欢迎您访问科普小知识本站旨在为大家提供日常生活中常见的科普小知识,以及科普文章!
您现在的位置是:首页  > 科普文章

你的每个器官都与物理相关

科普小知识2022-07-28 09:05:07
...

只要我们在日常生活和生产中仔细观察周围的物理现象,联系我们所学的物理知识,分析和解释这些现象,我们就能提高观察、分析和解决问题的能力。真正让“物理走向生活,从生活走向社会”!今天从人体开始!

一、人体与光学

1.眼睛

眼球就像照相机。晶状体和角膜的共同作用相当于一个焦距可以改变的凸透镜,它将物体发出的光聚焦在视网膜上。视网膜就像接收物体图像的“薄膜”。眼睛的瞳孔就像照相机的光圈。瞳孔的大小随着光线的强度而变化。对于正常的眼睛来说,当人们看远处的物体时,镜头的曲率减小,焦距变大。当观察附近的物体时,晶状体的曲率变大,焦距变小,因此图像总是可以清晰地形成在视网膜上。

2.体温

人体不同部位之间,早晚之间,以及男女之间的体温都有差异。正常体温有一个相对稳定的范围,但不是恒定的。

正常口腔温度为36.3℃ ~ 37.2℃,腋窝温度比口腔温度低0.3℃ ~ 0.6℃,直肠温度(又称肛门温度)比口腔温度高0.3℃ ~ 0.5℃。白天,体温在凌晨2 ~ 5时最低,下午5 ~ 7时最高,但一天内的温差应小于1℃。此外,女性的体温一般比男性高0.3℃。女性的体温在月经期间也会有轻微的变化。人体辐射红外线。身体的不同部位放射出不同强度的红外线。然而,如果人体某处有炎症,并且局部温度升高,则局部发射的红外线强度会发生变化。因此,可以通过拍摄红外照片来辅助医疗诊断。

3.头发

头发对人脑有一定的保护作用。头发可以调节体温,保护大脑。在冬天,血管收缩,头发可以在头部保持一定的热量。夏天,头发可以保护头皮免受阳光直射。与此同时,血管扩张并向外散热。因此,头发具有保温和散热的双重功能。

二。人体与力学

1.肌肉、骨骼和关节

人体运动是由神经系统控制下的肌肉、骨骼和关节共同完成的。肌肉收缩是人体运动的动力,骨骼是杠杆中的硬杆,关节是支点。关节表面有一层软骨,关节腔内有滑液。这种结构可以减少摩擦和冲击。手臂是一个费力的杠杆。肱二头肌上端与肩胛骨和肱骨相连,下端与桡骨相连。小于阻力臂的动力臂是一个费力的杠杆。

2.牙齿

人类牙齿的功能是咀嚼食物。门牙的功能是切断食物,又宽又瘦有利于它的功能。方的功能是撕食物,又尖又小,增加压力。臼齿的功能是磨碎食物。它的表面不平整,会增加摩擦。

3.呼吸

当吸气时,胸部膨胀,胸部的肺泡膨胀,因此肺的体积增加,而肺中的气压降低,这小于体外的压力。大气压力将新鲜空气通过鼻腔和气管压入肺部。当吸气时,胸部收缩,肺的体积收缩,肺中的气压增加,其大于体外的大气压力,并且肺中的一些空气通过气管和鼻腔排出体外。

4.脚底

人体脚底着地面积大,减少压力,行走时不容易陷入泥中。一般来说,高个子的人有更大的脚,所以不同体重的人走路时对地面的压力基本相同。

5.心

心脏是人体血液流动的动力器官。当它收缩时,心脏的压力增加,使血液射向动脉血管。当它放松时,心脏的压力降低,血液回流到心脏。心脏的收缩和舒张推动血液在血管中不断流动,心脏不断跳动对血液做功。

6.脊柱

人体的脊柱有四个生理曲率(颈椎曲率、胸椎曲率、腰椎曲率和骶骨曲率)以及足弓、股骨和胫骨的曲率。这些弯曲可以增加脊柱本身的弹性,缓冲剧烈运动引起的脑震荡。就像自行车座椅下的弹簧一样,它可以将人行走或跳跃时上下运动的动能转化为弹性势能,有效减少行走时振动对大脑的影响。

8.足底弓

人体的脚弓就像一个三脚架,这增加了人体站立时的稳定性。同时,拱形的拱形结构可以分解人行走和运动时的力,减少对大脑的冲击。

9.口腔

在人的口腔中,舌面粗糙,上颚有皱纹,增加了与食物的摩擦,便于搅拌食物或将食物喂入食道。

10.掌纹

人们的手掌和脚底有特殊的掌纹。当握力固定时,手掌上的指纹和掌纹会增加与接触物体的摩擦力,方便人们抓握被摄物体。脚底的图案可以增加摩擦力,防止人们在走路时滑倒袜子和鞋子,从而节省更多的力气。

11.步行

当一个人走路时,脚和地面之间会产生摩擦力。脚向后推着地面,并有相对于地面向后移动的趋势。面对地面上的鞋底会产生摩擦阻力,阻止脚相对于地面向后移动。这种力量是向前的,正是这种力量使人向前。

三。人体与电

电流

人体内有电流,人体心脏的跳动受电流控制。当电极连接到人的胸部和四肢时,可以在仪器上看到控制心脏跳动的电流随时间变化的曲线,通常称为心电图。心电图可以用来知道心脏是否正常工作。脑电图也是基于这一现象。测谎仪还根据人体的当前状况做出判断。当一个人说谎时,人体的生物电会发生异常变化,根据生物电可以判断他是否在说谎。

四.人体与声学

1.声带

声带是人类的发声器官。当气体冲出时,它会导致声带振动并发出声音。声音、笑声、哭声、哭声等。都是由声带振动产生的。男性和女性声带的结构略有不同,因此它们的音调也不同。随着年龄的增长,你的声带会稍微放松,所以老年人的声音通常会更低。

2.耳朵

耳膜位于人体的耳道内。来自外部的声音导致耳膜振动。这种振动通过听骨和其他组织传递到听觉神经。听觉神经将信号传递给大脑,这样人类就能听到声音。人的声音频率范围约为85-1100赫兹,人耳能听到的声音频率范围约为20-20000赫兹,人耳听不到低于20赫兹的次声波和高于20,000赫兹的超声波。如果鼓膜和人耳传导系统的听骨因疾病而受损,声波也可以通过骨传导(颅骨和颌骨)传递到听觉神经,从而产生听觉。“听一个人的声音就知道他是谁”是通过不同的音色来识别熟悉的人。

3.双耳效应

双耳效应是人们依靠两只耳朵之间的音量差、时间差和音色差来判断声音方向,帮助人们判断声源位置的效果。

五、人体与热

1.体温

正常体温(口腔温度)约为37℃,体表温度(如腋下)略低。当汗液从人体蒸发时,我们身体表面的温度会因蒸发吸热而降低。根据这个原理,当我们感冒发烧时,我们可以利用身体上涂抹一些酒精或酒的蒸发和吸热来降温。

2.皮肤

皮肤是人体体温的调节器。当外部空气温度高时,皮肤中的大多数血管扩张,血流增加,皮肤温度将升高,从而增加皮肤直接散发的热量。同时,汗液分泌增加,体温不会因汗液的蒸发和吸热而过高。当外界温度较低时,皮肤中的大多数血管收缩,血流量减少,皮肤温度降低,皮肤直接散发的热量减少。同时,汗液的分泌减少了人体的散热,防止体温过低。正是皮肤的调节使体温保持稳定。