[物理]物理在生活中的应用

我们在日常生活、生产中只要细心观察身边的物理现象，联系到我们学过的物理知识，去分析和解释这些现象，就能够提高观察、分析及解决问题的能力。真正地让“物理走向生活，从生活走向社会”！

●力学知识在生活中的利用
刮风时，为了防止晾晒在铁丝上的衣服叠加或掉下来，可以先用塑料绳子结一环套，然后把这一绳环套套在铁丝上，再把衣架挂在环套上，这样衣架就不会轻易滑动。做的目的是，增加绳环套与铁丝之间的受力面积，以加大阻力。
磨菜刀时要不断浇水，是因为菜刀与石头摩擦做功产生热使刀的内能增加，温度升高，刀口硬度变小，对刀口不利。浇水是利用热传递使菜刀内能减小，温度降低，不会升至过高。
●热学知识在生活中的利用
烧开水时，为了节省时间和用电量，可以先加一点热水。这样做的目的是加快分子运动，使分子扩散加快。
在炒瘦肉片时，若将肉片直接防入热油锅里爆炒，则瘦肉纤维中所含的水分就要急剧蒸发，致使肉片变的干硬。为把肉片爆炒得好吃，师傅们往往预先将肉片拌入适量的淀粉，待肉片放到热油锅里后，附着在肉片外的淀粉糊中的水分蒸发，而肉片里的水分难以蒸发，仍保持了肉的鲜嫩。
●声学知识在生活中的利用
现在的居民楼一般都装有防盗网，网的上方有一块很大的薄铁片做成的挡雨板，这样，在防盗网内的东西就不会淋湿。可是，每当在下雨的时候，雨点打在挡雨板上，发出很响的嗒嗒声，在夜里，这个噪声更是影响人的睡眠，如果在铁片上放一块海绵，那么这个噪音就可以减小了。
我们去商店买碗、瓷器时，我们用手或其他物品轻敲瓷器，通过声音就能判断瓷器的好坏。

●力学知识在生活中的利用
刮风时，为了防止晾晒在铁丝上的衣服叠加或掉下来，可以先用塑料绳子结一环套，然后把这一绳环套套在铁丝上，再把衣架挂在环套上，这样衣架就不会轻易滑动。做的目的是，增加绳环套与铁丝之间的受力面积，以加大阻力。
磨菜刀时要不断浇水，是因为菜刀与石头摩擦做功产生热使刀的内能增加，温度升高，刀口硬度变小，对刀口不利。浇水是利用热传递使菜刀内能减小，温度降低，不会升至过高。
●热学知识在生活中的利用
烧开水时，为了节省时间和用电量，可以先加一点热水。这样做的目的是加快分子运动，使分子扩散加快。
在炒瘦肉片时，若将肉片直接防入热油锅里爆炒，则瘦肉纤维中所含的水分就要急剧蒸发，致使肉片变的干硬。为把肉片爆炒得好吃，师傅们往往预先将肉片拌入适量的淀粉，待肉片放到热油锅里后，附着在肉片外的淀粉糊中的水分蒸发，而肉片里的水分难以蒸发，仍保持了肉的鲜嫩。
●声学知识在生活中的利用
现在的居民楼一般都装有防盗网，网的上方有一块很大的薄铁片做成的挡雨板，这样，在防盗网内的东西就不会淋湿。可是，每当在下雨的时候，雨点打在挡雨板上，发出很响的嗒嗒声，在夜里，这个噪声更是影响人的睡眠，如果在铁片上放一块海绵，那么这个噪音就可以减小了。
我们去商店买碗、瓷器时，我们用手或其他物品轻敲瓷器，通过声音就能判断瓷器的好坏。

(1)汽车驾驶室外面的观后镜是一个凸镜。利用凸镜对光线的发散
作用和成正立、缩小、虚像的特点使看到的实物小观察范围更
大而保证行车安全。
 
(2)汽车头灯里的反射镜是一个凹镜。它是利用凹镜能把放在其焦
点上的光源发出的光反射成为平行光射出的性质做成的。
 
(3)汽车头灯总要装有横竖条纹的玻璃灯罩。汽车头灯由灯泡、反
射镜和灯前玻璃罩组成。根据透镜和棱镜的知识汽车头灯玻璃罩
相当于一个透镜和棱镜的组合体。在夜晚行车时司机不仅要看清
前方路面的情况还要还要看清路边持人、路标、岔路口等。透镜
和棱镜对光线有折射作用所以灯罩通过折射根据实际需要将光
分散到需要的方向上使光均匀柔和地照亮汽车前进的道路和路边
的景物同时这种散光灯罩还能使一部分光微向上折射以便照明
路标和里程碑从而确保行车安全。
 
(4)轿车上装有茶色玻璃后行人很难看清车中人的面孔。茶色玻
璃能反射一部分光还会吸收一部分光这样透进车内的光线较弱。
要看清乘客的面孔必须要从面孔反射足够强的光透射到玻璃外
面。由于车内光线较弱没有足够的光透射出来所以很难看清乘
客的面孔。
 
(5)除大型客车外绝大多数汽车的前窗都是倾斜的。当汽车的前
窗玻璃倾斜时车内乘客经玻璃反射成的像在国的前上方而路上
的行人是不可能出现在上方的空中的这样就将车内乘客的像与路
上行人分离开来司机就不会出现错觉。大型客车较大前窗离地
面要比小汽车高得多即使前窗竖直装像是与窗同高的而路上
的行人不可能出现在这个高度所以司机也不会将乘客在窗外的像
与路上的行人相混淆。

一般的物质少数几种例外都具有热胀冷缩的特性。可是不
同的物质受热或冷却的时候伸缩的速度和幅度各不相同。一般说
来密度小的物质要比密度大的物质容易发生伸缩伸缩的幅度
也大传热快的物质要比传热慢的物质容易伸缩。鸡蛋是硬的蛋
壳和软的蛋白、蛋黄组成的它们的伸缩情况是不一样的。在温度
变化不大或变化比较缓慢均匀的情况下还显不出什么一旦温
度剧烈变化蛋壳和蛋白的伸缩步调就不一致了。把煮得滚烫的鸡
蛋立即浸入冷水里蛋壳温度降低很快收缩而蛋白仍然是原来
的温度还没有收缩这时就有一小部分蛋白被蛋壳压挤到蛋的空
头处。随后蛋白又因为温度降低而逐渐收缩而这时蛋壳的收缩已
经很缓慢了这样就使蛋白与蛋壳脱离开来因此剥起来就不会
连壳带“肉”一起下来了。 明白了这个道理对我们很有用处。
 
凡需要经受较大温度变化的东西如果它们是用两种不同材料合
在一起做的那么在选择材料的时候就必须考虑它们的热膨胀性
质两者越接近越好。工程师在设计房屋和桥梁时都广泛采用钢
筋混凝土就是因为钢材和混凝土的膨胀程度几乎完全一样尽管
春夏秋冬的温度不同也不会产生有害的作用力所以钢筋混凝土
的建筑十分坚固。
 
另外有些电器元件却是用两种热膨胀性质差别很大的金属制成
的。例如铜片的热膨胀比铁片大把铜片和铁片钉在一起的双金
属片在同样情况下受热就会因膨胀程度不同而发生弯曲。利用
这一性质制成了许多自动控制装置和仪表。日光灯的“启动器”里
就有小巧的双金属片它随着温度的变化能够自动屈伸起到自
动开启日光灯的作用。
 
这样的例子举不胜举物理是一门实用性很强的科学与工农业
生产、日常生活有着极为密切的联系。物理规律本身就是对自然现
象的总结和抽象。

一、热力学

1、热与功的转化如柴油和汽油发动机,空调制冷致热;

2、热力学第一定律如化工反应的能量守恒及节能措施，冬季北方热力公司供热防寒等 ;

3、可结合化工过程的实际反应，如合成氨，物料首先要平衡，能量当然也要平衡，这便是热力学第一定律的实际应用。

4、超临界流体萃取，

5、最新制冷技术

6、“热力学”对应着《化工原理》



二、多组分系统热力学

1、稀溶液的两个定律可参考金属冶炼时助溶剂的作用,生物实验中的半透膜的应用;

2、讲到稀溶液依数性的时候举了“08年南方冰灾的时候为什么向公路上撒盐？”“为什么菜汤喝起来比开水烫？”“生病打点滴时为什么只能打一定浓度的生理盐水？”

3、我在讲完渗透压知识时给他们简介一下反渗透技术



三、化学平衡





四、相平衡

1、“相平衡”一章对应着《分离工程》



五、动力学

2、“化学动力学”一章对应着《化学工艺学》



六、电化学

1、电化学如太阳能电池的开发,手机等电子产品的电池;利用电化学反应进行镀膜,海洋船舶的电化学防腐;

2、电化学在生命科学中的应用，如导电DNA分子

3、讲完电解过程，再讲几分钟“电解法净化含铬含氰废水”，“电凝聚法”“电浮选法”等在净化水中的应用，



七、胶体表面化学

1、界面化学和胶体化学可以与纳米科学联系

2、扩散问题如超临界液体的应用,离子液体的应用,水热法合成纳米材料等;

3、润湿问题:超疏水性材料如荷叶,蝴蝶翅膀,海豚皮肤,自清洁涂料等等;超亲水性材料如玻璃,超吸水性树脂和超吸油性树脂;

4、胶体化学如材料合成中的溶胶-凝胶法等的实际运用,用乳液法合成的空心微球在药物输送中的应用;

5、表面现象又如用具有微相分离结构的材料防止凝血来合成人造人体器官,还用于鱼网,舰船的生物防污等;

6、吸附问题又如水处理中吸附材料的应用，新型多孔材料和光催化技术，微生物分解法等的应用，油轮在海面漏油的处理

7、洗衣粉、化妆品

8、属的腐蚀和防腐

9、表面化学时，可举防雨布等不能够润湿的作比，将农药喷洒首先要润湿而后要铺展；对于表面系统不稳定，可举纳米粒子容易团聚等

10、在讲授界面问题时，结合超疏水超亲水的例子，如荷叶出淤泥而不染，自清洁效应，即荷叶效应的结果。

11、鲸可以在海洋中自由畅游而不受海洋微生物的污染，也是其表面微结构和表面化学组成使然，这方面的知识可以查阅中科院化学研究所江雷研究员的研究成果。他去年出了一本书，是有关二元协同效应和界面化学方面的。