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【摘要】生活中常常会出现各种现象,例如星星会‘眨眼’,海市蜃楼的出现,手术无影灯的应用,毛玻璃的运用等。看似与常理不符,但处处充满了物理知识,只要我们多多观察,认真思考,运用学过的知识加以分析,便可以对这些现象作出科学合理的解释。下面,我们将会运用物理知识对以上几种现象进行分析。
古代的人們對很多現象都有神話式的解釋。到了近代,隨著科學的發展以及科學知識的普及,人們會利用大自然中出現的種種‘奇怪’現象為自己的生活創造便利。
【关键词】光现象
一、为什么星星会眨眼?
在繁星璀璨的晚上,走在路上,看看天空,便会发觉满天的星星似乎都在向你眨眼。根据我们的知识,星星只是一个物体,不是动物,也不是人,但为什么看起来好像在眨眼呢?这是由于地球周围布满了大气层,这些大气层的密度分布不均。当星星的光线射向地面时,大气层又是运动的,密度随着运动变化,光线便不能成一条直线传播。它会由于不均匀的大气层不断运动而改变方向。有时,光线会射进我们的眼睛里,有时不会,这就造成了星星会眨眼的现象。
二、为什么会出现海市蜃楼?
在古代,当远方出现海市蜃楼奇景时,人们往往会认为是天降异兆,继而产生了很多传说,例如‘蛟蜃吐气说’,‘沉物再现说’等。随着科学的发展,人们逐渐意识到这只不过是普通的物理现象,完全可以用近代物理知识解释。
之所以会出现海市蜃楼,是因为夏天时,海面上的下层空气的温度相对上层来说,要低很多,而密度则比上层的大,折射率也就比上层大。当树林,房屋,人,山峰等发出的光线照射到折射率不同的空气层时,便会不断地被折射,折射角度越来越大,便越偏离法线的方向,从而形成全反射,我们在地面上逆着光线看去时,就会看到那些事物(包括房屋,人,山峰等)漂浮在空中,这便是人们经常看到的海市蜃楼。
有时在沙漠上也能看到这种奇景。接近地面的沙漠层密度往往比上层小,折射率也小。当物体进入折射率小的地面时被折射,反射的角度就会变大。人们在远处逆着光看时便会以为前面有水源,欣喜若狂往前奔去,最终只能失望而倒。
三、手术台上的灯为什么会无影?
在我们的观念中,当光线射向某个物体遇到障碍物时,便会在不透明的物体后面形成影子。但在手术台上,如果手术者的头,仪器等形成影子,便会严重影响手术效果,造成手术风险,这便产生了无影灯。
影子分为本影和半影,物体在本影里,部分光线无法到达,显得非常黑暗;在半影里,物体并不是因为光线无法到达而看不见,它只是稍弱而已。因此,便要将发光体增大,从而缩小本影,扩大半影。在手术室的顶上,都会有几个发光强度很大的灯形成圆形,合成一个面积很大的发光体,从每个角度都能将光线射向手术台,从而保证了手术时有足够的亮度,而不会让光线造成黑暗影响手术。
四、毛玻璃的运用
在生活中,我们常常会用到毛玻璃。在我们的观念里,玻璃通常是透明的。但如果我们既要透光,又要不能让外面看到里面,这就需要用到毛玻璃。
例如在厕所里,通常都会安装毛玻璃。毛玻璃一面是光滑的,另一面是不平整的。当光线射到毛玻璃时,由于不平整所以就会导致光线不能直线传播,而是向四面八方发射出去,再折射到眼睛时,就变成不完整的像了,也就看不见玻璃后面的东西了。但是,当我们用透明胶布贴在毛玻璃上,或者用湿布擦拭毛玻璃时,毛玻璃表面便会变得光滑,我们便能看到玻璃后面的物体了。
五、为什么装有茶色玻璃的小汽车,从里面可以看清外面,而外面却看不清里面?
很多时候,我们在路上看到装有茶色玻璃的小汽车,都会看不到里面的人,但里面的人却可以清晰看清外面的景物。这是因为玻璃如果带有颜色的话就可以将射向它的光线大部分都吸收了,这样一来,透过玻璃进入汽车的光线就会变少。而汽车内人面部的光线通过有色玻璃吸收后,再进入行人的眼内,光线便会变得更加少,因此,行人便看不清汽车内的事物。但是,汽车内的人却可以看清行人。这是因为车外的光线比车内强得多,即使透过玻璃,进入车内人的光线仍然很强,所以,车内的人就能很清楚地看见行人了。
六、为什么向光时要踩黑暗处,背光时要踩光亮处?
在晚上,有月亮的时候,我们外出时都会遇到一些水坑,这时如果不想踩到水坑,就要知道怎么走路了。
请看下面两个图解:
图1:当月亮在人的前方时,光线射到水面上,而水面就是一个镜面玻璃,可以将光线反射到人的眼睛里,因此,这时,光的地方就是有水的地方。我们走路时,就要选择暗的地方行走,不然,就很容易踩到水坑里。
当人背着月亮行走时,光线射到水面上,便会向外散发,这时光线进不到人的眼睛里,而地面上的光线会进入人的眼睛里,这时,地面上的光线便比有水的地方亮。因此,这时我们就要选择比较亮的地方行走才不会踩到水坑里。
七、人在水中为什么要戴潜水镜?
人眼已经习惯了在空气中看东西。人看东西时是通过角膜产生的,角膜的折射率为1.38,空气的折射率为1.00。所以,在空气中,当光线进入人眼角膜时,光线便会产生较大的偏折,聚成一个影像出现在人眼里,人便能看清景物。但到了水里,光线偏折比较小,光线形成的影像出现在视网膜后边,人眼便看不清景物了。但戴上潜水镜后,光线是通过潜水镜里的空气再汇聚到人眼里,这时,折射出的影像便能汇聚于眼角膜上,人眼便能像在地面上一样看清前面的景物了。
结语:
总之,在生活中还有很多很多看似与我们平常逻辑思维不符合的现象,但只要运用我们学过的物理知识加以解释并利用,就能让我们的生活变得更加便利和精彩。
【参考文献】
[1]林楚. 光的折射现象在生活中的应用[J]贵州:初中生辅导,2011(2):56-58
[2]彭莉, 生活中的光现象答疑[J] 黑龙江:中学物理,2014,32(1):92
[3]华兴恒. 对生活中光现象的解释[J]重庆: 物理教学探讨,2010(23):6-7
古代的人們對很多現象都有神話式的解釋。到了近代,隨著科學的發展以及科學知識的普及,人們會利用大自然中出現的種種‘奇怪’現象為自己的生活創造便利。
【关键词】光现象
一、为什么星星会眨眼?
在繁星璀璨的晚上,走在路上,看看天空,便会发觉满天的星星似乎都在向你眨眼。根据我们的知识,星星只是一个物体,不是动物,也不是人,但为什么看起来好像在眨眼呢?这是由于地球周围布满了大气层,这些大气层的密度分布不均。当星星的光线射向地面时,大气层又是运动的,密度随着运动变化,光线便不能成一条直线传播。它会由于不均匀的大气层不断运动而改变方向。有时,光线会射进我们的眼睛里,有时不会,这就造成了星星会眨眼的现象。
二、为什么会出现海市蜃楼?
在古代,当远方出现海市蜃楼奇景时,人们往往会认为是天降异兆,继而产生了很多传说,例如‘蛟蜃吐气说’,‘沉物再现说’等。随着科学的发展,人们逐渐意识到这只不过是普通的物理现象,完全可以用近代物理知识解释。
之所以会出现海市蜃楼,是因为夏天时,海面上的下层空气的温度相对上层来说,要低很多,而密度则比上层的大,折射率也就比上层大。当树林,房屋,人,山峰等发出的光线照射到折射率不同的空气层时,便会不断地被折射,折射角度越来越大,便越偏离法线的方向,从而形成全反射,我们在地面上逆着光线看去时,就会看到那些事物(包括房屋,人,山峰等)漂浮在空中,这便是人们经常看到的海市蜃楼。
有时在沙漠上也能看到这种奇景。接近地面的沙漠层密度往往比上层小,折射率也小。当物体进入折射率小的地面时被折射,反射的角度就会变大。人们在远处逆着光看时便会以为前面有水源,欣喜若狂往前奔去,最终只能失望而倒。
三、手术台上的灯为什么会无影?
在我们的观念中,当光线射向某个物体遇到障碍物时,便会在不透明的物体后面形成影子。但在手术台上,如果手术者的头,仪器等形成影子,便会严重影响手术效果,造成手术风险,这便产生了无影灯。
影子分为本影和半影,物体在本影里,部分光线无法到达,显得非常黑暗;在半影里,物体并不是因为光线无法到达而看不见,它只是稍弱而已。因此,便要将发光体增大,从而缩小本影,扩大半影。在手术室的顶上,都会有几个发光强度很大的灯形成圆形,合成一个面积很大的发光体,从每个角度都能将光线射向手术台,从而保证了手术时有足够的亮度,而不会让光线造成黑暗影响手术。
四、毛玻璃的运用
在生活中,我们常常会用到毛玻璃。在我们的观念里,玻璃通常是透明的。但如果我们既要透光,又要不能让外面看到里面,这就需要用到毛玻璃。
例如在厕所里,通常都会安装毛玻璃。毛玻璃一面是光滑的,另一面是不平整的。当光线射到毛玻璃时,由于不平整所以就会导致光线不能直线传播,而是向四面八方发射出去,再折射到眼睛时,就变成不完整的像了,也就看不见玻璃后面的东西了。但是,当我们用透明胶布贴在毛玻璃上,或者用湿布擦拭毛玻璃时,毛玻璃表面便会变得光滑,我们便能看到玻璃后面的物体了。
五、为什么装有茶色玻璃的小汽车,从里面可以看清外面,而外面却看不清里面?
很多时候,我们在路上看到装有茶色玻璃的小汽车,都会看不到里面的人,但里面的人却可以清晰看清外面的景物。这是因为玻璃如果带有颜色的话就可以将射向它的光线大部分都吸收了,这样一来,透过玻璃进入汽车的光线就会变少。而汽车内人面部的光线通过有色玻璃吸收后,再进入行人的眼内,光线便会变得更加少,因此,行人便看不清汽车内的事物。但是,汽车内的人却可以看清行人。这是因为车外的光线比车内强得多,即使透过玻璃,进入车内人的光线仍然很强,所以,车内的人就能很清楚地看见行人了。
六、为什么向光时要踩黑暗处,背光时要踩光亮处?
在晚上,有月亮的时候,我们外出时都会遇到一些水坑,这时如果不想踩到水坑,就要知道怎么走路了。
请看下面两个图解:
图1:当月亮在人的前方时,光线射到水面上,而水面就是一个镜面玻璃,可以将光线反射到人的眼睛里,因此,这时,光的地方就是有水的地方。我们走路时,就要选择暗的地方行走,不然,就很容易踩到水坑里。
当人背着月亮行走时,光线射到水面上,便会向外散发,这时光线进不到人的眼睛里,而地面上的光线会进入人的眼睛里,这时,地面上的光线便比有水的地方亮。因此,这时我们就要选择比较亮的地方行走才不会踩到水坑里。
七、人在水中为什么要戴潜水镜?
人眼已经习惯了在空气中看东西。人看东西时是通过角膜产生的,角膜的折射率为1.38,空气的折射率为1.00。所以,在空气中,当光线进入人眼角膜时,光线便会产生较大的偏折,聚成一个影像出现在人眼里,人便能看清景物。但到了水里,光线偏折比较小,光线形成的影像出现在视网膜后边,人眼便看不清景物了。但戴上潜水镜后,光线是通过潜水镜里的空气再汇聚到人眼里,这时,折射出的影像便能汇聚于眼角膜上,人眼便能像在地面上一样看清前面的景物了。
结语:
总之,在生活中还有很多很多看似与我们平常逻辑思维不符合的现象,但只要运用我们学过的物理知识加以解释并利用,就能让我们的生活变得更加便利和精彩。
【参考文献】
[1]林楚. 光的折射现象在生活中的应用[J]贵州:初中生辅导,2011(2):56-58
[2]彭莉, 生活中的光现象答疑[J] 黑龙江:中学物理,2014,32(1):92
[3]华兴恒. 对生活中光现象的解释[J]重庆: 物理教学探讨,2010(23):6-7