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        “百變”物理知多少

        2023-05-19 12:28:44郭瑋
        初中生世界·八年級 2023年4期
        關鍵詞:秒針百變保溫杯

        郭瑋

        物理學是現代學科中與哲學最接近的科學之一,因為都涉及生命與宇宙的起源,生活中方方面面都能找到物理的影子。

        時鐘的停擺“魔法”

        不知道大家注意過沒有,家里的石英鐘在電池用盡停擺后,秒針基本停在“9”的刻度位置上,好像被專門設計過一樣。其實,這里有一個物理學知識點:在鐘表盤“9”的刻度位置上,重力矩最大,所以失去動力的秒針會在這里被“攔住”。用通俗的話講就是,鐘表盤上的“9”對于秒針來說,是一個最遠、最陡峭的上坡。

        空氣是保溫“神器”

        生活中使用的保溫杯大多是雙層玻璃的,起保溫作用的主要是雙層玻璃之間的空氣。保溫杯的熱量傳遞包括:導熱、對流傳熱、輻射傳熱。而兩層玻璃之間填充的空氣具有較低的導熱系數,增加了保溫杯的傳熱阻力,減少了其熱量的損失,從而達到了保溫的效果。如今的玻璃窗都采用兩層或三層玻璃的構造,也是利用了這個原理。羽絨服同樣是利用羽絨之間的空氣,增大了傳熱阻力,減少了人體熱量的損失,實現了保溫效果。

        物理為人類營造的“幻象”

        海市蜃樓曾被當作“神跡”,讓古人憧憬了幾百年,甚至歷代帝王也因此浮想聯翩。而今天的人們都知道,海市蜃樓是因為光的折射和全反射形成的物理現象。在沙漠中,經過陽光照射,地表溫度比空中高,形成了溫度“梯度”,造成空氣密度不同。光在不同密度的空氣中,折射率不同,這使得光線在空氣中不斷偏轉方向,就形成了海市蜃樓的奇景。

        寂靜的月球,勤奮的“玉兔”

        大家經常看到月亮,那你還記得中國的玉兔二號月球車嗎?你在看月亮的時候,它正在月球的背面默默工作。從2019年著陸月球背面以來,這只勤奮的“小兔子”傳回了很多重要信息。但時至今日,我們都沒聽到過來自月球的聲音,這不是因為技術上有不足,而是因為月球本來就是一個無聲的世界。這里也藏著一個物理學知識:聲音的存在需要聲源和傳播介質,月球是真空環(huán)境,沒有傳播介質,自然就是寂靜無聲的。

        (選自2023年第1期《知識就是力量》,本刊有刪改)

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