物理就是这么酷:一本以简单数理知识解决超量级科学问题的科普书( 二 )


就拿一个所有司机都会碰到的问题来说 , 当我们看到红绿灯中的黄灯亮起来了 , 你会怎么做呢?你是踩刹车 , 还是加速通过呢?
或许你会觉得 , 这算什么问题 , 这个事情在日常生活中不是很普遍吗?难不成你还能推理出来?只不过运气好我冲过去 , 运气不好可能会被罚款 。
是的 , 看似很普通的事情 , 背后其实也是可以用推理在回答问题的 。 当你开始你的分析之前 , 你可以把下面这几个因素的量找出来:
D=十字路口的宽度
L=车身的长度
T=黄灯持续的时间
R=司机反应时间
V=交通灯变黄瞬间的车速
a=动力驱动下的汽车加速度
b=汽车的制动减速度
d=当信号灯变黄时 , 汽车前端距离十字路口的距离
如果你是打算加速通过这个路口 , 那么你上面的这些量必须满足下面这个不等式关系:

VR+V(T-R)+?a(T-R)≥d+D+L
如果是满足下面这个不等式 , 那么你就只能选择踩刹车了:
你看 , 你的选择其实是可以事先进行分析计算的 。 这就是用物理学的知识来解释我们的日常生活 。

(图片来源:百度搜索)
03 物理学知识解释现象只是为了力求简单
通过上面的例子 , 你是不是被惊讶到了 。 原来 , 我们把现实生活中的例子套入到我们的物理公式里 , 还能帮助我们做出一个正确的选择 。
其实吧 , 把物理学的知识用于解释我们的日常生活现象 , 就是要让那些太复杂的事情变得简单 。
关于开篇的那道题目 , 不知道是否有人想出答案了呢?如果只能跑一次楼梯 , 你又该如何来确定哪个开关就是联结阁楼的灯泡呢?
这个时候 , 你可以在地下室随意打开一个开关 , 然后开个十分钟 , 然后你再把那个开关关掉 。 然后随意打开剩下的两个开关 , 然后你跑上去阁楼看下 , 如果此时灯泡是亮的 , 那么你第二次打开的那个开关就是对的 。 如果没有亮 , 我们可以上前摸一下灯泡 , 如果灯泡是热的 , 说明你第一次按的开关是正确的 。 如果灯泡不热 , 那么说明 , 那个还没按的开关才是正确的开关 。
你看 , 问题不就解决了吗?
巧用物理知识 , 可以解决的还不止这些问题 , 比如 , 如何让你在风中保持发型?书可以摞多高?夜空为什么是黑色的?等问题 。
如果你也对日常生活中的现象感兴趣 , 你可以细细地去看一下这本书 。 前提是 , 看这本书之前 , 你得有初步的物理知识 , 初级的微积分数学知识 , 还有你得有一定的运算能力 。
假如你对书中的理论存疑 , 你才能用你的能力自己去算一遍;
假如你对于作者介绍的内容很感兴趣 , 那么你可以跟着作者的思维进行实操 。
不管你是什么程度 , 都可以从中学到一些知识 。 甚至你对计算毫无能力 , 你也可以看下作者给出的解释 , 对这些现象有一个初步的科普 。
【物理就是这么酷:一本以简单数理知识解决超量级科学问题的科普书】相信你看完这本书 , 也会觉得 , 原来 , 物理就是这么的酷!

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