河北省臨城縣實驗中學(xué) 楊澤光
汽車中的物理
河北省臨城縣實驗中學(xué) 楊澤光
隨著人們生活水平的不斷提高,汽車與我們的生活走得越來越近了。如果你在與它們頻繁接觸的過程中,仔細(xì)觀察加上認(rèn)真思考,就會發(fā)現(xiàn)在汽車的設(shè)計和使用中,涉及了很多物理知識。
1.汽車駕駛室外面的觀后鏡是一個凸面鏡,它是利用凸面鏡對光線的發(fā)散作用和成正立、縮小的虛像的特點,使觀察范圍更大,從而保證行車的安全。
2.汽車頭燈里的反射鏡是一個凹面鏡,凹面鏡能將放在其焦點上的光源發(fā)出的光反射成為平行光射出。
3.汽車頭燈上裝有橫豎條紋的玻璃燈罩,它相當(dāng)于一個透鏡和棱鏡的組合體。在夜晚行車時,司機(jī)不僅要看清前方路面的情況,還要看清路邊的行人、路標(biāo)、岔路口等。透鏡和棱鏡對光線具有折射作用,所以燈罩可以根據(jù)實際需要將光分散到各個方向上,使光均勻柔和地照亮汽車前進(jìn)的道路和路邊的景物。同時這種散光燈罩還能使一部分光向上折射,以便照明路標(biāo)和里程碑,從而確保行車安全。
4.有些汽車的車窗上裝有茶色玻璃,茶色玻璃能反射一部分光,還能吸收一部分光,這樣使透進(jìn)車內(nèi)的光線較弱。而要看清乘客的面孔,必須要從面孔上反射足夠強(qiáng)的光透射到玻璃外面,由于車內(nèi)光線較弱,沒有足夠的光透射出來,所以很難看清乘客的面孔。
5.除大型客車外,絕大多數(shù)汽車的前窗玻璃都是傾斜的。這是因為當(dāng)汽車的前窗玻璃傾斜時,車內(nèi)乘客經(jīng)玻璃反射成的像出現(xiàn)在汽車的前上方,而路上的行人是不可能出現(xiàn)在上方的空中的,這樣就將車內(nèi)乘客的像與路上的行人分離開來,避免司機(jī)出現(xiàn)錯覺。而大型客車較大,前窗玻璃離地面的高度要比小汽車大得多,即使前窗玻璃豎直裝,像也是與窗同高的,路上的行人不可能出現(xiàn)在這個高度,所以司機(jī)也不會將乘客在窗外的像與路上的行人相混淆。
1.汽車底盤的質(zhì)量較大,這樣可以降低汽車的重心,增加汽車行駛時的穩(wěn)定性。
2.汽車的車身設(shè)計成流線型,是為了減小汽車行駛時受到的阻力,從而提高汽車的速度。
3.汽車輪胎上刻有花紋,這不僅增大了汽車與地面的摩擦,而且可以在雨天有效地進(jìn)行排水,最大限度地保持車輪與地面的摩擦,以獲得更大的抓地力,確保雨天的行車安全。
4.汽車的座椅都設(shè)計得既寬且大,這樣就減小了座椅對乘車人的壓強(qiáng),使人乘坐舒適。
5.汽車的司機(jī)和前排乘客必須系好安全帶,這樣可以防止汽車突然啟動和剎車時由于慣性造成的危害。
1.小汽車的后窗玻璃板中嵌有一道道的電熱絲,它們有助于防止車內(nèi)形成的霧氣附著于玻璃上并凝結(jié)。
2.空調(diào)客車車窗玻璃設(shè)計成雙層的是用來防止傳熱。
1.汽車發(fā)動機(jī)通常使用低壓電動機(jī)起動,電動機(jī)是根據(jù)磁場對電流作用的原理制成的,工作時將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
2.汽車電動機(jī)常用車載電瓶(蓄電池)供電,汽車發(fā)動機(jī)運行過程中可以帶動車載發(fā)電機(jī)發(fā)電,給蓄電池充電。給蓄電池充電時,電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存起來,此時蓄電池是用電器;用蓄電池給電動機(jī)供電時,化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,此時蓄電池是電源。
3.車載蓄電池還被用來為汽車上配裝的空調(diào)、電扇、收錄機(jī)、CD機(jī)及各種用途的電燈供電,分別將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、聲能、光能等。