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刍议物理力学在生活中的应用

2018-01-21白哈吾丁

祖国 2018年24期
关键词:摩擦力应用生活

摘要:物理是一门实用性非常强的学科,作为物理学的重要组成部分之一,力学知识在人们生活中的应用极为广泛。近几年来,物理力学在各个领域的贡献都非常重大,交通运输、机械制造以及航空航天等领域都有着物理力学的影子[1]。物理力学通常是指工程力学中技术应用的规律,其抽象的概念较多,学生必须具备丰富的抽象思维和想象力,才能够对这一内容完全掌握,并且应用于实际的生活当中。而且,大部分的教师也会按照教学内容,将生活中的实际案例引入到课堂之中。本文通过对重力、浮力、摩擦力以及弹力在生活中的应用进行分析,以期能够加强人们对物理力学知识的了解和掌握。

关键词:物理力学 生活 摩擦力 应用

力学知识在现代科技与日常生活、生产中的应用极其广泛[2]。作为一门基础科学,力学能够阐明带有普遍性质的规律,将重要的理论基础提供给很多的工程技术。同时力学也是一门技术科学,将各种实验手段、计算方法以及设计原理提供给多种工程技术。工程学与力学的融合大大地推动了力学中每个分支的形成与发展。

一、重力在生活中的应用

重力指的是物体在地球引力的作用下所产生的力,因为物体所受到的引力来源于地心,所以竖直向下的方向就是重力的方向。作用点、方向以及大小是重力的组成部分。凭借着竖直向下的方向就是重力的方向这一理论,人们研制出了一种重锤线,在工人们进行施工的时候,可以使用重锤线轻松地检验楼房和地面有没有达到水平或者垂直的标准,这给测量工作带来了很大的便利。

重力的作用点就位于物体的重心,这一理念已经广泛地应用于生活当中。例如,在制作羽毛球时将其下端做得更重一点,这就是利用了降低重心的原理从而达到保护羽毛的目的;汽车司机在走下坡路时松开油门,这是利用了重力的原理从而减少能源的消耗;在制作落地风扇时会将其底座做得又大又重,这是利用了降低重心的原理,防止空气对风扇叶片的反作用力将风扇吹倒。

在我们的日常生活中,重力起到了非常重要的作用,人们在重力的作用下才可以正常地在地面上生活,并且利用重力的原理开发了许多新的产品。因此,重力是人们生活中不可缺少的一部分。

二、浮力在生活中的应用

所谓浮力就是指某物体存在于液体或气体中,并且受到了来自于液体或气体的托力。竖直向上是浮力的方向,浮力等于物体的排水体积、重力以及液体密度相乘。

热气球和船都应用到了浮力的原理。通过浮力公式我们能够了解到,想要让物体在水面上漂浮,物体的密度就要比水小,轮船能够浮在水面上是由于船体内是空心的,轮船总体的密度小于水,所以其可以在水面上漂浮。当轮船装载了许多货物的时候,由于其重力增大,轮船整体下沉从而增大了排出水的体积和其所受的浮力,浮力与轮船的重力相等,因此轮船还能够在水面上漂浮。对于热气球而言,由于热空气的密度较小,热气球中充满了热空气,使得热气球的总体密度比空气小,其所受到的浮力比自身的重力大很多,所以就能够在空中漂浮。

三、摩擦力在生活中的应用

所谓摩擦力是指能够在物体的相互作用中产生阻碍的一种力。凭借着摩擦力的定义我们可以推断出,与物体相互作用相反的方向就是摩擦力的方向。在生活中,作为一个重要的力,摩擦力的应用非常广泛。例如,人们在比较光滑的地面上行走时,通常会感到比较困难,这是由于鞋底与路面之间的摩擦力太小的原因;汽车行驶到上坡路段出现打滑的现象时,将一些稻草或者粗石子放置在路面上,就能够帮助汽车顺利通过,这是由于粗糙程度增大而摩擦力也会增大的原理;在制作鞋子时,将各种花纹做在鞋底也是为了使粗糙程度增大,从而使摩擦力增大;滑冰鞋上的滚珠设计是为了将滑动摩擦变为滚动摩擦,使摩擦减少从而加快滑行的速度;将润滑油加入到各种机器之中是为了将齿轮之间的摩擦减小,使机器的良好运行得到保障;在使用橡皮擦的过程中,只要用力就可以将字擦除,这是由于橡皮上的压力得到增强,从而加大了摩擦力的原因;气垫船在行驶的过程中,会将高压气体向下方喷射出去,让船体能够离开地面或水面高速行驶,这是利用了分离物体之间的接触面从而使摩擦减小的原理。由此可见,摩擦力存在于生活的方方面面之中,为了使摩擦力能够给我们的生活带来更多的便利,我们应当对有益的摩擦进行充分地利用,使有害摩擦的危害减小。

四、弹力在生活中的应用

所谓弹力是指通过外力将某物体产生形变,去除外力之后物体又可以复原的力。凭借着弹力的定义我们可以推断出,物体发生形变的相反方向就是弹力的方向。因为物体存在着各种各样的形变,所以也会产生不同形式的弹力。

在生活中,弹力的应用也非常广泛。例如老式的自动门中有一根弹簧,当我们把门打开,松手之后门会自己关上,这就是运用了弹簧的弹力;在跳水运动方面,跳水运动员会凭借着跳板的弹力来做出各种动作;还有弹弓、蹦床以及射箭等运动,都是应用了弹力的原理。所以,弹力的作用是极为重要的,人们日常生活中不能缺少弹力。

五、结语

总而言之,物理力学在生活中的各个领域都有所体现,体现在生活中的种种细节之中,这能够充分地证明物理力学给人们的日常生活所带来的影响,并且人们能够通过物理力学的相关原理将这些现象进行解答。力学知识在生产生活中的运用非常重要,我们一定要增加力学知识在生活中应用的重视程度,确保能够将力学知识的作用充分发挥出来,将力学知识应用的效率提升[3]。另外,教师在教学中加入物理力学在生活中的应用实例,这样不仅能够将教学的质量提高,还能加强学生对物理学习的兴趣。

参考文献:

[1]席春娜.浅谈力学的发展及其在生活中的应用[J].西部皮革,2017,(06).

[2]段珺玉,王荣道.力学知识在生产和生活中的应用[J].中国电力教育,2006,(S4).

[3]贺泊鑫.力學知识在现实生活中的应用[J].科技风,2017,(03).

(作者简介:白哈吾丁,哈尔滨市第三中学校,高中学历,研究方向:物理方向。)

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