛,當人看較遠的物體時,晶狀體曲度減小,焦距變大;看近處的物體時,晶狀體曲度變大,焦距變小,可以始終使像清晰地成在視網膜上。

  (2)人體有恒定溫度,會散發出一定波長的紅外線。但人體某處有炎癥,溫度局部增高時,散發的紅外線強度會發生變化,因此,醫學上可以通過拍攝紅外照片進行輔助診斷。

  (3)人的雙眼根據光的直線傳播判斷物體的具體位置。當人用一只眼睛看物體時,不僅沒有兩只眼看得清楚,而且逆著光線看過去,不能確定物體距人的遠近,也就不能確定物體的準確位置;而用兩只眼睛一起看時,逆著光線看過去,光線交叉的位置,就是物體的位置。

  電學

  人體有生物電流,用醫療設備進行人體生物電流的檢測,可以了解人體組織的工作情況是否正常。如:醫學上的心電圖、腦電圖,就是根據這一現象制成的。測謊儀也是根據人體電流的變化情況做出判斷的。人在撒謊時,人體的生物電流會發生異常變化,根據生物電流情況可以做出被測人是否在撒謊的判斷。

  聲學

  (1)人的聲帶振動,發出聲音,使人和人之間能用語言交流。不同的人的聲帶不同,在發聲時就產生了不同的音色,我們憑音色就可以辨別是誰在說話。

  (2)人的耳朵是聽覺器官,聲音通過空氣的振動傳入人耳。振動的空氣使耳膜產生振動,耳膜把振動傳給聽小骨、經聽覺神經傳給大腦,形成聽覺。

  (3)聲音的傳遞需要介質。人的骨頭可以傳遞聲音,如果單單是傳導性耳聾,就可以利用骨傳導的方法聽到聲音。

  (4)人的雙耳效應幫助人判斷聲源的位置。聲源到兩耳的距離一般不同,聲音傳到兩耳的時刻和強弱等特征也就不同,根據這些差異,人就可以判斷聲源的位置。

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