投稿问答最小化  关闭

万维书刊APP下载

《市南物理》系列专题:生活中的物理(6)

2022/12/19 10:54:50  阅读:152 发布者:

【刊首语】

生活中的物理

物理学科作为自然科学的重要分支,推动了材料、能源、环境和信息等领域的科学技术进步,不仅促进了人类生产生活方式的变革,而且对人类的思维方式、价值观等都产生了深远的影响。随着科技的发展,社会的进步,物理已渗入到人类生活的各个领域,物理就存在于我们的生活中,包罗万象!

身边的事物是取之不尽的,我们在生产生活的过程中,要细心观察,大胆提问,联系我们学过的知识,去分析和解释这些现象。这能够提高我们观察、分析及解决问题的能力,真正做到“从生活走向物理,从物理走向社会”!让我们一起,知物理,懂生活!

简介——

市南区共有12所初中学校,万余名初中学生,80余名物理教师。区域中学生整体素质好,不同学生各有所长,适应未来发展能力强;物理教师教育理念先进,队伍梯队发展均衡,名师和骨干教师占比过半;学科教研氛围浓厚,师生有强烈的终身学习意识。

PART02.

科普读物

>>生活中的物理<<

生活中的物理(六)

——海洋篇

撰稿:青岛(市南)海信学校 姜晓青

编辑审阅: 陈翠玉

海洋,是地球上最广阔的水体的总称。地球表面被各大陆地分隔为彼此相通的广大水域称为海洋,海洋的中心部分称作洋,边缘部分称作海,彼此沟通组成统一的水体。地球上海洋总面积约为3.6亿平方千米,约占地球表面积的71%,平均水深约3795米。海水水体以及海洋中的各种组成物质,构成了对人类生存和发展有着重要意义的海洋环境。

大海,是一个神秘的世界,当它脾气温和时,海面上水平如镜,吹着温和的海风,令人神旷神怡;当它脾气暴躁时,海面上波涛汹涌,巨浪滔天,令人毛骨悚然,退让三分……下面来看海洋中的物理知识吧!

(一)海边的光现象

【问题1】早晨,我们看到的海平面上刚刚升起的太阳,是真实的太阳么?

【解释】不是真实的太阳,而是太阳的虚幻影像。这是因为太阳光在被我们看到之前,会经过厚达20003000千米的地球大气层。太阳光在经过地球大气层的时候,就会发生散射、折射、反射等物理现象,所以就会出现太阳还未有上升到海平面以上时,人们已经看到了日出,这实际上是一种错觉。正是由于大气的折射和散射作用,所以理论上地球的昼半球和夜半球是一样大的,实际上地球的“昼半球”是略大于“夜半球”的,也就是日出前和日落后天空还是明亮的。

【问题2】神奇的海市蜃楼是怎样形成的呢?

【解释】在我国的古书《史记》 《梦溪笔谈》中都有关于海市蜃楼的记载,宋代大诗人苏轼在《登州海市》的诗中也描述过海市蜃楼的奇观。

海市蜃楼是怎样发生的?

我们已经知道,光在同种均匀的介质中沿直线传播。如果介质疏密不均,光就不会沿直线传播,而会发生折射。海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象,多发生在夏天的海面上。夏天空气较热,但是海水比较凉,海面附近空气的温度比上面的低。空气热胀冷缩,上层的空气比底层的空气稀疏。来自地平线以下远处物体的光,本来不能到达我们的眼中,但有一些射向空中的光,由于不同高度空气的疏密不同而发生弯曲,逐渐弯向地面,进入观察者的眼睛。观察者逆着光望去,就看见了远处的物体。

【问题3】海水为什么是蓝色的?

【解释】海水呈现蓝色是光线和海水之间的反射和吸收作用。太阳光由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色组成,这七种颜色的光,波长各不相同,从红光到紫光,波长逐渐变短,其中波长长的红光、橙光、黄光穿透能力强,最易被水分子所吸收。波长较短的蓝光、紫光穿透能力弱,遇到纯净海水时,最易被散射和反射。我们看到的,就是被海水散射后,剩下的蓝光、紫光的颜色。又由于人们眼睛对紫光很不敏感,往往视而不见,而对蓝光比较敏感。于是,我们所见到的海洋就呈现出一片蔚蓝色或深蓝色了。如果打一桶海水放在碗中,则海水和普通水一样,是无色透明的。

(二)海边的热现象

【问题1】海洋中的水会干涸么?

【解释】水循环水是人类生存环境的重要组成部分。通过水的三态变化,地球上的水在不停地循环:阳光晒暖了海洋,海水吸热蒸发成为水蒸气上升到空中;当水蒸气上升到高空以后,与冷空气接触,水蒸气便液化成为小水滴,大量的小水滴悬浮在高空中,就形成了云;小水滴相互聚集,就会凝结成大水滴下降成为雨;如果在高空遇到更加寒冷的气流,小水滴就会凝固成小冰珠,最后有可能形成冰雹降落到地面;冬天,水蒸气在寒冷的高空急剧降温,从而凝华成微小的冰晶,这些冰晶聚集起来,就变成雪花飘落大地;这些天空的降水落到地面,一部分直接变为小溪,另一部分渗入地下,涌出地表后变成股股清泉,许多小溪汇合,形成江河,又注入大海。

地球表面的70%以上是海洋,但其中海水约占97%,江河湖泊、土壤、岩层和冰川中的淡水仅占约3%,而能够供人类直接利用的淡水资源更是仅占淡水资源的0.3%。水资源与人类的关系非常密切,是维持人类生活的源泉。随着社会的发展、技术的进步,人类对水的依赖程度越来越大。我国是严重缺水的国家,水资源人均占有量只是世界平均值的25%,所以需要我们每个人提高节水意识、养成良好的用水习惯。

【问题2】在烈日当空的海边玩耍,你会发现沙子烫脚,而海水却是凉凉的。这是为什么?

【解释】

1)海水比沙子的比热容大,因此,相同质量的海水和沙子,在吸收相同的热量时,沙子上升的温度高,海水上升的温度低。故可以感觉到沙子烫脚,而海水却是凉凉的;

2)海滩上的沙子温度升高热得烫脚,是吸收了太阳光的内能,属于热量的传递,故沙子内能增加是通过热传递的方式改变的。

(三)海边的力现象

【问题】船为什么会浮在水面上,不会沉?

【解释】轮船是用钢板制造的,却不会在海中下沉。这是因为轮船可以排开更多体积的水,增大自身所受到的浮力,而使轮船在水中所受到的浮力等于它的重力。所以就能漂浮在水面了。

……

更多知识,等你补充!

21世纪是海洋经济的时代,国际间的竞争力从原来的陆地竞争转入海洋领域。为此,面对新世纪的挑战,加强海洋科普教育工作,增强海洋国土意识、海洋保护意识,培养一代爱海洋、学海洋、用海洋的优秀青少年尤为重要和迫切。让我们一起“探索物理 遨游海洋”,保护好我们“蓝色海洋 美丽家园”吧!

转自:“青岛市初中物理微教研”微信公众号

如有侵权,请联系本站删除!


  • 万维QQ投稿交流群    招募志愿者

    版权所有 Copyright@2009-2015豫ICP证合字09037080号

     纯自助论文投稿平台    E-mail:eshukan@163.com