物理知識在日常生活中的應用

江喆

（天津市雍陽中學，天津301700）

眾所周知，物理知識與人們的生活息息相關，密不可分。物理源于生活，應用于生活，只有真正懂得物理在人們的生活中所占有的重要位置，才能學習好物理，并向其中投入巨大的熱情。物理學涉及的知識比較廣泛，小至細胞粒子，大至星球宇宙，這些都是物理學研究的對象。只有將物理知識與社會實踐、實際生活聯系起來，才能更好地理解物理知識在實際生活中的應用。

1 物理知識在日常生活中的重要性

物理作為基礎學科走進課堂，將其應用到日常生活之中，主要原因有兩個方面：①多觀察、勤思考，激發學習物理知識的興趣，避免物理知識學習中的枯燥和乏味，提升探索事物的創新能力和實踐能力；②物理知識擁有相對完整的內容，具備獨立的理論體系，能夠運用到其他課程的學習中。在所有自然科學里，物理學是基礎的學科，將物理知識運用到其他學科，既能促進自然科學的發展，又能帶動社會的科技進步。只有深刻理解并掌握物理知識，才能發現其在生活中的具體應用，并通過日常生活反映出事物的運行軌跡和基本原理。

人類社會在追求進步與發展的過程中，物理知識的應用至關重要，與人們的生活息息相關，有電燈、電話的發明，如今的手機網絡普及、磁懸浮列車的高速運行，都能體現出物理知識在農業、工業及生活各領域的運用。

2 物理知識在日常生活中的具體應用

2.1 力學的應用

力學知識，最早起源于對自然現象的觀察和在生產勞動中的經驗。人們在建筑、灌溉等勞動中使用杠桿、斜面、汲水器等器具，逐漸積累起對平衡物體受力情況的認識。現代科技中的很大一部分都建立在力學知識的基礎之上，很多錯綜復雜的機械設備都是利用一些簡單的力學原理來制造的。力學是一門基礎學科，同時又是一門技術學科。

對于重力現象，人們有一定的認知基礎。例如，在羽毛球設計和制作的過程中，考慮到羽毛球材質地特殊性對該項運動的影響，會采用增加底部質量、降低球體重心的方式，延長羽毛球球體的使用壽命，這樣既能保證球體上升的浮力，又能通過重力作用下降。建筑工人在砌墻時會用到重錘線，這是一種為確保墻體垂直，利用重力力學知識檢驗地面與墻體角度的工具，通過重錘線可以檢測出墻體與地面的垂直角度是否達標、墻體是否傾斜。在農業生產中，農田的抽水灌溉、水稻的拋秧種植，既提高生產效益，又節省了大量的人力和物力。

摩擦現象廣泛存在于人們的生活和生產中，摩擦力的大小對日常生活有著不同的影響，雨雪天氣路面光滑，摩擦力就小，人們走路容易跌倒，車輛在行駛過程中易出現輪胎打滑。為了增加摩擦力，防止出現意外，在冰雪路面人們可以穿雪地靴或防滑鞋走路，車輛可以加裝輪胎防滑鏈。在其他方面，機械設備、齒輪等零部件必須定期維修、潤滑保養，才能減少摩擦力，提高機械使用壽命，確保設備穩定運行。

在日常生活中，人們會經常遇見各種各樣的力的作用過程。諸如蹺蹺板、筷子等，衍生出許多生活的小竅門，大量生活經驗與生產實踐的總結，是廣大人民群眾智慧的結晶。

2.2 熱力學的應用

熱力學是研究熱現象中物質系統在平衡時的性質和建立能量的平衡關系以及狀態發生變化時系統與外界相互作用（如能量傳遞和轉換）的學科。通過媒體、網絡上報道了解到很多核技術和宇宙起源等物理理論，卻對生活中的物理現象知之甚少。然而，熱力學與日常生活密切相關，學好物理不僅表示人們要認真學習課本的知識，更在于能從生活中簡而易見的現象發現物理規律，從而認識物理理論。

熱力學的應用范圍很廣，日常生活中處處可見，幾乎是無處不在的。例如：高壓鍋通過氣壓調節沸點，鍋內水的沸點不斷提高，溫度也隨之上升，用高溫、高壓來快速烹制食物或消毒滅菌；天然氣灶通過燃燒天然氣或煤氣，使化學能轉化為熱能；空調與冰箱的制冷系統將電能轉化為熱能；汽車、火車中的內燃機將熱能轉化為機械能；微波爐的加熱裝置將電磁能轉化為熱能；太陽能加熱裝置將太陽能轉化為熱能。另外，一些簡單的熱傳導、保溫等等，也屬于熱力學研究的范疇。

傳統的農耕時代，農民依靠天氣判斷農耕的季節，任何天氣變化都可能影響農作物的收成。冬天天氣寒冷，氣溫較低，不適宜植物生長，受低氣溫影響，土壤中蟲卵的凍死率明顯增高，這將有效降低病蟲害致死率。春天氣溫轉暖，是適宜播種、出苗率較高的季節，只要提供足夠的水和熱，再借助光的作用，植物就能茁壯成長，產生植物繁殖必備的淀粉。隨著現代農業的發展，人們不再需要關注天氣的變化，通過溫室大棚調節溫度對農作物的影響，改變了傳統的種植環境和方式，如今人們一年四季都能吃到各個季節的蔬菜、水果，極大地改善和提高了人們的生活水平。可見，熱力學對于農業產業發展的重要性。

2.3 光學的應用

光學是一門有悠久歷史的學科，作為物理學科的重要組成部分，在實際生活中具有重要的應用價值。從古至今，人類對于光學的應用與研究從未停止過，原始社會人們燃燒火把產生光亮，照亮了黑夜。古代社會中，人們學會利用自然，用太陽光來看時間，養成了“日出而作，日落而息”的生活方式。近代社會中，隨著科技的發展，直到電燈的普及，光學徹底走進了生活，實現了真正意義上的光學應用。

光學的應用不僅與人們的日常生活密切相關，在實際工作中也經常會用到物理光學，通過物理光學的反射、折射等原理，人們發明了望遠鏡、放大鏡、平面鏡、近視眼鏡等生活工具，為人們的日常生活提供方便。例如：攝影師要拍出專業的作品，就必須掌握光線的運用技巧。學習物理知識，發現日常生活中的光學知識，在掌握規律的前提下，全面了解、應用光學知識。燈是日常生活中常見的光源，不同的場所會安裝不同種類的燈，教室里的照明設備通常會選用日光燈管。與白熾燈相比，日光燈管的耗電量更低，透光性更強，光線下出現陰影機率也較低，只要在安裝時，確保光源平行，就能有效減少光線對寫作、閱讀造成的影響。

光學對物理學的發展和現代科學技術的發展具有十分重要的作用。在日常生活和工作中，光屬于必不可少的因素，滲透到人們身邊的每個環節之中，在各個行業中都有著廣泛的應用。例如在現代生活中，制造太陽能電池、硅光電池，大大緩解了能源危機。醫學中，進行紫外線殺毒，拍攝X光片，檢查患者的病情，輔助醫生給予患者合理的治療。農業生產中，探究各種植物對不同光的感光特性，研究哪一種光適合植物的光合作用。

2.4 電學的應用

電學，涵蓋一切以電為研究基礎的學科。19 世紀末隨著電報、電力系統的應用逐漸奠定了此工程的學科基礎，并廣泛地應用在各個領域。在這個信息技術飛速發展的時代，從最基本的生活用電到企業生產、交通運輸、信息技術，都離不開電，它已成為人類必不可少的重要能源。

現代化的生活離不開電的供應，可以說電是人類歷史上最偉大的發明之一。日常生活中，家中所有電器的正常運轉，都需要電的供應，電已成為人們“衣食住行”的必需品。通過所學的電學知識，加強用電安全，家中的電器不要超負荷用電，在享受電能源帶來便捷的同時一定要注意安全用電。

汽車已成為現代生活中最重要、最便捷的交通運輸工具之一，它包含很多物理電學相關的知識。汽車啟動時，汽車電動機常用車載電瓶（蓄電池）供電，將電能轉化為機械能。汽車在行駛的過程中，又利用車輪帶動發電機發電，給蓄電池充電，這個過程中能量發生了轉變，電能轉換為化學能儲存在蓄電池當中，而用電器給電動機供電時，化學能又轉化為電能，實現了能量的轉換。在汽車的整個行駛過程中，通過能量的轉換，實現蓄電池充電、供電的作用，滿足汽車的持續運行。還有很多與汽車相關的物理知識，例子舉不勝舉，只有多觀察、勤思考，才能真正體會到物理學的魅力所在。

學習物理電學知識，應以生活實踐為基礎，通過生活應用對物理電學現象進行解釋，才能獲得科學、準確的認知。通過電學知識的應用，人們發現電能既可以與其他能量進行轉換，又可以在其他能量的作用下得到應用。

3 結束語

物理學是自然科學的一部分，已滲透到人類生活的方方面面，影響著人們的生活。如何將物理知識與生活實踐相結合對學好物理至關重要，對所學物理知識內容進行實踐與應用，善于發現問題、解決問題，使物理走向生活。

在當前教育背景下，學校在教學物理知識時應把握“既學理論、又懂應用”的原則，才能真正體現素質教育的內涵，做到“學以致用”，只有這樣才能認識到物理學給人類社會帶來的進步。