在中學物理課上,我們學到了很多有用的知識,這些知識常常被應用于日常生活中,時時出現在我們的身邊。其中,電學知識博大精深、奧妙無窮,我們可以在生活的點點滴滴中有所發現。
19世紀70年代,第二次工業革命把人類帶入了電氣時代,電燈、電話以及此后發明的各類電器改變了人們的生活。在今天,電已經成為人們生活的必備品,須臾不可缺失。想象一下停電帶給你的困擾不安,你便能理解電的重要性了。人類生活與電緊密聯系,近年來,電學知識在人們日常生活中得到了廣泛的應用,生活中處處可見電學現象。電學知識不僅能解釋生活中的一些現象,更能指導人們規避風險,幫助人們處理生活中遇到的相關問題。因此,學習、探索電學知識非常重要,對我們了解電、應用電意義重大。
一、電路知識在生活中的應用
根據所學的電路知識,我們知道,生活中的家用電路一般由進戶線、電表、總開關、保險絲、用電器、插座、導線、開關等部分組成,且應當按照進戶線—電能表—總開關—保險絲—用電器的順序鏈接。要想保障家庭電器的安全使用,就必須在安裝電路時做好每一環節的工作。
我們日常所使用的電筆能夠測試通電與否,還能幫助查找故障點。在電筆試電過程中,使電筆氖管產生光亮的是進戶線中的火線,不能使氖管發光的就是零線,火線和零線之間有220V電壓,這就是家庭電路的電源。
如果家里沒有保險絲或者沒有安裝好合適的保險絲,則不利于家庭用電安全,也不利于后期的維修操作。保險絲是由電阻率大、熔點低的鉛銻合金制成的。當電流較大時,產生的熱量較多,溫度迅速升高,而保險絲的熔點較低,容易發生熔斷,因此必須依據實際情況選擇合適的保險絲。
家庭用電,安全為先。懂得更多的電學知識,才能更好地在生活中科學用電、安全用電。
二、導電知識在生活中的應用
物理上所說的導電性指的是物體傳導電流的能力,而導電體則是指容易導電的物體,如金、銀、銅等。導體內部存在可以自由移動的電子,電子定向移動形成電流,這就是導電原理的本質。一般來說,金屬、電解質溶液和一些非金屬都具有導電性,它們的這種能力在給人們的生活帶來困擾的同時,也能造福人類,關鍵在于人們怎樣認識并應用它們。
現代社會高樓林立,在現代都市甚至一些農村地區,住宅多以高層居民樓為主,人們的生活方式發生了巨大的改變,趨向簡單、快捷。在單元式居民樓里生活,一個最大的不便之處便是晾曬衣服。以前人們普遍居住的平房往往都有或大或小的院子,人們習慣于在院子里晾曬自己的衣物、被褥等,而在居民樓人們的可利用空間有限,只能選擇將衣物晾曬在自家陽臺上,且常常出于堅固、牢靠的考慮,使用不易生銹的金屬絲來做晾衣繩。其實這種行為是存在風險的,金屬絲作為導電體在露天陽臺很有可能發生危險。現在樓房越蓋越高,而高處的導電體更容易引來雷電,增加了危險發生的概率。根據導電原理,我建議大家選擇塑料材質的管線等絕緣材料充當晾衣繩,為幸福和諧的家庭生活加一把保護鎖。
導電性是一個沒有好壞之分的概念,人們若不能充分了解其規律就可能深受其害,而如果利用得好,則有可能趨利避害。各種避雷設施就是人們利用導電原理進行的一種有益實踐,這些設施在很大程度上防止了雷暴自然災害的發生,為人類帶來了福音。
三、靜電知識在生活中的應用
靜電現象估計大家都不陌生,如在干燥的冬天,脫衣物時容易聽到啪啪的聲音,嚴重時還會看到小火花,我們說這就是起靜電了。那么,在物理學上,什么叫靜電呢?靜電是一種處于靜止狀態的電荷,相比其他電流較安全,一般不會危及人的生命。
要想弄清楚靜電的原理,必須了解靜電是如何產生的。我們知道,摩擦容易起靜電,那是因為摩擦引起了物體之間的電荷移動。任何物體都帶有正電荷和負電荷。正電荷即質子,負電荷則是電子,而電子的移動是靜電產生的來源。發生摩擦之后,電子會從一個物體移動到另一個物體,其中得到電子的物體就帶了負電,而失去電子的物體就帶了正電,靜電由此產生。
靜電的發生頻率以及強度取決于物體得失電子的能力,這種能力越強,越容易產生靜電。在干燥的冬天,靜電特別容易發生,這是因為冬季人們穿的衣服比較厚,得失電子的能力比較強,產生的摩擦力比較大。如何防止或者降低靜電發生的頻率和程度呢?常見的方法是使用衣物柔順劑清洗衣物,大多柔順劑都含有陽離子表面活性劑,這種活性劑能夠產生正電荷,從而降低衣物的負電性,減弱電子的轉移運動。
四、電磁知識在生活中的應用
1831年,法拉第首先發現了電磁感應現象,它是一種放在變化磁通量中的導體會產生電動勢的現象。電磁感應現象不僅讓人們明白了電與磁之間的關系,而且為電磁轉化的現實應用提供了可能。可以說,電磁感應現象是電磁學領域中最偉大的成就之一,對人們的影響極其深遠。
電磁爐就是根據這一原理而制成的。它熱效率高、清潔環保,是我們現代生活中常用的廚房用具。它改變了傳統用火做飯的烹飪方式,使電進一步融入人們的日常生活。作為一種人們現在普遍使用的灶具,我們可以用所學的物理知識去了解它。
電磁爐依據的是磁場感應電流的加熱原理,它通過電子線路板組成部分產生交變磁場,而當電磁爐表面與鐵質炊具接觸時,會切割交變磁力線,從而產生交變電流。這種電流通常稱為渦流,渦流使炊具中的鐵原子發生高速運動,而原子間的互相碰撞、摩擦產生了熱能,從而達到加熱的作用。
電學知識無處不在,只要我們用心發現,必然能在生活中看到更多的電學現象。我們應該在不斷的發現、探索當中了解電學的奧妙、感受電學的魅力,真正做到學有所獲。