高科技物理在生活中的运用

高甜

当今社会，科技在不断发展，人们在科学的物理方法下运用高科技手段解决生活中遇到的许多问题。人们都有求知欲和好奇心，学生群体也不例外，在生活中用开阔的眼界去发现物理的奥秘，再结合实际情况解决生活中遇到的困难，使自己学习的知识在生活中得以实践。本文主要就基础物理原理以及如何运用所学知识和现代科学技术解决生活中的具体问题进行了分析，为学生了解高科技物理在生活中的相关应用打下基础。

基础物理原理

水的三种状态以及转化形式。自然界中的水可分为三种存在状态：液态固态和气态。这三种状态在自然界中相互转化：当温度较高时，液态的水会变成水蒸气（气态水）；而温度较低达到0摄氏度时，液态水就会凝固成冰（固态水）：在一定状态下冰也可以通过升华作用变为水蒸气；同样的道理，在一定条件下三者是可以相互转化的。

摩擦力原理。每一个物体表面都存在凹凸不平的情况，只是有的极其细微，肉眼难以观察而已，当两个物体相对运动时，这些凹凸不平的表面就行成了镶嵌的状态，阻止了两个物体发生运动或运动趋势，在运动过程中形成的阻力，也称之为摩擦力。

杠杆的平衡原理。在学生的生活中，都会有坐跷跷板的经历，这就是杠杆原理在现实设计中的最典型的应用。杠杆平衡原理就是作用在杠杆上的两个力（动力和阻力）的大小与它们的力臂成反比，这是使杠杆保持平衡的唯一途径，用公式表示为F1*LI=F2*L2（F1为动力，L1为动力臂，F2为阻力，L2为阻力臂）。

高科技物理在生活中的相关应用

水的三种转换形式与高科技的完美结合

人工降雨。在人们的生活中经常会遇到气候干旱的情况，乡村需要灌溉或者净化城市空气，这时就需要采用“冷云催化”技术。其中，冰晶对冷云降雨过程中的作用重大。只要冰晶达到合理的浓度和数量，就会从固态转化为液态，增加降雨的效率。目前的人工降雨也可以采用激光等物理技术以及用激光探测空气湿度，帮助预测降雨程度。

冷冻保鲜功能。学生的日常生活中会储备一些水果及蔬菜甚至肉类产品等，为了保证以后食用到新鲜的食物，人们会把它们放到冰箱里，因为冰箱的冷冻室，会使食物上的水分凝结成冰，通过抑制水分的流失来达到保鲜的目的。

防暑降温。夏天人们通过吃冰棍来使自己降温，其实这就运用了物理知识，雪糕是固体状态，口腔里的高温是冰棍融化的同时也带走了人们身体表面的热量，从而使身体感到清爽。同样道理，夏天洗澡时也是通过水分蒸发带走身体热量，使人们感觉到凉快。

摩擦力在生活中的应用

路面的铺设。在我们生活中，路面材质的不同，摩擦力也就不同，众所周知，当我们在滑冰时，冰面十分光滑，减小了滑冰鞋与冰面的摩擦，这样我们滑起冰来会更加顺畅，但是我们平常行走的人行道设计如果很光滑那么行人就很容易滑倒，如果设计太不平则会导致车辆行驶十分的困难，加剧轮胎以及鞋底的磨损，所以既要有摩擦力但是摩擦力又不能太大于是我们就建造了水泥路和柏油路。

车轮面。不同类型的车有不同类型的轮胎有大的小的，但是有一个共同的特点就是轮胎上都有花纹，目的就是增加轮胎与地面的摩擦力，使用当中随着轮胎的老化陈旧，花纹渐渐消失，轮胎变得光滑，摩擦力也在变小，如果不小心还会出现滑胎的现象，难以控制好车速容易造成交通事故，所以轮胎一定要按时更换。

刹车。刹车在运用过程中原理就是增大摩擦力，如果要使得行驶中的车子突然停止，就会有一个能量的转换，我们都知道，能量是不会消失会增加，它只能从一种能转化成另一种能，所以，车子突然停止前进就会使动能转化成热能，而热能是怎么来的呢，就是与地面摩擦产生的。

利用杠杆的平衡条件以及在生活的运用

杠杆的平衡原理：公式为：动力*动力臂=阻力*阻力臂，用代数式表示为F1*L1=F2*L2（式中，F1表示动力，L1表示动力臂，F2表示阻力，L2表示阻力臂）。

撬棒。阿基米德说过：给我一个支点我可以撬起整个地球。这个原理就是杠杆原理，首先我们要找到一个支撑点，利用杠杆，增长动力臂，减短阻力臂，根据公式，这样就可以使动力与阻力有规律的进行比例的调配与控制实现，动力也就是我们的力气就可以减少了，省力了。

手动抽水机。手动抽水机我们都知道是手对压杆进行按压，通过另一端活塞的运动，水就吸上来了，用到的也是杠杆原理，手动抽水机的压杆长度非常长，所以动力臂也就较长，即我们所花的力气也就小，因此水就很容易被吸上来，但是我们如果没有将杠杆原理运用到实际生活中来我们打水的过程也许会很困难。

其实生活中还有许许多多的杠杆原理，缝纫机脚踏板，手推车，铁铲，动滑轮等等都发生在我们的身边，只是需要我们的发现。

光現象

光在我们的现实生活中无处不在，不同的光源也有不同的作用，不同波长的光在人们的眼中敏感性不同。

在人们的视线里，红色波长的光是最长的，而往往人对红色的敏感程度也最高，所以利用这一特点交通信号灯红色就是起到一个警示的作用，其次波长越短的光在大气中越容易散射，而红光是波长最长的在下雨天也不容易散射，不会给交通带来不利的影响。

结束语：物理知识在我们生活中的应用还有很多，需要我们慢慢一点点地去发掘，比如施工时是如何运用动滑轮和定滑轮的原理来将地面上的重物提升到高处，如何用水力来发电，如何进行能量的转化，需要我们在今后的学习中进一步的总结。