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物理学在现代生活的应用

 论文栏目:物理学论文     更新时间:2017/3/17 15:45:27   

摘要:教育一直都是时代发展的主题,特别是对于一些教育的核心科目而言,其研究与发展也将对我们的生活带来重要的意义和价值。物理学就是其中重要的一类,对于现代生活而言,物理学的运用相对较为广泛,甚至对于我们的衣食住行都将带来更多影响。特别是对于当前时代而言,物理学已经贯穿到我们的生活之中,与生活的方方面面息息相关,而研究其在我们生活中的应用价值也显得格外重要。

关键词:物理学;现代生活;应用分析

引言

衣食住行,一直都是公众的基础需求。而物理学科作为一项基础学科,早期被人们用于打造工具,而随着时代的发展,也逐步普及用于对衣食住行各行业的服务需求。而且当代社会伴随着人们对于物理学的认知不断增加,其应用范畴也逐步增加,而且考虑到物理学的研究会持续深入,因而研究其相关内容对当代人们的生活带来的潜在作用和价值,也是目前学术界研究的重点所在。而就此,笔者将通过本文,将从物理学在现代生活中的应用方面入手,将进行具体的分析与探讨。

1.物理学对于现代服装设计的应用价值

区别于过去的服装,现代服装设计原理运用了更多的物理学知识,最典型的例子就是衣服厚薄度的变化,虽然冬季气温不高,但是服装设计的发展往往让更薄的衣物具备更强的防寒效果,而其主要的原因就是由于物理学推动着服装设计的持续发展。比如,现代衣物设计的保暖内衣,其主要的制作流程就是利用物理光学知识,因为红外线的波长频率远远大于可见光,所以,会导致共振现象出现,进而让服装“加热”。而其基本原理就是红外线的电磁波转变为内能,从而保证物体过热。而且红外线一般可以区别为两类,即远红外与近红外,当然,相比之下,前者的波长远远大于后者,而且根据更多学术界调查结果显示,人体肌肤能够有效收纳远红外,所以保暖最佳[1]。

2.物理学对于现代食品的应用价值

在当代社会,食品的加热问题往往是诸多上班人士首要考虑的问题,特别是天然气缺乏可靠性,无法用于公共场合,再加上诸多企业严令禁止做饭,因而探寻一种便捷的饭盒加热系统也是目前工作关注的焦点。而基于远红外辐射原理,相关专家研究出一类便携式加热饭盒,其主要工作原理就是通过激化电能产生远红外辐射以达到加热的目的。而且饭盒的构成材质为铝合金,可以分为三个层级,其中最内部涂上了远红外线辐射的材质,中间则加入了电阻丝,外侧则采用隔热绝缘材料除了,而接通电源之后,电能改变为热能,然后通过涂抹了辐射材料内侧完成传播过程,然后再实现由内向外的辐射过程,保证热量进入食物内部,被完全吸纳,从而产生热点,也达到了预期的加热效果。当然,考虑到辐射线铺设在食物表层,速度接近光速,不仅仅会导致损失的能耗降到最低,同时充分利用电磁波穿透效果,特别是食物受热流程中,因为物质具备更加均匀营养构成,所以不会因此受到影响,这让更多工作人员能够保证日常营养摄入的前提下,使上班族们可以直接食用加热的食物。当然这类饭盒对于电流要求并不严格,简单而言,直流交流电均能满足具体要求。而且使用场所并不局限于室内,室外同样可以运用,集合以上优势,这类加热饭盒也为公众所接受[2]。

3.物理学对于现代建筑的应用价值

在物质条件日益丰富的现代生活中,空调设备已经成为了普遍设备。特别是在温度较低的冬天,空调可以保证室内加热,从而维持恒定的温度;而到了温度较高的夏季,空调则可以保证室内散热与制冷,同样降低室内温度。但是由于空调本身需要花费大量的电能,加上一般人在空调中进行学习生活往往会导致免疫力和适应力下降,久而久之往往会导致健康受到影响,而且能耗问题也是目前重点关注的问题。对此,更多设计者在空调设计过程中则加入了更多节能环保理念,即如地源热泵中央空调的设计,就是遵循环保理念,而且能够按照季节变化进行供冷制热,同时降低能耗,而且能够完成能源转移,从而有效调解室内温度[3]。

4.物理学对于现代出行的应用价值

自古以来,人们的出行都离不开相应的交通工具,而发展也由以往的动物转变为各类机器,而随着现代物理学的研究与发展的深入化,人们的交通工具发展与普及也在不断推进,特别是一些特殊的交通工具,往往能够给出行带来更多便捷性与高效性。即如列车为例,磁悬浮列车就是充分利用物理学中的电生磁原理,从而保证车体与铁轨的排除作用力,保证列车持续悬浮在半空,也能避免长期与地面摩擦出现磨损,而具体的阻力仅仅来源于空气方面。当然,具体的原理就是在地面设定不结线的线圈,然后引导移动的磁力线通过线圈,最后诱发电和磁的感应效果,即物理学中的电生磁原理。此刻,线圈内部会因为电流流入由磁体转变为电磁体。而且配置电磁铁的车辆在设有线圈的轨道上方平移过程中,往往会受到斥力作用,持续浮在铁轨上方。而且传统磁悬浮列车可以划分为两类,一类主要是超导类,而另一类则主要是非超导类。在国内,磁悬浮列车优先在上海运用,属于常规非超导的类型,而整体线路长度为30km,单项路程运作周期缩短8分钟以内,从而保证出行的最大便利性与高效性。

5.结语

综合而言,作为一门基础学科,物理学与人类历史科技发展息息相关,而且也会对人们基础的衣食住行产生更多影响。当然,随着物理学的不断进步和发展,人们的需求不断提升以及多元化进步,其带来的影响和作用将会持续下去,特别是物理学中的一些常见知识内容的运用与普及,诸如热学、光学、力学、电学、磁学等等,也将为人类社会未来持续发展带来源源不断的动力和影响力。

参考文献

[1]凡学梅.物理学在建筑中的作用及地位讨论[J].宿州教育学院学报,2013,03(03):69-79.

[2]王磊.物理学在现代生活中的应用[J].中华少年,2017,01(01):147-148.

[2]赵高峰,王保才,蒋俊华,江秋颖,尹国盛.物理学在现代生活中的应用[J].中国新技术新产品,2014,06(06):183-185.

作者:王星凯 单位:衡水第一中学

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