2023-03-04網絡什么是科學原理和產業發展工程研制之間不可缺少的橋梁
大家好,小編為大家解答什么是科學原理和產業發展工程研制之間不可缺少的橋梁的問題。很多人還不知道什么科學原理適合寫偵探故事,現在讓我們一起來看看吧!
你好,生活中的科學原理。
1.為甚么星星會一閃一閃的?
我們看到星閃閃,這不是因為星星本身的光度出現變化,而是與大氣的遮擋有關。
大氣隔在我們與星星之間,當星光通過大氣層時,會受到大氣的密度和厚薄影響。大氣不是絕對的透明,它的透明度會根據密度的不同而產生變化。所以我們在地面透過它來看星星,就會看到星星好像在閃動的樣子了。
2. 為甚么人會打呵欠?
當我們感到疲累時,體內已產生了許多的二氧化碳。當二氧化碳過多時,必須再增加氧氣來平衡體內所需。因為這些殘留的二氧化碳,會影響我們身體的機能活動,這時身體便會發出保護性的反應,于是就打起呵欠來。
打呵欠是一種深呼吸動作,它會讓我們比平常更多地吸進氧氣和排出二氣化碳,還做到消除疲勞的作用呢。
3. 為甚么蛇沒有腳都能走路?
蛇的身上有很多鱗片,這是它們身上最外面的一層盔甲。鱗片不但用來保護身體,還可以是它們的「腳」。
蛇向前爬行時,身體會呈S形。而每一片在S形外邊的鱗片,都會翹起來,幫助蛇前進時抓住不平的路面。這些鱗片跟蛇的肌肉互相配合,并能推動身體向前爬行,所以蛇沒有腳也可以走動呀!
4. 為甚么向日葵總是朝著太陽開花 。
向日葵花盤下面莖部的地方,含有一種叫做「植物生長素」的物質。這物質有加速繁殖的功用,但卻具有厭旋光性,每遇到光線時,便會跑到背光的一面去。
所以太陽升起時,向日葵莖部便馬上躲到背光的一面去,看起來整棵植物就向著太陽的方向彎曲了。
5. 為甚么人老了頭發便會變白?
我們的頭發中有一種叫「黑色素」的物質,黑色素愈多頭發的顏色便愈黑。而黑色素少的話,頭發便會發黃或變白。人類到了老年時,身體的各種機能會逐漸衰退,色素的形成亦會愈來愈少,所以頭發也會漸漸變白啊!
6. 為甚么螢火蟲會發光?
螢火蟲會發光因為在它們的腹部末端有發光器,發光器內充滿許多含磷的發光質及發光酵素,使螢火蟲能發出一閃一閃的光。
螢火蟲發光的目的,除了要照明之外,還有求偶、警戒、誘捕等用途。這也是它們的一種溝通的工具,不同種類螢火蟲的發光方式、發光頻率及顏色也會不同,它們藉此來傳達不同的訊息。
7. 為甚么肚子餓了會咕咕叫?
肚子餓了便會咕嚕咕嚕地叫,這是因為之前吃進的食物快消化完,胃里雖然空空的,但胃中的胃液仍會繼續分泌。這時候胃的收縮便會逐漸擴大,內里的液體和氣體便會翻攪起來,造成咕嚕咕嚕的聲音。
下次不要再為肚子咕咕叫而感到尷尬啊!因為這是正常的生理動作呢。
8. 為甚么駝鳥不會飛?
身型龐大的駝鳥類的一種,但它們卻不會飛上天啊!這不是因為它們的翅膀不管用,而是它們的羽毛都太柔軟,翅膀又太小,根本不適合飛行。另外,駝鳥的肌肉不發達,胸骨又平平的,對飛行都沒有幫助。
駝鳥生活在非洲,由于長期居于沙漠地區,身體為了適應環境,便逐漸演化成現在的樣子。
9. 為甚么罐頭里食品不容易變壞?
午餐肉、豆豉鯪魚、茄汁豆......都是美味的罐頭食物,它們都可以存放很久而不易變壞。這因為罐頭是密封的,細菌便無法進入。
人們在制造罐頭食品的時候,把罐頭里的空氣全部抽出,然后把它封口。在沒有空氣的情況下,即使里面的食物沾上少許細菌,它們也無法生存或繁殖啊!
10. 為甚么嬰兒剛出生時都會哭個不停?
嬰兒剛出生時都會呱呱大哭,這不是因為他們感到不開心,而是他們正在大口大口地呼吸著第一口的空氣呢!
當嬰兒離開媽媽身體出生時,他們吸進的第一口空氣會沖到喉部去,這會猛烈地沖擊聲帶,令聲帶震動,然后發出類似哭叫的聲音。
11. 為甚么蜥蜴的尾巴斷落后仍然不斷彈跳著?
為了保護自己,很多蜥蝪也利保護色掩人耳目;而部份蜥蜴當受到襲擊時,尾巴更會因肌肉劇烈收縮而導致斷落。基于斷落的尾巴中仍有部份神經活著,它會不斷彈跳,從而分散敵人的注意力,以便逃脫。別以為他們的生命會這樣完結,其實只需多個月,尾巴又會重新長出來,繼續生活。
12. 為甚么松鼠的尾巴特別大?
別看輕松鼠的尾巴!松鼠在樹上跳來跳去的同時,它的尾巴正發揮很大的功用。它能夠令松鼠在樹上跳躍時得到平衡,避免掉下來受傷。此外,這條大大的尾巴更能于冬天發揮保護的功用,緊緊圍著松鼠的身軀,既方便,又實用。
13. 為甚么人的大拇指不可以有一或三節?
一般人有五只手指,而手指的長度各有不同。但是,有沒有人察覺到,除了大拇指外,其它手指也有三節,而唯獨大拇指只有兩節呢? 原來,它的節數正好配合其它四指。要是三節的話,大拇指會顯得沒有力,以致不能提起較重的物件;要是只得一節,它便不能自如地與其它四指配合抓緊東西!
14. 為甚么自己搔自己時不感到痕癢?
當別人搔自己時,我們會倍感痕癢,而且不斷大笑;可是,當自己搔自己的時候,我們不單不會大笑,而且更不感痕癢。基于我們的思想上已有了準備,大腦會發出一種 「不會有危險」的訊息,神經亦隨之放松,所以便不會大笑起來和感到痕癢了!
15. 為甚么海水大多是藍、綠色?
望向大海,很多時也發現海水呈現藍、綠色。可是,當你把海水撈起時,你卻只能看到它像往日的水般,透明無色。原來,海水本身與我們日常所接觸到的水沒有大分別,也是透明的。我們所看到的綠色,其實是海水對光吸收能力而產生出來的現象。只有綠光能被海水吸收,從而反射出來;當海水更深時,綠光也被吸收,海水看上去便成了藍色。
16. 為甚么會起雞皮疙瘩?
我們的皮膚表面長著汗毛,而每一個毛孔下都有一條豎毛肌,當受到神經刺激(例如:生氣、害怕、受涼等情況)后,身體的溫度會下降,而豎毛肌便會收縮而令毛發豎立起來,形成雞皮疙瘩。除了有著保溫的作用外,這個生理系統亦可使動物的體型看起來比實際更大,從而嚇退敵人。
17. 海馬是由爸爸的肚里出世?
幾乎所有動物也是雌性繁殖下一代,但海馬卻是與眾不同,它是由雄性分娩出來的。于雄性海馬的肚上有一個像袋鼠「育兒袋」的孵卵囊,雌性海馬會把卵子排到雄海馬的孵卵囊中。此后,雄性海馬就擔起孕育的責任,經過約三個星期,小海馬便由爸爸的體內彈出來。
18. 為甚么樹葉會變顏色?
樹葉變色的原因與其蘊含的化學物質—葉綠素有關。當秋天來臨時,白天的時間比夏天較短,而氣溫更亦較低,樹葉因此停止制造葉綠素,剩余的養分輸送到樹干和樹根中儲存。樹葉中缺少了綠色的葉綠素,與此同時,其它化學色素因而顯現出來,所以我們多看到黃和褐等顏色的樹葉。
19. 為甚么有落葉?
秋天來臨的是時候,樹葉上蒸發的水份比夏天多,但樹根吸水卻比夏天少了。為了減少樹木的水分流失,莖部的細胞開始形成一個分離層,待養分完全離開樹葉后,分離層會令樹葉和樹干隔離,樹葉從而掉下來。
20. 為甚么鯨魚會噴水?
鯨魚是哺乳類動物的一種,可是它的鼻子沒有鼻殼,鼻孔長在頭頂上。在水中生活的它用肺呼吸,能一次過儲存很多空氣,不用經常到水面換氣。但當它往水面換氣時,它便會用鼻呼吸,而呼吸時連帶海水噴出體外所發出的巨聲浪便是由壓力所造成的。
生活中的小竅門
醋的妙用
1. 醋 是 家 庭 烹 調 的 必 備 調 味 品。 在 醋 內 加 上 兩 滴 白 酒 和 一 點 鹽, 即 可 成 為 香 醋。在 。
煮 肉 或 馬 鈴 薯 時, 加 上 少 量 醋 就 容 易 燉 爛, 味 道 亦 好。 煮 甜 粥 時 加 點 醋, 可 使 甜 粥 更 甜。
2. 擦 皮 鞋 時, 滴 上 一 滴 醋, 能 使 皮 鞋 光 亮 持 久: 銅、 鋁 器 用 舊 了, 用 醋 涂 擦 后清 洗, 就 。
能 恢 復 光 澤; 宰 雞 殺 鴨 前 20 分 鐘, 給 雞 鴨 灌 上 一 湯 匙 醋, 撥 毛 就 變 而 易 舉 了。
3. 玻 璃 上 的 油 漆, 用 醋 浸 軟 后 一 擦 就 掉; 絲 品 洗 凈 后, 放 在 加 入 少 量 醋 的 清 水 中浸 。
泡 幾 分 鐘, 晾 干 后 光 澤 如 新; 毛 料 衣 服 磨 光 的 地 方, 用 50% 濃 度 的 醋 水 抹, 然 后 用 濕 布 鋪 。
墊 熨 燙, 亮 斑 即 可 消 失。
4. 醋 還 有 消 毒 殺 菌 作 用。 用 醋 拌 的 涼 菜 衛 生 爽 口; 用 醋 蒸 熏 房 間, 能 殺 菌 防 流感; 每 。
天 用 40% 的 醋 水 溶 液, 加 熱 后 洗 頭 可 防 治 脫 發, 頭 屑 過 多; 用 醋 調 石 灰 粉, 涂 敷 腋 下, 每 日 。
二 次 能 治 療 狐 臭。
蛋殼的妙用
1. 新 鮮 蛋 殼 中 的 蛋 白 與 水 的 混 合 液, 可 以 用 來 擦 玻 璃 或 家 具, 能 增 加 光 澤。
2. 將 碎 蛋 殼 和 醋, 一 同 放 入 帶 有 污 垢 的 瓶 子 里, 用 力 搖 動, 即 可 將 污 垢 去 掉。
3. 將 取 出 蛋 白 或 蛋 黃 后 的 蛋 殼 放 置 在 花 木 植 穴 的 四 周, 能 供 給 花 木 根 部 很 多 養分,
對 花 木 生 長 起 促 進 作 用。
4. 蛋 殼 中 含 有 豐 富 的 鈣 質, 將 它 磨 成 粉, 拌 在 雞 或 豬 的 飼 料 中, 母 雞 吃 了 不 會 生軟 。
殼 蛋, 豬 吃 了 筋 骨 長 得 好。
放味精的學問
有 酸 味 的 菜 肴 , 千 萬 不 要 放 味 精 , 如 糖 醋 魚、 糖 醋 排 骨 等 。 因 為 味 精 呈 堿 性 , 如 。
果 酸 性 菜 加 入 堿 性 的 味 精 , 這 在 化 學 上 呈 中 和 反 應 , 即 生 成 鹽 和 水 , 并 且 還 會 使 一 盤 。
好 端 端 的 菜 肴 走 了 味 。
那 么 堿 性 食 物 中 是 否 可 加 呢 ? 實 踐 證 明 , 味 精 在 堿 性 食 物 中 其 谷 氨 酸 二 鈉 , 同 樣 。
也 會 失 去 鮮 味 。 因 此 ,味 精 宜 放 于 不 明 顯 呈 酸 、 堿 性 的 食 物 中 。
放 味 精 還 要 注 意 菜 肴 的 咸 淡 程 度 。 如 果 太 咸 , 鹽 中 的 鈉 離 子 掩 蓋 了 酸 鈉 , 吃 不 出 。
鮮 味 ; 如 果 太 淡 , 味 精 鮮 味 “吊” 不 出 來 。
最 后 還 要 注 意 溫 度 。 味 精 的 溶 解 度 在 攝 氏 85 度 。低 于 這 個 溫 度 , 味 精 結 構 尚 未 分 。
解 , 而 高 于 這 個 溫 度 也 不 宜 放 味 精 , 否 則 無 鮮 味 。
蜂蜜優劣鑒別
蜂 蜜 以 顏 色 淺 淡 者 為 佳。
蜂 蜜 中 多 白 色 小 粒 結 晶 體 的, 含 葡 萄 糖 多, 是 好 蜜。
蜂 蜜 極 稀, 容 易 流 動, 香 氣 不 濃, 可 能 是 摻 了 水 的。
用 小 匙 盛 滿 蜂 蜜, 下 滴 的 蜜 絲 流 斷 時, 如 向 匙 上 縮 起 甚 快。 表 示 韌 性 很 強, 是 好 蜜。
杯 中 放 蜂 蜜 一 匙, 再 加 四 至 五 倍 熱 水 使 之 溶 化。 靜 置 三 至 四 小 時 后 如 無 沉 淀 發 生,
則 為 純 蜜, 好 蜜。
蜂 蜜 中 以 枇 杷 蜜 最 佳, 紫 石 英 蜜、 梨 花 蜜、 菜 花 蜜 次 之, 而 蕎 麥 蜜 最 差。
另 外, 市 場 出 售 的 蜂 蜜, 有 的 摻 有 水 或 其 他 雜 質, 可 用 以 下 方 法 鑒 別。
區 別 摻 有 水 和 蔗 糖 的 蜂 蜜: 將 蜜 滴 在 白 紙 或 草 紙 上, 若 紙 上 的 蜂 蜜 漸 漸 滲 開, 說 明 。
摻 有 蔗 糖 和 水。
區 別 摻 有 淀 粉 的 蜂 蜜: 將 少 量 蜂 蜜 放 入 杯 中, 加 適 量 水, 煮 沸, 侍 冷 卻 后, 滴 幾 滴 碘 。
酒, 如 果 溶 液 顏 色 變 成 藍 色, 說 明 摻 有 淀 粉。
區 別 摻 有 雜 質 的 蜂 蜜: 用 燒 紅 的 鐵 絲 插 入 蜜 中, 如 果 鐵 絲 上 附 有 黏 物, 說 明 摻 有 雜 。
質; 如 鐵 絲 上 仍 很 光 滑, 說 明 沒 有 雜 質。
啤酒的妙用
1. 用 啤 酒 將 面 粉 調 稀。 淋 在 肉 片 或 肉 絲 上, 炒 出 來 的 肉 鮮 嫩 可 口, 特 別 是 用 此 方法 。
烹 調 牛 肉, 效 果 更 佳。
2. 啤 酒 可 使 涼 拌 茶 增 加 美 味。 將 菜 浸 在 啤 酒 中 煮 一 下, 酒 一 沸 騰 便 取 出, 再 加 點調 。
味 劑。
3. 和 面 時 水 中 摻 些 啤 酒, 烤 制 出 的 小 薄 面 餅 又 脆 又 香。
4. 將 烤 制 面 包 的 面 團 中 揉 進 適 量 的 啤 酒, 面 包 既 容 易 烤 制, 又 有 一 種 近 乎 肉 的 味 。
道。
5. 制 做 較 肥 的 肉 或 脂 肪 較 多 的 魚 時, 加 一 杯 啤 酒, 能 消 除 油 膩 味, 吃 起 來 很 口。
6. 將 待 用 制 做 的 雞 放 在 鹽、 胡 椒 和 啤 酒 中, 浸 1~2 小 時, 能 取 掉 雞 的 膻 味。
巧辨真假味精
若 想 辨 別 味 精 的 真 假 并 不 難。 可 以 取 少 量 味 精 放 在 舌 尖 上。 若 舌 感 冰 涼, 且 味 道 鮮 。
美 并 有 魚 腥 味 的, 為 合 格 品; 若 嘗 后 有 苦 咸 味 而 無 魚 腥 味, 說 明 這 種 味 精 摻 入 了 食 鹽; 倘 。
若 嘗 后 有 冷 滑、 粘 糊 之 感, 并 難 于 溶 化, 就 是 摻 進 了 石 膏 或 木 薯 淀 粉。
巧除茶杯內壁的積垢
口 杯 使 用 一 段 時 間 以 后, 內 壁 往 往 會 牢 牢 地 附 上 一 層 暗 黃 色 的 沉 淀 物, 這 是 茶葉 中 。
的 不 溶 性 的 蛋 白 質 類 物 質 與 色 素 結 合 而 形 成 的 沉 淀 物, 用 維 生 素 C 片 劑 就能 有 效 地 清 除 。
它 們: 在 杯 中 少 許 溫 水, 將 幾 片 維 生 素 C 片 搗 碎, 放 入 杯 中。 攪勻 后, 用 該 水 溶 液 浸 潤 內 壁。
隨 后, 用 食 指 抵 著 一 片 維 生 素 C 片, 輕 輕 摩 擦 內 壁, 積 垢 即 可 除 去。
另 外, 用 牙 膏 擦 拭 杯 壁, 也 可 除 去 茶 垢。
巧選茶葉
1. 看 勻 度。 將 茶 葉 倒 入 茶 盤 里, 手 拿 茶 盤 循 一 定 方 向 旋 轉 數 圈, 使 不 同 形 狀 的 茶 葉 。
分 出 層 次。 中 段 茶 越 多, 表 明 勻 度 好; 反 之, 則 勻 度 差。
2. 看 色 澤。 綠 茶 以 翠 綠 有 光 的 為 質 量 好; 紅 茶 以 褐 而 帶 油 潤 的 為 質 量 好。 如 綠 茶含 。
有 較 多 的 白 毫, 紅 茶 含 有 較 多 的 橙 黃 色 芽 頭, 則 均 為 高 級 茶。
3. 看 條 索 松 緊。 緊 而 重 實 的 質 量 好, 粗 而 松 弛, 細 而 碎 的 質 量 差。
4. 看 凈 度。 茶 葉 中 有 較 多 的 茶 梗、 葉 柄、 茶 籽 及 雜 質 的 質 量 差。
如何鑒別雞蛋
燈光鑒別:用 燈 光 照, 鮮 蛋 蛋 清 透 明, 蛋 清、 蛋 黃 界 線 分 明, 空 頭 很 小, 呈 桔 紅 色, 蛋 內 無 。
黑 點、 無 紅 影; 不 新 鮮 的 蛋, 蛋 清 發 黃 或 有 黑 點, 黃、 清 不 分 明, 壞 蛋 則 有 大 片 黑 塊。
冷水鑒別:將 蛋 放 入 盛 滿 冷 水 的 盆 里,如 果 雞 蛋 橫 躺 在 水 底, 則 是 鮮 蛋。 如 果 雞 蛋 斜 在 水 。
中, 則 說 明 蛋 已 存 放 三 五 天 了。 若 雞 蛋 直 立 在 水 中, 則 是 陳 蛋。 如 果 浮 在 水 面 上, 則 很 可 能 。
已 經 變 質 了。
旋 轉 鑒 別: 將 雞 蛋 放 在 地 上 用 手 輕 輕 一 轉, 鮮 蛋 轉 動 兩 三 周 就 會 停 住, 而 壞 蛋 轉 動 。
快 持 續 時 間 長。 不 鮮 的 蛋 轉 動 不 快 不 慢。
手 感 鑒 別: 將 雞 蛋 拿 在 手 中 輕 輕 搖 晃, 無 響 聲 者 為 好 蛋, 有 響 聲 的 是 散 黃 或 接 近 變 。
質 的 蛋。
食鹽的妙用
1. 想 讓 花 開 得 更 鮮 艷, 在 花 盆 里 澆 一 點 點 鹽 水 即 可。
2. 用 鹽 水 洗 凍 瘡 可 止 癢。
3. 早 上 喝 一 杯 淡 鹽 水, 有 助 大 便 通 暢。
4. 將 鹽 水 搽 在 被 開 水 燙 了 的 皮 膚 上, 可 減 輕 疼 痛。
5. 洗 澡 時, 水 里 放 點 鹽, 可 治 療 皮 膚 病。
6. 用 油 炸 食 物 時, 將 一 點 鹽 放 入 油 鍋 內, 油 就 不 會 向 外 濺 了。
7. 煮 破 了 殼 的 雞 蛋 時, 水 里 放 點 鹽, 蛋 白 就 不 會 流 出 來 了。
8. 將 胡 蘿 卜 搗 碎 拌 點 鹽, 可 以 將 衣 服 上 血 跡 擦 掉。
9. 為 防 止 洗 衣 服 時 衣 服 褪 色, 可 在 水 中 放 些 鹽。
10. 在 鹽 水 中 煮 過 的 玻 璃 杯 或 瓷 碗 不 易 破 裂。
11. 用 鹽 可 以 擦 掉 銅 器 上 的 黑 點。
1.掛在墻土的石英鐘,當龜池的 電能耗盡而停止走動時,其秒針往往 停在刻度盤上‘,9’,的位置.這是由于 秒針在‘,9’’位置處受到重力矩的阻 礙作用最大.。
2、有時自來水管在鄰近的水龍頭放水時,偶爾發生陣陣的響聲.這是由于水從水龍頭沖出時引起水管共振的緣故. 。
3、對著電視畫面拍照,應關閉照相機閃光燈和室內照明燈,這樣照出的照片畫面更清晰.因為閃光燈和照明燈在電視屏上的反射光會干擾電視畫面的透射光. 。
4、冰凍的豬肉在水中比在同溫度的空氣中解凍得快.燒燙的鐵釘放入水中比在同溫度的空氣中冷卻得快.裝有滾燙的開水的杯子浸入水中比在同溫度的空氣中冷卻得快.這些現象都表明:水的熱傳遞性比空氣好,。
5、鍋內盛有冷水時,鍋底外表面附著的水滴在火焰上較長時間才能被燒干,且直到燒干也不沸騰,這是由于水滴、鍋和鍋內的水三者保持熱傳導,溫度大致相同,只要鍋內的水未沸騰,水滴也不會沸騰,水滴在火焰上靠蒸發而漸漸地被燒干, 。
6、走樣的鏡子,人距鏡越遠越走樣.因為鏡里的像是由鏡后鍍銀面的反射形成的,鍍銀面不平或玻璃厚薄不均勻都會產生走樣.走樣的鏡子,人距鏡越遠,由光放大原理,鍍銀面的反射光到達的位置偏離正常位置就越大,鏡子就越走樣. 。
7、天然氣爐的噴氣嘴側面有幾個與外界相通的小孔,但天然氣不會從側面小孔噴出, 只從噴口噴出.這是由于噴嘴處天然氣的氣流速度大,根據流體力學原理,流速大,壓強小,氣流表面壓強小于側面孔外的大氣壓強,所以天然氣不會以噴管側面小孔噴出. 。
8、將氣球吹大后,用手捏住吹口,然后突然放手,氣球內氣流噴出,氣球因反沖而運動.可以看見氣球運動的路線曲折多變.這有兩個原因:一是吹大的氣球各處厚薄不均勻,張力不均勻,使氣球放氣時各處收縮不均勻而擺動,從而運動方向不斷變化;二是氣球在收縮過程中形狀不斷變化,因而在運動過程中氣球表面處的氣流速度也在不斷變化,根據流體力學原理,流速大,壓強小,所以氣球表面處受空氣的壓力也在不斷變化,氣球因此而擺動,從而運動方向就不斷變化. 。
9、吊扇在正常轉動時懸掛點受的拉力比未轉動時要小,轉速越大,拉力減小越多.這是因為吊扇轉動時空氣對吊扇葉片有向上的反作用力.轉速越大,此反作用力越大. 。
10、電爐“燃燒”是電能轉化為內能,不需要氧氣,氧氣只能使電爐絲氧化而縮短其使用壽命. 。
11、從高處落下的薄紙片,即使無風,紙片下落的路線也曲折多變.這是由于紙片各部分凸凹不同,形狀備異,因而在下落過程中,其表面各處的氣流速度不同,根據流體力學原理,流速大,壓強小,致使紙片上各處受空氣作用力不均勻,且隨紙片運動情況的變化而變化,所以紙片不斷翻滾,曲折下落.。
12.看一下雞蛋有沒有碎
我們在捏一個雞蛋的時候,手的扛桿力平均分散到了雞蛋的各個地方,不足以把它捏碎,因為形是最穩定的形狀.人們利用這一原理造出了拱橋,盡管它看起來比較單薄,但是車水馬龍從它身上輾過,它巍然不動,例如趙州橋,它在那里站了幾千年,將多少人馬渡過對岸,俯身凝望滾滾河水流向遠方.人們還利用這一原理建造了拱門,設計了汽車、飛機和安全帽盔等. 。
雞蛋是捏不碎的?但你試過一手捏二個雞蛋嗎,不費多大的勁就能將他們捏碎,這是為什么呢?其實當我們一手捏兩個雞蛋時,手的扛桿力集中到了兩個雞蛋的接觸點,因為接觸點作為受力點,面積很小,所以雞蛋一下子就碎了.別說是兩個雞蛋,就是一手捏兩個核桃,也能將它們捏碎,這是同樣的原理.。
13. 電工使用的膠把鋼絲鉗.它的設計和使用中應用了不少我們學過的物理知識,請你指出這種工具在設計上、結構上或使用中應用物理知識的兩處地方,并寫出所依據的物理知識. 。
應用物理知識的地方 依據的物理知識 。
1 剪口 剪口面積小,可以增大壓強 。
2 膠把 表面有凸凹花紋,可以增大摩擦 。
3 膠把 膠把是絕緣塑膠,可以絕緣 。
4 整把鉗 是省力杠桿,可以省力 。
5 鉗口 鉗口粗糙并有多條槽,可以增大壓強和摩擦。
船——浮力
自行車手札——杠桿
剎車——摩擦力
電梯上升時腳對地板的壓力更大——超重。
電梯下降時更輕——失重
車拐彎時會漂移——離心力
磁帶的放音——電磁感應
警車從你身邊開去笛聲變得更慢——多普若效應。
跳遠——作用力與反作用力
電磁爐——渦流
好好讀書,不要靠別人,靠自己.。
生活中的科學現象及其原理:
1、自來水不適宜直接放入金魚池中養魚。
原因:自來水一般是用氯氣來殺菌消毒的,而氯氣等物質對金魚的生長不利,所以自來水最好用盆裝著在陽光下曬一、二天后,再用來養魚。
2、用草木灰來清洗一些櫥房用具。
原因:草木灰中含有少量的碳酸鉀,所以草木灰的水溶液呈堿性,有一定的去污作用。
3、把一些貴重的藥材浸成藥酒飲用。
原因:酒能慢慢溶解藥材中一些有用的物質,人飲用了藥酒,就可以吸收到藥材中的有用成分,發揮藥的作用,但要注意有些人對酒精是會過敏的,所以飲酒要量力而為。
4、提倡使用無鉛汽油。
原因:以前為了減少汽油劇烈燃燒所產生的振動,在汽油中添加了含鉛的物質。但鉛是重金屬,有毒,它會隨燃燒后的尾氣一同排出,嚴重污染環境。
生活中的科學小知識
向日葵的莖部包含一種奇妙的植物生長素。這種生長素十分怕光。一遇光線照射,它就會到背光的一面去,同時它還刺激背光一面的細胞迅速繁殖,所以,背光的一面就比向光的一面生長的快,使向日葵產生了向光性彎曲。
冰糕冒氣是因為外界空氣中有不少眼睛看不見的水汽,碰到很冷的冰糕時,一遇冷就液化成霧滴包圍在冰糕周圍,看上去似乎是冰糕在“冒氣”一樣。
蜂先把采來的花朵甜汁吐到一個空的蜂房中,到了晚上,再把甜汁吸到自我的蜜胃里進行調制,然后再吐出來,再吞進去,如此輪番吞吞吐吐,要進行100~240次,最終才釀成香甜的蜂蜜。
現代自然科學研究方法 自然科學方法論實質上是哲學上的方法論原理在各門具體的自然科學中的應用。作為科學,它本身又構成了一門軟科學,它是為各門具體自然科學提供方法、原則、手段、途徑的最一般的科學。自然科學作為一種高級復雜的知識形態和認識形式,是在人類已有知識的基礎上,利用正確的思維方法、研究手段和一定的實踐活動而獲得的,它是人類智慧和創造性勞動的結晶。因此,在科學研究、科學發明和發現的過程中,是否擁有正確的科學研究方法,是能否對科學事業作出貢獻的關鍵。正確的科學方法可以使研究者根據科學發展的客觀規律,確定正確的研究方向;可以為研究者提供研究的具體方法;可以為科學的新發現、新發明提供啟示和借鑒。因此現代科學研究中尤其需要注重科學方法論的研究和利用,這也就是我們要強調指出的一個問題。 一、科學實驗法 科學實驗、生產實踐和社會實踐并稱為人類的三大實踐活動。實踐不僅是理論的源泉,而且也是檢驗理論正確與否的惟一標準,科學實驗就是自然科學理論的源泉和檢驗標準。特別是現代自然科學研究中,任何新的發現、新的發明、新的理論的提出都必須以能夠重現的實驗結果為依據,否則就不能被他人所接受,甚至連發表學術論文的可能性都會被取締。即便是一個純粹的理論研究者,他也必須對他所關注的實驗結果,甚至實驗過程有相當深入的了解才行。因此,可以說,科學實驗是自然科學發展中極為重要的活動和研究方法。 (一)科學實驗的種類 科學實驗有兩種含義:一是指探索性實驗,即探索自然規律與創造發明或發現新東西的實驗,這類實驗往往是前人或他人從未做過或還未完成的研究工作所進行的實驗;二是指人們為了學習、掌握或教授他人已有科學技術知識所進行的實驗,如學校中安排的實驗課中的實驗等。實際上兩類實驗是沒有嚴格界限的,因為有時重復他人的實驗,也可能會發現新問題,從而通過解決新問題而實現科技創新。但是探索性實驗的創新目的明確,因此科技創新主要由這類實驗獲得。 從另一個角度,又可把科學實驗分為以下類型。 定性實驗:判定研究對象是否具有某種成分、性質或性能;結構是否存在;它的功效、技術經濟水平是否達到一定等級的實驗。一般說來,定性實驗要判定的是“有”或“沒有”、“是”或“不是”的,從實驗中給出研究對象的一般性質及其他事物之間的聯系等初步知識。定性實驗多用于某項探索性實驗的初期階段,把注意力主要集中在了解事物本質特性的方面,它是定量實驗的基礎和前奏。 定量實驗:研究事物的數量關系的實驗。這種實驗側重于研究事物的數值,并求出某些因素之間的數量關系,甚至要給出相應的計算公式。這種實驗主要是采用物理測量方法進行的,因此可以說,測量是定量實驗的重要環節。定量實驗一般為定性實驗的后續,是為了對事物性質進行深入研究所應該采取的手段。事物的變化總是遵循由量變到質變,定量實驗也往往用于尋找由量變到質變關節點,即尋找度的問題。 驗證性實驗:為掌握或檢驗前人或他人的已有成果而重復相應的實驗或驗證某種理論假說所進行的實驗。這種實驗也是把研究的具體問題向更深層次或更廣泛的方面發展的重要探索環節。 結構及成分分析實驗:它是測定物質的化學組分或化合物的原子或原子團的空間結構的一種實驗。實際上成分分析實驗在醫學上也經常采用,如血、尿、大便的常規化驗分析和特種化驗分析等。而結構分析則常用于有機物的同分異構現象的分析。 對照比較實驗:指把所要研究的對象分成兩個或兩個以上的相似組群。其中一個組群是已經確定其結果的事物,作為對照比較的標準,稱為“對照組”,讓其自然發展。另一組群是未知其奧秘的事物,作為實驗研究對象,稱為實驗組,通過一定的實驗步驟,判定研究對象是否具有某種性質。這類實驗在生物學和醫學研究中是經常采用的,如實驗某種新的醫療方案或藥物及營養晶的作用等。 相對比較實驗:為了尋求兩種或兩種以上研究對象之間的異同、特性等而設計的實驗。即把兩種或兩種以上的實驗單元同時進行,并作相對比較。這種方法在農作物雜交育種過程中經常采用,通過對比,選擇出優良品種。 析因實驗:是指為了由已知的結果去尋求其產生結果的原因而設計和進行的實驗。這種實驗的目的是由果索因,若果可能是多因的,一般用排除法處理,一個一個因素去排除或確定。若果可能是雙因的,則可以用比較實驗去確定。這就與謀殺案的偵破類似,把懷疑對象一個一個地排除后,逐漸縮小懷疑對象的范圍,最終找到謀殺者或主犯,即產生結果的真正原因或主要原因。 判決性實驗:指為驗證科學假設、科學理論和設計方案等是否正確而設計的一種實驗,其目的在于作出最后判決。如真空中的自由落體實驗就是對亞里士多德錯誤的落體原理(重物體比輕物體下落得快)的判決性實驗。 此外,科學實驗的分類中還包括中間實驗、生產實驗、工藝實驗、模型實驗等類型,這些主要與工業生產相關。 (二)科學實驗的意義和作用 1.科學實驗在自然科學中的一般性作用 人類對自然界認識的不斷深化過程,實際是由人類科技創新(或稱為知識創新)的長河構成的。科學實驗是獲取新的、第一手科研資料的重要和有力的手段。大量的、新的、精確的和系統的科技信息資料,往往是通過科學試驗而獲得的。例如,“發明大王”愛迪生,在研制電燈的過程中,他連續13個月進行了兩千多次實驗,試用了1600多種材料,才發現了白金比較合適。但因白金昂貴,不宜普及,于是他又實驗了6 000多種材料,最后才發現炭化了的竹絲做燈絲效果最好。這說明,科學實驗是探索自然界奧秘和創造發明的必由之路。 科學實驗還是檢驗科學理論和科學假說正確與否的惟一標準。例如,科學已發現宇宙間存在四種相互作用力,它們之間有沒有內在聯系呢?愛因斯坦提出“統一場論”,并且從1925年開始研究到1955年去世為止,一直沒有得到結果,因此許多專家懷疑“統一場”的存在。但美國物理學家溫伯格和巴基斯坦物理學家薩拉姆由規范場理論給出了弱相互作用和電磁相互作用的統一場,并得到了實驗證明而被公認。這表明理論正確的標準是實驗結果的驗證,而不是權威。 科學實驗是自然科學技術的生命,是推動自然科學技術發展的強有力手段,自然界的奧秘是由科學實驗不斷揭示的,這一過程將永遠不會完結。 2.科學實驗在自然科學中的特殊作用 自然界的事物和自然現象千姿百態,變化萬千,既千差萬別,又千絲萬縷的相互聯系著,這就構成錯綜復雜的自然界。因此在探索自然規律時,往往會因為各種因素糾纏在一起而難以分辨。科學實驗特殊作用之一是:它可以人為地控制研究對象,使研究對象達到簡化和純化的作用。例如,在真空中所做的自由落體實驗,羽毛與鐵塊同時落下,其中就排除了空氣阻力的干擾,從而使研究對象大大的簡化丁。 科學實驗可以憑借人類已經掌握的各種技術手段,創造出地球自然條件下不存在的各種極端條件進行實驗,如超高溫、超高壓、超低溫、強磁場、超真空等條件下的實驗。從這些實驗中可以探索物質變化的特殊規律或制備特殊材料,也可以發生特殊的化學反應。 科學實驗具有靈活性,可以選取典型材料進行實驗和研究,如選取超純材料、超微粒(納米)材料進行實驗。生物學中用果蠅的染色體研究遺傳問題同樣體現了科學實驗的靈活性。 科學實驗還具有模擬研究對象的作用,如用小白鼠進行的病理研究等。科學實驗可以為生產實踐提供新理論、新技術、新方法、新材料、新工藝等。一般新的工業產品在批量生產前都是在實驗室中通過科學實驗制成的,晶體管的生產就是如此。 科學實驗就是自然科學研究中的實踐活動,尊重科學實驗事實,就是堅持唯物主義觀點,無視實驗事實,或在實驗結果中弄虛作假,都是唯心主義的作法,最終必然碰壁。任何自然科學理論都必須以豐富的實驗結果中的真實信息為基礎,經過分析、歸納,從而抽象出理論和假說來。一個科學工作者必須腳踏實地,這個實地就是科學實驗及其結果,因此,唯物主義思想是每一個自然科學工作者都應該具備的基本素質之一。 二、數學方法 數學方法有兩個不同的概念,在方法論全書中的數學方法指研究和發展數學時的思想方法,而這里所要闡述的數學方法則是在自然科學研究中經常采用的一種思想方法,其內涵是;它是科學抽象的一種思維方法,其根本特點在于撇開研究對象的其他一切特性,只抽取出各種量、量的變化及各量之間的關系,也就是在符合客觀的前提下,使科學概念或原理符號化、公式化,利用數學語言(即數學工具)對符合進行邏輯推導、運算、演算和量的分析,以形成對研究對象的數學解釋和預測,從而從量的方面揭示研究對象的規律性。這種特殊的抽象方法,稱為數學方法。 (二)運用數學方法的基本過程 在科學研究中,經常需要進行科學抽象,并通過科學抽象,運用數學方法去定量揭示研究對象的規律性,其基本過程是:(1)先將研究的原型抽象成理想化的物理模型,也就是轉化為科學概念;(2)在此基礎上,對理想化的物理模型進行數學科學抽象(科學抽象的一種形式),使研究對象的有關科學概念采用符號形式的量化,達到初步建立起數學模型,即形成理想化了的數學方程式或具體的計算公式;(3)對數學模型進行驗證,即將其略加修正后運用到原型中去,對其進行數學解釋,看其近似的程度如何:近似程度高,說明這是一個較好的數學模型,反之,則是一個較差的數學模型,需要重新提煉數學模型。這一基本過程可用簡圖表示如下: 數學方法又稱數學建模法,之所以其第一步要抽象為物理模型,這是因為數學方法是一種定量分析方法,而自然科學中的量絕大多數都是物理量,因此數學模型實質表達的是各物理量之間的相互關系,而且這種關系需要表達成數學方程式或計算公式。而驗證過程則通常為研究對象中各種物理量的測定(通過實驗)過程。因此,數學建模過程的第一步又常稱為物理建模,換言之,就是說沒有物理建模就難以進行數學建模;但是,若只有物理建模,就難以形成理論性的方程式或計算公式,就難以達到定量分析研究的目的。 (二)數學方法的特點 l.高度的抽象性:各門自然科學乃至社會科學雖然都是抽象的科學,都具有抽象性,可是數學的抽象程度更高,因為在數學中已經沒有了事物的其它特征,僅存在數和符號,它只表明符號之間的數量關系和運算關系等。也只有這樣才能定量地揭示出研究對象的規律性。 2.高度的精確性:這是因為可以通過數學模型進行精確的計算,而且只有精確(即近似程度高)的數學模型才是人們最終所需要的數學模型。 3.嚴密的邏輯性:這是因數學本身就是一門邏輯嚴謹的科學,同時運用數學方法解決和研究自然規律時,一般總是在已掌握大量的、充分和必要的數據(即實驗信息)的基礎上,并首先運用邏輯推理方法建立物理模型之后才去建立數學模型的,因此數學模型中必然會包含更加嚴密的邏輯性。 4.充滿辯證特征:因為在數學模型中的量往往是一個符號,如F=ma就代表了牛頓第二定律,這其中的三個量的大小既是可以變化的,又是相互關聯的。因此數學模型本來就體現了辯證關系的兩大主要特征:變化特征和聯系特征。 5.具有應用的廣泛性:華羅庚教授曾指出:“宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之變,生物之謎,日用之繁,無處不用數學”。這是因為世上萬物的變化無不由運動而產生,無不遵從由量變到質變的規律性,因此只有通過定量研究才能更深刻揭示自然規律,才能更準確的把握住量變到質變的關鍵——度的問題。 6.隨機性:隨機性是指偶然性中有必然性,實驗信息是偶然的,通過數學建模,從多個偶然數據(分立的)中往往可以給出必然的結果(量之間連續變化的關系),即規律性的結論。 (三)數學方法的種類 1.自然事物和現象的分類 數學方法及數學建模的應用依賴于自然事物和現象的性質,而自然事物和現象的種類繁多,數量是無限的。在大干世界中,無法找到兩個完全一樣的東西,這是指再相仿的東西之間也必然會有差別。因此定量研究事物規律性時,數學模型不可能是針對某一個別事物而建立的,而總是針對同一類事物和現象所具有的共同規律性而建立的。這就要求:根據數學建模的需要,按一定的因素把事物進行分類,以便更方便地運用數學方法。概括起來,自然界中多種多樣的事物和現象一般可分為四大類:第一類是有確定因果關系的,稱為必然性的自然事物和自然現象;第二類是沒有確定因果關系的,稱為隨機的自然事物和現象;第三類是界限不明白,稱為模糊的自然事物和自然現象;第四類是突變的自然事物和自然現象。必然事物和現象就如同種豆得豆、種瓜得瓜一樣,因果關系完全確定。而隨機事物和現象就如同氣體分子的相互碰撞一樣,其中某兩個分子是否很快會發生碰撞,沒有必然性,但氣體分子間確實經常發生碰撞,所以可以說分子間發生碰撞是必然的,但某兩個分子的碰撞卻是隨機的。對模糊的事物和自然現象的理解,也可以用一個實例說明。許多國界都是以河流的主河道中線劃分的,中線究竟在哪里,只能是一個模糊的界限,無法嚴格劃分。因為河水有多的時候,也有少的時候,洞水在流動,波浪在不斷地拍打著河岸,因此不可能進行絕對精確的測量,所以其界限是模糊的。地震的突然發生、橋梁的突然斷裂折墜等則屬于突然性事物和現象。 2.數學方法的分類 按照自然事物和現象的類型,根據理論計算和解決實際問題的需要,人們創立了許多種數學方法,概括起來主要有以下幾種:常量數學方法:古今初等數學所運用的方法,便是常量數學方法,主要有算術法、代數法、幾何法和三角函數法。常量數學方法被用于定量揭示和描述客觀事物在發展過程中處于相對靜止狀態時的數量關系和空間形式(或結構)的規律性。變量數學方法:它是定量揭示和描述客觀事物運動、變化、發展過程中的各量變化與量變之間的關系的一種數學方法。其中最基本的是解析幾何法和微積分法。解析幾何法由數學家迪卡爾創立,是用代數方法研究幾何圖形特征的一種方法。微積分(通常稱為高等數學)方法是牛頓和萊布尼茨創立的。這種方法主要應用于求某種變化率(如物體運行速率、化學反應速率等);求曲線(曲面)切線(切平面);求函數極值;求解振動方程和場方程等問題。 必然性數學方法:這種方法應用于必然性自然事物和現象。描述必然性自然事物和現象的數學工具,一般是方程式或方程組。其中主要有:代數方程、函數方程、常微分方程、偏微分方程和差分方程等。利用方程可以從已知數據,在遵循推理規律和規則的條件下,推算出未知數據,如這種方法可以根據熱力學方程計算出煉鋼爐各部分的溫度分布。因而可通過理論計算,確定和選取煉鋼爐的最佳設計方案。 隨機性數學方法:指定量研究、揭示和描述隨機事物和隨機現象領域的規律性的一種數學方法。它主要含概率論方法和數理統計方法。 突變的數學方法:指定量研究只揭示和描述突變事物和突變現象規律性的一種數學方法。它是20世紀70年代由法國數學家托姆創立的。托姆用嚴密的邏輯和數學推導,證明在不超過四個控制因素的條件下,存在著七種不連續過程的突變類型,它們分別是:折轉型,尖角型,燕尾型,蝴蝶型,雙曲臍點型,橢圓臍點型,拋物臍點型。這些突變數學方法和突變理論,對于解決地質學研究領域中的復雜生突變事件(如地震預測)和現象十分有用。有專家預言:突變的數學方法,可能成為解決地質學領域復雜問題的一種強有力的數學工具。 模糊性數學方法:指用定量方法去研究、揭示和描述模糊事物和模糊現象和規律性的一種數學方法。自然界存在著大量模糊事物、模糊現象和模糊信息,無法用精確數學方法處理。模糊數學方法的創立,才使人類找到了處理該類問題的有效方法,人們稱這種方法的效果是“模糊中見光明”。“模糊數學”并非數學的模糊,這種數學本身仍是邏輯嚴密的精確數學,只是因用于處理模糊事物而得名。 公理化方法:指從初始科學概念和一些不證自明的數學公理出發遵循邏輯思維規律和推理規則,運用正確邏輯推理形式,對一些相關問題進行處理,從而建立起數學模型的一種特殊方法。公理化方法由古希臘數學家歐幾里得首創,并構成了歐氏幾何學理論體系,公理化方法的核心是研究如何把一種科學理論公理化,進而建成一個公理化理論體系。這種體系中首先建立公理,即把某學科中一些初始科學概念公理化,然后由公理推演出定理及其他,從而構成一個公理化理論體系。 (四)提煉數學模型的一般步驟 所謂提煉數學模型,就是運用科學抽象法,把復雜的研究對象轉化為數學問題,經合理簡化后,建立起揭示研究對象定量的規律性的數學關系式(或方程式)。這既是數學方法中最關鍵的一步,也是最困難的一步。提煉數學模型,一般采用以下六個步驟完成: 第一步:根據研究對象的特點,確定研究對象屬哪類自然事物或自然現象,從而確定使用何種數學方法與建立何種數學模型。即首先確定對象與應該使用的數學模型的類別歸屬問題,是屬于“必然”類,還是“隨機”類;是“突變”類,還是“模糊”類。 第二步:確定幾個基本量和基本的科學概念,用以反映研究對象的狀態。這需要根據已有的科學理論或假說及實驗信息資料的分析確定。例如在力學系統的研究中,首先確定的摹本物理量是質主(m)、速度(v)、加速度(α)、時間(t)、位矢(r)等。必須注意確定的基本量不能過多,否則未知數過多,難以簡化成可能數學模型,因此必須詵擇出實質性、關鍵性物理量才行。 第三步:抓住主要矛盾進行科學抽象。現實研究對象是復雜的,多種因素混在一起,因此,必須變復雜的研究對象為簡單和理想化的研究對象,做到這一點相當困難,關鍵是分清主次。如何分清主次只能具體問題具體分析,但也有兩條基本原則:一是所建數學模型一定是可能的,至少可給出近似解;二是近似解的誤差不能超過實際問題所允許的誤差范圍。 第四步:對簡化后的基本量進行標定,給出它們的科學內涵。即標明哪些是常量,哪些是已知量,哪些是待求量,哪些是矢量,哪些是標量,這些量的物理含義是什么? 第五步:按數學模型求出結果。 第六步:驗證數學模型。驗證時可根據情況對模型進行修正,使其符合程度更高,當然這以求原模型與實際情況基本相符為原則。 (五)數學方法在科學中的作用 1.數學方法是現代科研中的主要研究方法之一 數學方法是各門自然科學都需要的一種定量研究方法,尤其在當今世界科學技術飛速發展的時代,計算機已得到廣泛應用,即使一個極其復雜的偏微分方程的求解問題也同樣可以通過離散化手段進行數字求解。如航磁法、地震法探礦的數據處理問題就異常復雜,其數學模型就是一個偏微分波動(場)方程。當然此類問題都需要在超大型專門計算機構進行的。正因為如此,許多過去無法進行定量研究的問題,現在一般都可以通過數學建模進行定量研究。當然,研究中的關鍵就是如何建模的問題了。同時,只有通過定量研究才能更深刻、更準確地揭示自然事物和自然現象內在的規律性。否則,一切科學理論的建立和理論研究的精確化就難以實現。 馬克思曾指出:“一種科學只有當它達到了能夠運用數學時,才算真正發展了”。這正如我國數千年的傳統中藥,因其藥效及有效成分沒能達到定量研究的程度,因而其發展遲緩。當今世界各主要國家都在對中國的中藥進行定量分析研究,某些中藥已被它國制成精品并擁有專利權向我國傾銷,這充分體現了定量研究的重要意義。 2.數學方法為多門科研提供了簡明精確的定量分析和理論計算方法 數學語言(方程式或計算公式)是最簡明和最精確的形式化語言,只有這種語言才能給出定量分析的理論和計算方法,通過理論計算給出的信息,可以給人們提供某種預測、某種預言。這種預示性的信息,既可能帶來某種發現、發明和創造,也可能導致極大的經濟和社會效益,從而使人們格外地感受到它的分量。 3.數學方法為多門科學研究提供邏輯推理、辯證思維和抽象思維的方法 數學作為自然科學研究的可靠工具,是因為它的理論體系是經過嚴密邏輯推證得到的,因此它也為科學研究提供了眾多邏輯推理方法;同時數學也是一種辯證思維和抽象思維的語言,因此也同樣為科學研究提供了辯證思維和抽象思維的方法。 三、系統科學方法 系統科學是關于系統及其演化規律的科學。盡管這門學科自20世紀上半葉才產生,但由于其具有廣泛的應用價值,發展十分迅速,現已成為一個包括眾多分支的科學領域。它包括有:一般系統論、控制論、信息論、系統工程、大系統理論、系統動力學、運籌學、博弈論、耗散結構理論、協同學、超循環理論、一般生命系統論、社會系統論、泛系分析、灰色系統理論等分支。這些分支,各自研究不同的系統。自然界本身就是一個無限大、無限復雜的系統,在自然界中包括著許許多多不同的系統,系統是一種普遍存在。一切事物和過程都可以看作組織性程度不同的系統,從而使系統科學的原理具有一般性和較高的普遍性。利用系統科學的原理,研究各種系統的結構、功能及其進化的規律,稱為系統科學方法,它已得到各研究領域的廣泛應用,目前尤其在生物學領域(生態系統)和經濟領域(經濟管理系統)中的應用最為引人注目。系統科學研究有兩個基本特點:其一是它與工程技術、經濟建設、企業管理、環境科學等聯系密切,具有很強的應用性;其二是它的理論基礎不僅是系統論,而且還依賴于各有關的專門學科,與現代一些數學分支學科有密切關系。正因為如此,人們認為系統科學方法一般指研究系統的數學模型及系統的結構和設計方法。因此,我們下面將僅就上述意義上系統科學方法作簡要論述。 (一)系統科學方法的特點和原則 所謂系統科學方法,是指用系統科學的理論和觀點,把研究對象放在系統的形式中,從整體和全局出發,從系統與要素、要素與要素、結構與功能以及系統與環境的對立統一關素中,對研究對象進行考察、分析和研究,以得到最優化的處理與解決問題的一種科學研究方法。系統科學方法的特點和原則主要有:整體性、綜合性、動態性、模型化和最優化五個方面。 (1)整體化特點和原則:這是系統科學方法的首要特點和原則。所謂整體性特點和原則,是指把研究對象作為一個有機的整體系統去看待。雖然系統中每一個要素,就其單獨功能而言是有限的,但卻是系統所必有的要素。就整體系統而言,缺少了任何一個要素都難以發揮整個系統的功能。這正如一輛汽車一樣,它是一個完整的系統,任何一個部件出現缺損都可能影響整個系統功能的發揮,甚至一個微不足道的螺絲釘的缺損都可能造成某種事故的發生。因此必須把研究對象作為有了質變的有機整體去看待。這里的計算關系應該是1+1>2,這就如同“二人一條心,黃土變成金’’的格言所表示的含義類似,即系統的整體功能大于各要素的功能之和。這被稱為系統各要素功能的非加性規律。這一規律性要求人們在對系統的研究中,必須從有機整體的角度去探討系統與組成它的各要素之間的關系,而且另一方面,需要研究系統與周圍環境之間的聯系和關系,從有機整體的角度去發揮系統的功能,把握系統的性質與運動規律。 (2)綜合性特點和原則:這一特點和原則包括兩方面的含義:一方面指客觀事物和工程都是一個系統,是由諸多要素按一定規律組成的復雜的綜合體,有其特殊的性質、規律和功能;另一方面指,對任何客觀事物和具體系統的研究,都必須進行綜合考察,即從它的組成部分、結構、功能及環境的相互聯系、相互作用和相互制約的諸方面進行綜合研究。而系統的最優化目標就是根據系統科學方法對研究對象進行綜合考察和研究的結果來確定的。 (3)動態性特點和原則:指在物質系統的動態過程中揭示它們的性質、規律和功能。因為客觀世界中實際存在的一切系統,無論是在內部的各要素之間,或系統與環境之間,都存在著物質、能量、信息的流通和交換,因此實際系統都處于動態過程之中,而不是處于靜態,因此就必須堅持動態性原則。 (4)模型化特點和原則:指的是在考察比較大且復雜的系統(如大型工程項目)時,因復雜系統因素眾多,關系復雜,一時難以完全把所有因素和關系都搞清楚,甚至有的因素也沒有必要完全弄清楚,而開始研究和處理問題時又往往要求進行定量分析,這就需要建立數學模型,即將系統加以簡化抽象為理想模型,從而通過對模型的 實驗、研究,達到較好地解決實際問題的目的。 (5)最優化原則:指在運用系統科學方法解決實際問題時,從多個可能的方案中選擇出最佳方案,使系統的運行處于最佳狀態,達到發揮最優功能的目標。按照最優化原則,系統內部各要素之間與系統和環境之間的聯系或結構都必須處于最優狀態,以發揮系統的特殊功能。 (二)常用的幾種系統科學方法(簡) 1 系統分析法 2 信息方法 3 功能模擬方法 4 黑箱方法 5 整體優化方法。
坐井觀天所見甚少的科學原理是光的傳播,光只能沿直線傳播,所以眼線外的物體是無法看到的。
光沿直線傳播的前提是在同種均勻介質中。光的直線傳播不僅是在均勻介質,而且必須是同種介質。可以簡稱為光的直線傳播,而不能為光沿直線傳播。光在兩種均勻介質的接觸面上是要發生折射的,此時光就不是直線傳播了。
光的傳播規律:
光在同種均勻介質中沿直線傳播。小孔成像、日食和月食還有影子的形成都證明了這一事實。
撇開光的波動本性,以光的直線傳播為基礎,研究光在介質中的傳播及物體成像規律的學科,稱為幾何光學。在幾何光學中,以一條有箭頭的幾何線代表光的傳播方向,叫做光線。
幾何光學把物體看作無數物點的組合(在近似情況下,也可用物點表示物體),由物點發出的光束,看作是無數幾何光線的集合,光線的方向代表光能的傳遞方向。
這些概念顯然與光的波動本性相違背,但是如果我們所討論的研究對象的尺寸遠遠大于光的波長,而它的細微結構也不必十分嚴密考慮的情況下,由幾何光學得出的結論還是很好的近似。(應用波動光學,可以得到光的傳播問題的嚴密的解),由于幾何光學方法簡捷,在解決光學技術問題中,經常用到它。
答案:牛頓分光實驗的科學原理是光的色散。
17世紀牛頓發現了日光的色散現象。他讓一束光的色散原理圖日光穿過三棱鏡,結果白光會分散成許多不同顏色的光,在屏上會出現由紅到紫連續排列的七彩光帶,此光帶交錯光譜。
在光學中,對于不同的波長,介質的折射率n(λ)也不同,這令白光在折射時,不同顏色的光線分開,這種現象就稱為光的色散。一般波長越小,折射率越大:紫色光折射率大,紅色光折射率小。
科學原理是:
因為建筑物本身因為空氣流動或者溫度變化而開裂或者其他變化造成的聲音。一種不完全菌綱的霉菌為主會腐蝕工業材料與水泥,好生于多細孔表面,以水泥中礦物質為食。
一般天花板是上下兩層的細鋼筋作支撐,在灌漿時其實鋼筋不是筆直的被卡在水泥中,受到水泥漿的流動和重量可能會有向上或向左右的應力累積。
做好室內隔音
1、大家在入住小區之后,可能會受到鄰里間的噪音影響。我們在裝修房子時要做好隔音降噪措施。例如我們在裝修房子時,可將衛生間、天花板等下水管道用保溫隔音棉包裹住,能夠有效的降低下水管道的水流聲。
我們可選擇在地面鋪靜音地板,或者是在地面鋪地毯的方式,避免樓板噪音傳播等等。
2、木質家具具有很好的吸音效果,我們可以在家中多擺放些木質家具,盡量不要選容易引起振動或反射聲波強的金屬、玻璃家具。在裝修房子時,我們不要使得室內過于空曠,空曠的房間容易反射傳播聲音,使得室內噪音大。
3、在裝修房子時,大家還需做好門窗的隔音工作。比如說我們可在窗戶上貼隔音模,或者在窗戶處掛厚重的窗簾加強隔音效果。如果窗戶的密封性不好,我們可用密封膠條將窗戶漏風處封住處。房子如果臨近街道、商場等,我們將窗戶換成隔音窗戶等等。
據埃菲社7月23日報道,研究結果刊登在《自然·氣候變化》雜志上。據斯坦福大學消息,此次研究找到“確鑿證據”證明,高溫會使自殺率上升。研究負責人馬歇爾·伯克教授說:“額外發生的數以千計的自殺事件可能緣于未見緩解的氣候變化,這些自殺事件不只是一個數字,還意味著全國有很多家庭會遭遇悲劇的離別。”天氣越熱自殺率越高,科學原理到底是什么?
溫度的高低會影響情緒
溫度較低時,為了不至于被凍死,身體需要更多能量維持體溫,這也意味著身體會將更多精力轉移到這一目標上。所以,溫度下降時,我們很可能會昏昏欲睡,不愿參與社交和活動。雪上加霜的是,每當氣溫下降時,很多慢性病(例如腰痛)也會跳出來刷存在感。但是,炎熱的天氣也并不是那么美好。不管陽光多么燦爛,一旦溫度過高,超過一定界限,人就會比平時更易怒。美國的一項研究就表明,高溫與犯罪數量之間可能存在聯系,溫度越高,暴力犯罪案件越多。
血清素含量會影響行為
高溫悶熱的天氣使人覺得不舒服,心情糟糕,做出一些不那么好的行為。有大量證據表明,高溫會使我們更憤怒、更緊張、更不快樂。為了便于理解,一位研究人員給出了一個簡單粗暴的類比:平均而言,人們在氣溫32℃和21℃時的感受差異,比他們是喪偶、離異還是已婚之間的差異更大。研究發現,天氣會通過我們的身體,影響我們的大腦。2017年,科學家發現芬蘭的氣溫與人們體內的血清素含量有關。更重要的是,他們還發現血清素含量和每月的暴力犯罪率有關。這表明,高溫改變了我們體內的血清素水平,使我們更具攻擊性。
高溫不僅能讓自殺率提升,還會降低人類的認知能力。而且也有研究證明高寒地區的人類會比高溫地區的人類更有創造力。