生活中的物理学

发表时间:2021/5/20   来源:《中国教工》2020年第20期   作者: 林泽洲 张启铃 伍豪
[导读] 物理学科与生活具有紧密的联系

         林泽洲  张启铃   伍豪
         (武警警官学院,610200)
         摘要:物理学科与生活具有紧密的联系,物理知识在很大程度上就是对生活经验的系统性总结。生活中我们习以为常的现象,实际上也隐藏着一定的物理规律。现代物理学体系的建立经过了一个漫长的过程,人们在探索世界的过程中,将事物的本质进行剥离从而总结了出了抽象的物理规律,进而在无数人的努力下,建立起了现代物理体系。随着物理学理论的不断发展完善,对现实社会的指导作用也在不断加强,加强对生活中物理学的认识,有利于将相关的理论成果应用与社会生活以及社会生产中,进一步发挥物理学对与社会发展进步的促进作用。
         关键词:物理学:现代生活;应用
         在自然界中物理现象无处不在,在最初认识世界探索世界的过程中,常常无法解释一些看起来很神奇的物理现象,因此往往将这些物理现象归纳为“神迹”,但是随着近代基础科学尤其是物理学的发展,人们逐渐意识到,世界是可以被理解认识的,知道下雨打雷并不是“雷公”在施法,而是雷雨云的放电现象,知道了如何利用有限的资源去最大程度的提升生产力,这都得益于物理学的发展。在现代社会生活中,物理学理论成果开始实际应用,如何将物理学对现代生活的作用有效发挥仍是现代物理学研究的重要内容。
         1物理学在社会生活中的应用
         现代生活的各个方面都涉及到物理知识的应用,但是人们往往并不在意物理学原理是如何应用于生活中的,仅在乎某些物品或者设备能够给生活带来什么样的改变,实际上研究生活中的物理学对于促进物理学理论在社会生活生产中的落地具有重要的意义。比如保温杯是一种比较常见的保温容器,在结构上主要由保温杯外壳,真空内胆层组成,为了提升保温效果,往往在内胆上镀银,进一步提升内胆的隔热效果。保温杯的设计实际上应用了真空隔热以及热反射的原理,容器中的热量经过镜面内胆的反射会被限制在容器内,同时真空层能够隔绝热量,进一步防止了热量的散失。再比如微波炉是一种常见的厨房电器,微波炉能够将食物快速的加热。微波炉对于食物的加热机制不同于传统的火焰加热,主要应用于电磁学原理,在加热的过程中,电流进入电器中,通过控制电压来调整微波炉的功率,在电力的作用下,微波炉内部形成磁场效应,在磁场内食物的分子会加速摩擦,从而产生热量。类似的物品以及设备中物理学原理不胜枚举,极大的方便了人们的日常生活。
         2物理学在交通出行中的应用
         随着时代的发展,人们的出行方式也发生了很大的变化。古代以车马作为主要的交通出行方式。但是随着近代科学技术的发展,人们的出行方式经历了蒸汽火车,汽车,电车以及飞机等出行方式,更加高效的出行方式,极大的促进了社会经济的发展。现代交通出行方式更加的便捷,同时人们对交通出行方式的速度,稳定性以及安全性也提出了更高的要求,磁悬浮列车就是基于人们对速度极致追求下的产物,理论上磁悬浮列车的速度可以达到音速以上。

磁悬浮列车的运行原理不同于以往的列车运行方式有很大的不同,在运行的过程中不需要使用活塞,涡轮等部件,通过应用磁极同行相斥的原理,在磁悬浮列车中,超导体激磁电流会一直流动,会产生很强的磁场,而轨道上铺设的磁体与列车的磁体相斥,因此在磁悬浮列车运行的过程中,同极磁体产生的斥力能够抵消列车本身的重力,由于磁悬浮列车在运行的过程中不会受到轨道摩擦力的影响,因此列车能够以极高的速度运行,同时在运行的过程中还可以通过改变电流的强度来对列车离地的高度进行控制,与传统的列车相比,磁悬浮列车不会产生脱轨事故,同时在运行的过程中产生的振动也极小,为人们的出行提供了很大的便利。
         3物理学在医学中的应用
         现代物理学的发展也为医学的发展提供了良好的条件,尤其是相关设备的应用,极大的丰富了诊疗手段,同时也减轻了病患的痛苦。在现代临床治疗中,除颤仪是一种常见的医疗设备,针对一些心脏骤停,以及心率失常的病人能够快速帮助恢复正常的心跳,从除颤仪的原理上来看,在应用的过程中,内部的电极会接触人体,在这个过程中高电压的小电流会为心肌细胞除极,然后再进行复极,从而让心脏能够有规律的收缩。在使用除颤仪时,需要重视对电流的控制,为了提升导电带效果,需要将导电煳涂抹电极板上,从而保证除颤仪能够发挥作用。在现代医疗诊断中,X射线也是一种常见的检测仪器,在应用于诊断时,发射X射线,来检查人体,在这个过程中高压电场能够让电子高速运动,这就让射线具有很强的穿透性,同时X射线具有荧光感应效应,穿透人体的X射线能够投射到底片上,根据人体组织的不同,呈现出不同明暗分布的图像,根据X射线所投射的图像,相关的医疗人员就可以对人体组织的健康程度进行判断,从而采取有针对性的治疗手段,帮助病人恢复健康。
         4物理学在航空航天中的应用
         随着社会的不发展,物理学理论也从科研成果转化为了实际的生产力。在这个过程中,人们探索未知世界的能力得到了很大的提升,人们对世界的探索不仅仅局限于地球,开始向宇宙探索,在这样的发展趋势下,航空航天事业取得了很大的发展,而航空航天事业的发展与应用物理学的发展具有密不可分的关系。外太空环境与地球环境有很大的差异,宇航员在出舱作业的过程中需要面对真空环境,在这种情况下,宇航服的设计就至关重要,需要保证宇航员在外太空环境的安全,首先,宇航服内部的气压需要与地球气压相符,同时内部还需要具有维生系统,保证宇航员的正常呼吸,另外宇航服还需要具有防辐射隔热的能力。针对宇航服的设计制造就应用了诸多的物理原理,比如为了防止在太空失重环境下,远航员血液倒流,就通过在对宇航服不同部位松紧度进行调节,改变身体上下肢的血压压差,从而防止血液倒流。可以说物理学是人们认识世界,探索世界的重要工具,只有重视物理学的发展,才能为美好的明天提供更多的可能性。
         参考文献:
         [1]孙志诚.物理学在现代生活中的运用略述[J].祖国,2018(17):292+290.
         [2]林则东.物理学对社会生活的影响[J].物理通报,2018(S1):122-123.
         [3]贾森.生活中的物理学[J].青春岁月,2018(05):146.
         [4]黄金安.如何在日常生活中学习以及运用物理学知识[J].东方藏品,2018(01):132.
        
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: