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物理知識科普
物理知識在生活中運用非常廣泛,大家了解過嗎?以下是小編帶來的物理知識科普,一起閱讀吧!
物理介紹【1】
物理方法 -物理 物理的定義
物理學簡稱物理。
歐洲“物理”一詞的最先出自希臘文φυσικ??,原意是指自然。
古時歐洲人稱呼物理學為“自然哲學”。
綜述
物理學(英語:Physics)是一種自然科學,主要研究的是物質(zhì),在時空中物質(zhì)的運動,和所有相關(guān)概念,包括能量和作用力。
更廣義地說,物理學是對于大自然的研究分析,目的是為了要明白宇宙的行為。
物理學是最古老的學術(shù)之一。
在過去兩千年,物理學與哲學,化學等等經(jīng)常被混淆在一起,相提并論。
直到十六世紀科學革命之后,才單獨成為一門現(xiàn)代科學。
現(xiàn)在,物理學已成為自然科學中最基礎(chǔ)的學科之一。
物理理論通常是以數(shù)學的形式表達出來。
經(jīng)過大量嚴格的實驗驗證的物理學規(guī)律被稱為物理定律。
然而如同其他很多自然科學理論一樣,這些定律不能被證明,其正確性只能靠著反復的實驗來檢驗。
物理學的影響深遠,這是因為物理學的突破時常會造成新科技的出現(xiàn),物理學的新點子很容易會引起其它學術(shù)領(lǐng)域產(chǎn)生共鳴。
例如,在電磁學的進展,直接地導致像電視,電腦,家用電器等等新產(chǎn)品,大幅度地提升了整個社會的生活水平;核裂變的成功,使得核能發(fā)電不再是夢想。
坐過山車,理解物理知識【2】
我們都去過游樂園,對過山車并不陌生。
大部分過山車的每個車廂可容納2人、4人或6人、8人,這些車廂利用勾子相互連結(jié)起來,就像火車一樣,按照蜿蜒的軌道行駛。
由于蜿蜒的軌道,那種驚險、刺激也讓很多人為之興奮、著迷。
其實,乘坐過山車不僅能夠讓我們體驗到冒險、刺激的感覺,還可以讓我們更好地理解物理學上的很多原理。
在過山車開始啟動后,把一節(jié)節(jié)小車廂推到最高點靠的是一個機械裝置提供的動力,但第一次下去之后,就再也沒有任何機械裝置提供動力了。
也許你會很好奇,那一節(jié)節(jié)小車廂是靠什么來進行下面的運轉(zhuǎn)呢?實際上,推動一節(jié)節(jié)小車廂的動力是引力勢能,即引力勢能和動能之間不斷轉(zhuǎn)化的過程。
下面我們就具體來講講,到底是怎么轉(zhuǎn)化的。
首先,我們要了解一下什么是引力勢能?引力勢能通俗來講就是物體所處的位置高度和由引力產(chǎn)生的加速度而擁有的能量。
那么一開始過山車靠著機械裝置提供的動力一點點升高,與此同時,過山車的引力勢能也在一點點增加,當過山車處于最高點時,引力勢能也便達到了最大值。
當過山車開始下降時,由于高度的降低,在這一過程中,引力勢能是不斷減少的。
根據(jù)能量守恒定律,能量既不會消失,也不會產(chǎn)生,它只是從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式,或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,在這個轉(zhuǎn)化或者轉(zhuǎn)移的過程中,其總能量是不變的。
在這里,減少的引力勢能是轉(zhuǎn)化為動能了。
而這個動能便是推動過山車繼續(xù)運行的動力。
那減少的勢能是全部轉(zhuǎn)化為動能了嗎?實際上不是的, 過山車的車輪與軌道是有摩擦的,摩擦會產(chǎn)生熱量,而熱能便會損耗一部分動能和勢能。
這樣一來,轉(zhuǎn)化的動能不能推動過山車達到之前的高度了。
這也就是為什么過山車后面的坡度都比最開始的坡度小的原因。
下面我們再來看看過山車帶給我們的刺激是怎么一回事,體現(xiàn)了什么樣的物理原理。
首先,我們要明白坐過山車最刺激的車廂在最后面。
因為引力作用于過山車中部的質(zhì)量中心,所以最后面一節(jié)車廂達到和通過最高點時的速度都比最前面的車廂要快。
這樣一來,乘客便會有一種被甩出去的感覺。
如果尾部車廂的車輪沒有很牢固地扣在軌道上,那么很有可能發(fā)生事故,即在最后的車廂達到或者通過最高點時就可能脫軌被甩出去。
因此,想要更加刺激就坐在過山車最后面。
為什么說最前面的車廂就不是這種情況了呢?因為它的質(zhì)量中心在它后面,短時間內(nèi),它雖然是在下降,但是它要等質(zhì)量中心越過高點才能被引力推動。