梁祎琛
摘要:物理學(xué)主要內(nèi)容是研究自然的科學(xué)原理,根據(jù)日常機(jī)械使用的原理,其大多數(shù)可以應(yīng)用物理中的聲光電熱力進(jìn)行解釋,根據(jù)物理學(xué)中物質(zhì)運(yùn)動規(guī)律的基礎(chǔ),在我們生活中使用的機(jī)械產(chǎn)生的作用多數(shù)是以物理內(nèi)容作為根本。本文根據(jù)日常機(jī)械中物理知識應(yīng)用的現(xiàn)狀作為探究基礎(chǔ),探討其在我們?nèi)沼脵C(jī)械中起到的作用及重要性,并介紹了幾種與物理知識相關(guān)的內(nèi)容,列出了相應(yīng)的日常生活中機(jī)械使用的例子。
關(guān)鍵詞:日常機(jī)械;物理學(xué);應(yīng)用;原理;分析
機(jī)械產(chǎn)品是科學(xué)技術(shù)發(fā)展下出現(xiàn)的產(chǎn)物,機(jī)械的出現(xiàn)在一定程度上解放了人類的勞動,而在日用機(jī)械市場中,機(jī)械產(chǎn)品的功能及種類越來越多,作為一種為人們生活帶來便利的產(chǎn)品,機(jī)械在發(fā)展的過程中需要利用物理原理進(jìn)行改進(jìn),其發(fā)展內(nèi)容對于社會、經(jīng)濟(jì)、生活都有著重要的影響及作用。
一、日常機(jī)械中物理學(xué)原理運(yùn)用的現(xiàn)狀
我們學(xué)習(xí)的物理是探求自然規(guī)律的科學(xué)理論,也是我們在學(xué)習(xí)中需要掌握的一門學(xué)科,其在人們?nèi)粘I钪杏兄浅V匾淖饔?。根?jù)目前社會發(fā)展的需要,人們對機(jī)械產(chǎn)品的依賴程度越來越高,在我們的生活中隨處可以見到日常應(yīng)用的機(jī)械,例如汽車、電飯煲、暖氣等。在我們的生活中,小到一把剪刀,大到飛機(jī)火車,這些機(jī)械在使用的過程中都有物理知識的影子。
二、日用機(jī)械中物理學(xué)原理的實(shí)際運(yùn)用
以下根據(jù)物理學(xué)中聲光電力熱的內(nèi)容對我們?nèi)沼脵C(jī)械中的物理學(xué)原理進(jìn)行解釋。
1、力學(xué)的實(shí)際應(yīng)用
(1)摩擦力。摩擦力是我們?nèi)粘I钪凶畛R姷牧W(xué)原理,根據(jù)日常機(jī)械使用的特點(diǎn),摩擦力是其使用中需要考慮的部分。在我們的日常出行所借助的出行工具的使用過程中會產(chǎn)生一定的摩擦力。例如自行車、摩托車、汽車,這些出行工具在使用中并不是只存在與地面產(chǎn)生的摩擦力,其部分機(jī)械零件在使用的過程中相互之間也會產(chǎn)生一定的摩擦,這些都是摩擦力對日常機(jī)械產(chǎn)生的影響。例如,在冬天,車輛在冰面行駛的過程中會出現(xiàn)打滑的現(xiàn)象,其主要是由于車輪與地面之間摩擦力減小的緣故,因此常選用防滑輪胎來增加摩擦力;其次是車輛的零件在相互摩擦作用力的影響下出現(xiàn)一定的損耗,因此可以選擇使用潤滑油減少機(jī)械零件之間產(chǎn)生的摩擦力。
(2)重力。在我們的日常生活中最根本的力學(xué)現(xiàn)象就是重力,重力是以地心作為施力者對我們施加的一個(gè)作用力,其引力為垂直于地心方向,我們?nèi)粘I钪锌梢砸姷降妮斠貉b置就屬于一種利用重力原理進(jìn)行輸液工作的簡單機(jī)械,其利用重力對藥液的作用使其向下流淌,從而達(dá)到液體下流的目的。根據(jù)物理學(xué)的內(nèi)容,重力勢能在一定條件下可以轉(zhuǎn)換為動能,而這也被廣泛的應(yīng)用于日常機(jī)械中,例如水利水電工程,水力發(fā)電利用水位差異使水在下降的過程中產(chǎn)生一定的重力勢能,并將這部分作用力施加在水輪機(jī)上,從而轉(zhuǎn)換為動能,通過與發(fā)電機(jī)的連接帶動其運(yùn)轉(zhuǎn),這種機(jī)械的使用主要是利用重力原理進(jìn)行的。
(3)彈力。彈力在物理中的涵蓋方向較為廣闊,壓力、支持力、拉力等都可以歸于彈力的范疇內(nèi),根據(jù)彈力彈性形變的原理,人們在日常生活中最常想到的物品就是彈簧,在日常機(jī)械中,彈力原理常被應(yīng)用于玩具當(dāng)中。例如兒童玩具槍,這些玩具槍內(nèi)部結(jié)構(gòu)較為簡單,其中的裝置主要是利用彈簧在受到壓力后產(chǎn)生的作用將塑料彈丸彈出去,塑料彈丸所承受的作用力是彈簧在彈性形變恢復(fù)原本狀態(tài)時(shí)所產(chǎn)生的彈力。
2、熱學(xué)的實(shí)際應(yīng)用。熱力學(xué)是物理研究的重要組成部分,并以第一、第二定律作為理論基礎(chǔ)和依據(jù),對人們的生活有極大影響。其通過吸收熱能,或者將其他能量轉(zhuǎn)化為熱能,以此達(dá)到一定的目的。比如通常使用的太陽能熱水器,就是利用黑色吸熱層吸收太陽光的熱能,加熱玻璃管內(nèi)的水,達(dá)到熱水的目的。而暖氣片也是利用熱學(xué)原理,使金屬片發(fā)散出熱量,讓屋內(nèi)冬暖如春。
3、光學(xué)的實(shí)際應(yīng)用。光的存在,讓我們看到了五彩繽紛的世界。光是人眼可以接收的一種電磁波,這種電磁波譜是幫助人們感受外界物體的重要因素,根據(jù)光學(xué)特點(diǎn),其在日常機(jī)械使用中的主要目的就是為了使人們接收外界光源。例如我們生活中使用的電燈、電視、手電筒等,人們在夜間外出時(shí),使用手電筒就能為自己照明,其主要就是形成一道光束沿著均勻的介質(zhì)進(jìn)行光的直線傳播。而許多城市夜間都會成為不夜城,即便到了夜晚,也是一片燈光,讓人們在夜間也能正常工作或生活,利用的就是燈能發(fā)光這一原理。
4、聲學(xué)的實(shí)際應(yīng)用。聲音主要是借助介質(zhì)(液體、固體、空氣)傳播的一種聲波振動,具有聽覺器官的生物可以接收聲源所產(chǎn)生的震蕩波,其在傳播的過程中遇到阻礙或多種介質(zhì)的情況時(shí)會使聲波出現(xiàn)反射或折射的現(xiàn)象,日常機(jī)械中就是借助聲音的這種特質(zhì)進(jìn)行使用。比如回聲探測儀,就是利用聲音具有的反射功能,以此可以探測出江河湖海某個(gè)位置的深度。而在醫(yī)學(xué)治療領(lǐng)域,B超檢查就是利用超聲波的反射強(qiáng)度和頻率在屏幕上形成圖像,并以此判斷病情。
5、電學(xué)的實(shí)際應(yīng)用。在社會的發(fā)展與人們的日常生活中都已經(jīng)離不開電能的應(yīng)用,若是人們的生活中缺少了電,現(xiàn)今社會中許多產(chǎn)業(yè)將會停擺。電主要是在電場的作用下,電荷產(chǎn)生定向及具有規(guī)律的移動所產(chǎn)生的電流,日常生活中使用的機(jī)械產(chǎn)品有許多都需要將電能轉(zhuǎn)換才能進(jìn)行工作,例如電磁爐,其就是將電能轉(zhuǎn)換為熱能進(jìn)行使用,常見的脫粒機(jī),則是將電能轉(zhuǎn)化為動能進(jìn)行脫粒工作。一般在日常機(jī)械中使用的電主要為交流電,交流電的特點(diǎn)就是隨發(fā)隨用,其無法進(jìn)行儲存,而我們常見的蓄電池其儲存的為直流電,目前直流電與交流電是電能主要的兩種表現(xiàn)形式。
綜上所述,物理學(xué)是利用科學(xué)規(guī)律去驗(yàn)證物質(zhì)的本質(zhì),其主要內(nèi)容是為了服務(wù)于人們的求真目的與生活目的。目前在我們生活中大多數(shù)的機(jī)械都可以應(yīng)用物理學(xué)原理進(jìn)行解釋,在學(xué)習(xí)物理的同時(shí)利用物理知識對生活中的機(jī)械原理進(jìn)行研究,可以使我們對物理學(xué)中內(nèi)容了解的更加透徹,并且物理學(xué)知識的運(yùn)用可以更好的指導(dǎo)我們的生活實(shí)踐活動。根據(jù)物理學(xué)發(fā)展的形勢,生活中尚有許多難點(diǎn)需要應(yīng)用物理學(xué)知識去攻克,我們還應(yīng)繼續(xù)探索,為人類文明作貢獻(xiàn)。
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