现代建筑中的物理知识PPT课件
中国科技馆中的物理知识
中国科技馆中的物理知识中国科技馆是一个集科学普及、科学教育和科技体验为一体的综合性科技馆。
它是由中国科学技术协会和北京市人民政府共同举办的一个公益性展览馆，位于北京市中关村大街。
中国科技馆开幕于1988年，是北京市科学文化基地，也是全国科技教育网络的重要节点之一。
科技馆建筑面积约为6.5万平方米，展览面积达到4.4万平方米，设有共4个展厅，分别是基本展、世界科技史展、前沿科技展和风采华章展。
在中国科技馆中，物理知识展示非常丰富，涵盖了多个方面的内容。
以下是其中一些重要的物理知识展示：1.力学展示区：力学是物理学的基础，也是科技发展的重要支撑。
在这个展示区，可以学习到刚体平衡、牛顿定律、机械振动等基础概念和实验现象。
例如，可以通过展示模型来演示杠杆的原理和作用，以及测量力的方法等。
2.光学展示区：光是物理学的一个重要研究领域，也是现代科技中的重要应用。
在光学展示区，可以了解到光的传播、光的衍射和干涉、光的折射和反射等基础概念。
例如，可以观察到通过不同材料的透明介质发生折射的现象，了解到折射率的影响因素。
3.电磁学展示区：电磁学是物理学中最具应用价值的一个分支，贯穿了现代科技的方方面面。
在电磁学展示区，可以了解到电场和磁场的基本性质、电磁感应、电磁波等内容。
例如，可以演示静电吸引和排斥现象，通过电场力的测量来展示库伦定律。
4.热学展示区：热学是研究热的传播和转化的科学，也是物理学中的一个重要分支。
在热学展示区，可以了解到热的性质、热传导、热辐射等内容。
例如，可以通过展示模型来演示热膨胀的现象和热量的传导方式。
此外，在中国科技馆中还有一些其他与物理相关的展示内容，如科技史展示区中的天文学内容、前沿科技展示区中的纳米技术和量子技术等。
这些展示内容旨在通过实物模型、互动展示和科学解释，使观众了解物理科学的基本概念和原理，激发观众的科学兴趣和创新意识。
总之，中国科技馆中的物理知识展示非常丰富，通过亲身体验和互动展示，可以帮助观众更好地理解和掌握物理学的相关知识。
建筑与城市物理环境概论---声环境
鞭打妻子，这不是为了保护妇女， 而是因为挨打妇女的叫声会干扰邻
1992年联合国环境保护署(UNEP)发表的报 告《环境状况——拯救我们的星球》，其中 关于噪声污染方面，报告指出，“与10年前 相比，噪声已经成为一个更加严重的问题， 特别是在许多发展中国家，噪声污染日趋严 重。在马尼拉、曼谷、开罗和许多其他城市， 它成为一个主要的环境问题”。
50ms前到达的声能/全部到达的声能 1962年，Beranek出版《Music Acoustics and Architecture》
提出初始延迟间隙(initial-time-delay gap)：第一个反射声相对于直达声 的延迟时间，与亲切感（intimacy）有关； 1967年，Marshall提出側向反射声对音质的重要性； 1968年，Barron提出空间感的客观量度S： 早期（5~80ms）側向反射声能/早期（0~ 80ms）非側向反射声能 1970年，Jordan提出“早期衰减时间”EDT； 1974年，Abdel Alim提出明晰度（clarity）C,用于音乐的清晰度：
布朗（M．Barron）组织20个有经验的音质评价人员，大部 分为声学顾问，对英国的11个厅堂进行了现场评价。评价者在厅 内不同的位置听音，根据问卷调查对各主观指标作出评价。最后 对厅堂总的音质分成7个级别，从“顶级”到“很差”。结果显示 5个音质指标，即明晰度、混响感、环绕感、亲切感和响度是相互 独立的，而厅堂音质的总印象与混响、环绕感、亲切感的相关性 最高。同时，也发现评价人员对于厅堂音质有不同的偏好，一部 分倾向于混响感，而另一部分则倾向于亲切感。
纽约 Carnegie Hall
1891建，1986和1989年 改建
《建筑材料》PPT课件
建筑材料种类繁多，根据化学成分建筑材料可分为无机材 料，有机材料和复合材料。见表1建筑材料分类按功能可 以分为建筑结构材料，墙体材料和建筑功能材料。见表— —建筑材料分类2建筑材料 是建筑施工专业的一门重要技 术基础课，主要研究建筑材料的组成和构造，性质和应用， 技术与标准，检验方法与保管等内容。
建筑材料
Construction Materials
山东水利职业学院
1
第一章 绪论
第二章 建筑材料的基本性质
第三章 气硬性胶凝材料
第四章 水泥
第五章 混凝土
第六章 建筑砂浆
第七章 墙体与屋面材料
第八章 建筑钢材
第九章 木材
第十章 防水材料
结束语
2
绪论
建筑材料的发展是随着人类社会生产力的不断 发展和人民生活水平不断提高而向前发展的。 随着社会生产力的发展，对建筑物的规模、质 量等方面的要求愈来愈高，这种要求与建筑材 料的数量、品种、质量等都有着相互依赖和相 互矛盾的关系。建筑材料的生产与使用就是在 不断的解决这个矛盾的过程中不断向前发展的。 同时相关学科的进步也为建筑材料的发展提供 了有利的条件。
木材，竹材，软木，毛毡
石油沥青，煤沥青，沥青防水制品
塑料，橡胶，涂料，胶粘剂
无机非金属材料和 聚合物混凝土、沥青混凝土，水泥刨花板，玻 有机材料的复合 璃钢
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7
砖混结构 ：石材，砖，水泥混凝土，
建筑结构材料 钢筋
钢木结构：建筑钢材，木材
建
筑 墙体材料 材 料
砖及砌块：普通砖、空心砖，硅酸盐 及砌块
3
古代人类最初是“穴居巢处”。 火的利用使人类学会了烧制砖、瓦、陶瓷与石灰。 铁器时代以后有了简单的工具，建筑材料（木材、砖、石 等）才由天然材料进入人工生产阶段，为较大规模的土木 工程和人类需要的其他建筑物建立了基本条件。 在漫长的封建社会中，生产力停滞不前，建筑材料的发展 也极为缓慢，长期限于砖、石、木材作为结构材料。 资本主义的兴起，城市的出现于扩大，工业的迅速发展， 交通的日益发达，需要建造大规模的建筑物构筑物和建筑 设施，例如大跨度的工业厂房，高层的公用建筑以及桥梁、 港口等，推动了建筑材料的前进，在18~19世纪相继出现 了钢材、水泥、混凝土以及钢筋混凝土成为了主要的结构 材料。使建筑业的发展进入了一个新阶段。 工业的发展使一些具有特殊功能的材料，如绝热材料，吸 声材料、耐热、耐腐蚀、抗渗透以及防辐射材料应运而生。 人民生活水平的提高，对建筑物修饰的要求愈来愈高，于 是各种装饰材料层出不穷。
建筑物理与环境
建筑物理与环境建筑物理与环境是研究建筑与环境之间相互影响的学科，旨在通过科学的方法和技术手段，使建筑物在保证舒适、安全的同时，最大限度地利用自然资源，降低能源消耗，减少环境污染。
本文将从建筑物理和环境影响之间的关系、建筑物理学的基本概念以及建筑物理与环境在现代建筑设计中的应用等方面进行论述。
一、建筑物理与环境的关系建筑物理是研究建筑中的热、湿、气流、声学、光学等物理问题的科学，它通过分析建筑结构、材料及其环境之间的热力学、空气动力学、声学和光学过程，从而实现建筑物在物理环境中的优化设计。
环境是指建筑物所处的自然环境，如气候条件、地理位置等。
建筑物理和环境之间密切相关，相互影响。
建筑物理的研究成果能够影响建筑物的热舒适性、室内空气质量、声环境和采光环境等方面，而环境因素也会对建筑物的使用和效能产生重要影响。
二、建筑物理学的基本概念1. 热学热学是建筑物理学的基础，它主要研究建筑物的热传导、热辐射和热对流等问题。
建筑物的热学性能直接影响着建筑物的热舒适性和能源消耗。
通过合理设计建筑的隔热、保温和通风等措施，可以降低室内外温差，减少能源的消耗，提高室内环境的舒适性。
2. 光学光学是研究建筑物中光的传播、分布和利用的学科。
合理的采光设计可以使建筑物室内得到充足的自然光线，减少人工照明的使用，并提高室内空间的舒适性和视觉环境。
3. 声学声学是研究声音在建筑物中的传播、衰减和反射等问题的学科。
合理的声学设计可以减轻噪声对人体的不良影响，提高建筑物内部的声环境质量。
4. 湿学湿学是研究建筑物中湿气传输和控制的学科。
通过合理的湿学设计，可以确保建筑物内的湿度和通风状况符合人体舒适的要求，防止湿气对建筑物结构和室内环境的损害。
三、建筑物理与环境在现代建筑设计中的应用建筑物理与环境在现代建筑设计中发挥着重要的作用。
首先，通过合理的建筑物理分析和模拟，可以对建筑物的热、湿、声、光等物理性能进行评估和优化，提供科学依据给建筑师、工程师和设计者，以实现节能减排和优化建筑环境的目标。
建筑力学说课
五、培养模式
以教师为主导, 以学生为主体, 以提高技能为核心
教师角色由权威型向伙伴型转换: 多样化，个性化的交互式学习
培养模式
学生地位由被动听讲向主动参与转变: 教师作为学习引导者和解惑者
教学过程由传授型向引导型转变 启发学生掌握生产技能为主, 理论辅助支撑
对理论知识评价向解决实际问题评价转变 注重考查实际的生产技能兼顾综合素质
பைடு நூலகம்
二、培养目标
1.专业岗位技能 熟练掌握建筑结构设计需要的力学知识，能迅速
准确找出结构受力点的最不利位置； 熟练掌握常用的房屋建筑和工业厂房的结构形式
及简化的结构计算； 熟悉PKPM/探索者/理正等常用国产优秀软件对建
筑结构进行计算并能验算其准确性和优化计算； 熟悉掌握建筑工程常用构件的各种轴心、偏心计
建立“面向对象”的教学模式，育知识技能于任务 之中：倡导“以就业为导向”的高职教育培养模式， 以完成实际工程中某项或综合的测量、设计、施工等 具体任务为载体，把知识技能包含在某项具体的建筑 工程任务懂打包传授。
八、实验实训条件
建筑材料实验室、土工试验实验室等 建筑工地的材料检测、现场试验等
校外建筑工地实习、设计单位学习基地 校企合作、顶岗实习
理论教学内容选择依据: ①明确数控编程的基本概念； ②掌握常用数控技术的相关基础知识。
序号
实践教学
1 对杆件进行轴向拉压、弯曲、扭转等破坏试验
2 识别梁、板、柱、桁架、拱、刚架等结构形式 3 对生活中的结构进行模型抽象并画出计算简图 4 识别生活中常用的超静定结构和习惯做法 5 用计算机编程和成熟软件计算结构内力
扎实的专业 基础知识
生动活泼的互 动教学方法
贯穿始终的 “学以致用”
桥梁建筑中的物理力学应用
桥梁建筑中的物理力学应用作者：王道柱来源：《中学课程辅导·教学研究》2013年第27期物理是一门以应用为主的自然学科，是“来源于生活，又回归到生活中”的实践性和理论性完美结合的科目，是一门极具实践价值的学科。
物理和我们的生活息息相关，在科学发达的现代社会，各种物理知识在生活中的每一个领域扮演着尽善尽美服务于人民大众的使命，科学是推动历史前进的杠杆，科学提出新观念，创造新技术，推动社会发展，物理学本身是和科学技术-社会生产紧密联系的。
下面我就物理中力学在生活实践中的应用作一个归纳总结，在欣赏美轮美奂的物理知识成果同时也激励我们把物理知识的实用性更进一步发扬光大。
力学是每时每刻都在和我们打交道的物理知识，其涉及面之广可谓包罗万象，本文仅从力学中圆周运动知识在生活实践完美结合的典范—桥梁建筑来进行阐述。
主要介绍桥梁结构类型，浅析桥梁的力学原理及优缺点。
以主要的受力构件为基本依据，可分为梁式桥、拱式桥、刚架桥、斜拉桥、悬索桥、组合桥六大类。
一、梁式桥结构分析：用梁或桁架梁作主要承重结构的桥梁。
其上部结构在铅垂向荷载作用下，支点只产生竖向反力。
梁式桥为桥梁的基本体系之一。
梁式桥又可分为简支梁桥、连续梁桥和悬臂梁桥。
优点：梁桥建造能就地取材、工业化施工、耐久性好、适应性强、整体性好且美观；缺点：结构本身的自重大，约占全部设计荷载的30%至60%，且跨度越大其自重所占的比值更显著增大，大大限制了其跨越能力。
二、拱式桥结构分析：拱式桥的主要承重结构是拱圈或拱肋，这种结构在竖向荷载作用下，桥墩或桥台将承受水平推力，同时这种水平推力将显著抵消荷载所引起的在拱圈内的弯矩作用。
拱桥的承重结构以受压为主，通常用抗压能力强的圬工材料和钢筋混凝土等来建造拱肋为主要承重构件，受力特点为拱肋承压、支承处有水平推力。
优点：跨越能力较大；能耐久，且养护、维修费用少；外型美观；构造较简单，有利于广泛采用。
缺点：由于它是一种推力结构，对地基要求较高；对多孔连续拱桥，为防止一孔破坏而影响全桥，要采取特殊措施或设置单向推力墩以承受不平衡的推力，增加了工程造价。
《建筑物理》PPT课件
第一篇
建筑热工
学
• 4·2
围护结构的防潮
• 防止和控制表面结露：表面温度；相对湿度；露点；通风除湿。
• 防止和控制内部冷凝：合理布置材料层的相对位置；设置隔气层；设置通风间层或泄 气沟道；冷侧设置密闭空气层。图4-12、图4-13 。
第一篇
第一篇
建筑热工 学
• 2·2 建筑保温与节能计算
• 建筑保温与节能主要用于严寒和寒冷地区围护结构热工 性能权衡判断的依据，也是评价采暖建筑节能设计的一 个重要指标。
• 建筑物耗热量计算：单位建筑面积通过围护结构的传热 耗热量qH · T，总建筑面积、围护结构临空总面积或外 表面积；单位建筑面积的空气渗透耗热量qINF；单位建 筑面积的建筑内部得热qI · H
t 。 • 太阳辐射等效温度或当量温度： s = ρS· I /αe
• 隔热设计标准： θ t i,max ≤ e,max
• 围护结构内表面最高温度θi,max=θi + Aif，例25、例2-6
第一篇
建筑热工 学
第三章 建筑保温与节能
基本内容： 1、建筑保温设计要求、依据和构造 2、采暖建筑室内热环境质量分析 3、保温构造类型和特点 4、保温材料的分类 5、被动式太阳能在建筑中的利用
• 热惰性指标D 计算： D=D1+D2+D3+…= R1 · S1 + R2 · S2 + R3 · S3 +…
• 围护结构性质：薄层结构D<1.0、厚层结构D≥1.0 ，例2-4
第一篇
建筑热工 学
• 2·4 建筑隔热设计控制指标计算
建筑装饰材料——玻璃 ppt课件
又没有特别的性质和 功能，钠玻璃一般多
用于制造普通建筑玻 璃和日用玻璃制品。
PPT课件
14
• （2）钾玻璃
•
钾玻璃又称硬玻璃，是以氧
化钾K2O代替钠玻璃中的部分氧
化钠Na2O，并同时提高二氧化
硅SiO2的含量而制成的。钾玻璃
在力学性质等很多性能方面都比
钠玻璃好。它坚硬而有光泽，被
广泛用于制造化学仪器和用具， 以及高级玻璃制品等。
• 玻璃产品的种类很多， 作为一种工业产品，它 随着材料科学的进步而 迅猛发展。玻璃的分类 的方法也有多种，由于 决定产品性质的主要因 素是它的化学组成，因 此通常按化学组成进行 分类。玻璃按化学组成 不同通常可分为以下类 型：
• 1. 按用途：建筑玻璃、 光学玻璃、工艺玻璃、 化学玻璃等；
• 2. 按成分：钠玻璃、
•
硼硅玻璃由于耐热性能优异，又称耐热玻璃。它是由三氧化二硼
B203、二氧化硅Si02及少量二氧化硅MgO所组成，由于成分独特，因
此价格比较昂贵。硼硅玻璃具有较强的力学性能、较好的光泽和透明
度和优良的耐热性、绝缘性和化学稳定性，用于制造高级化学仪器和 绝缘材料。
PPT课件
16
• （6）石英玻璃
•
石英玻璃是由纯二氧化硅SiO2为原料制成的。它具有良好的力
厚度
2,3,4 5,6 8,10 12,15 19
尺寸允许偏差（mm）
尺寸允许偏差
尺寸小于3000
尺寸3000～5000
±2
+2, -3 ±3 ±5
_ ±3 ＋3，－4 ±4 ±5
PPT课件
26
• (2)浮法玻璃的厚度允许偏差。
厚度允许偏差（mm）
建筑学概论
.
52
.
53
.
54
第三节 建筑的物理特性和精神特性
1.建筑的物理特性
物理特性
建筑的物质技术构成 （建筑的支撑、围合及
设备部分）
建筑与人的物质活动需求 （被围合的使用部分）
建筑材料
建筑结构 与构造
施工
建筑设备
人的尺度
人的行为
人所感受的 光、声、热
.
55
2.建筑的精神特性
精神特性
生理活动
基础性 心理活动
8 表现主义
勒·柯布西埃、沙 皮亚罗、霍尔、伍重 里宁
序号 历史演变及流派 9 高技派 10 解构主义
代表人物(第一代) 代表人物(第二代及第二代以后)
罗杰斯、皮亚罗、福斯特
盖里、里贝斯金德、屈米、埃森曼、 库哈斯、蓝天组、哈迪德、梅恩、 莫斯
第六章 城市规划与设计
第一节 城市规划的研究内容和方法
.
4
建筑与建筑学的关系
第二节 建筑和建筑学的概念及属性。
一. 建筑的空间性和时间性
建筑
空间
时间
.
5
建筑的空间性 1.建筑的空间性
“埏埴以为器，当其无有器之用。凿户牖以 为室，当其无有室之用。是故有之以为利，无之以 为用。”（老子《道德经》）
要点：空与实可以相互依存和转化。 实的“用”与空的“用”。主动空间（P）与
丹下健三、尼迈耶、理查德·迈耶、 桢文彦
4 现代主义(理性主 格罗皮乌斯、密斯、贝聿铭、山崎实、佩里、约翰逊、
义、极少主义) 阿尔托、路易
安藤忠雄
斯·康、沙利文、
赖特
5 构成主义
塔特林
6 后现代主义 7 新陈代谢派
现代建筑中的物理知识PPT课件
现代建筑中的物理知识课题研究过程 Nhomakorabea1、准备
我们先讨论课题的研究方向，提出几个主要研究的 问题。经过讨论，我们决定从建筑的造型和结构方面 研究。
外部构造
蘑菇形
随着社会的发展，用地需求增加，地价昂贵，最大限度地节省建筑 的用地面积已成为建筑业发展的趋向。蘑菇形建筑应运而生。
蘑菇形建筑就是指上部大、下部小的建筑物，这样就能减少建筑占 地面积。
但是因为建筑物的上部大、下部小，较小的下部要支撑起上部的巨 大重量，因此这种建筑物对钢材等支柱材料的强度有很高的要求。 一般下部的实用面积可能会较少。
2、查找资料
我们到图书馆查阅有关书籍，对建筑的造型和结构 方面有了大概的认识，摘取了一些资料，并同时记录 了一些问题。我们利用周末时间到书店翻阅了更多的 有关书籍，阅读了更丰富的资料，摘取的一些资料， 但还不够。
我们又利用电脑课，电子阅览室开放及回家时间上 网搜集资料，使自己的知识面大大扩大。
3、整理资料
建筑物对金属材料也有严格要求：
1.适当的强度和延性。和钢筋一样，为了支撑起庞大的建筑物 和抵抗可能遇到的恶劣天气，金属材料必须具有一定的强度和 延性。 2.具有高熔点。这是为了应付抗火的需要。虽然金属材料表面 已涂上防火材料，但由于大风以及电梯钢缆对房梁的摩擦作用 和其它原因，表面的防火涂层很容易脱落。 案例
这种建筑还有一优点，就是能节省大量的钢材。原理很简单，如 果我们要提起一桶水，则只需一根细小的钢筋，但如果要用钢筋 支撑起同样的一桶水，那这根钢筋就要比前者粗好几倍才能胜 任。
仿生材料PPT课件
田径比赛
起跑姿势：下蹲式（仿袋鼠在跳跃前总是把腿收缩起来再跳 游泳姿势：蛙泳式（仿游泳能手青蛙）
比直立式更快）
第二节 人类仿生的发展历史
鲁班 观察丝矛草叶子
仿其边缘的细齿结构
发明锯子
观察鱼在水中的游泳 仿鱼类的形体 发明木船 仿鱼尾巴摇摆而游动、转弯 发明木浆、橹和舵 鲁班 观察鸟的飞翔 用竹木作鸟“成而飞之，三日不下” 达· 芬奇 解剖鸟的身体并观察其飞行 制造扑翼机 （飞机的雏型）
第一章 绪 论
第一节 仿生学
蜘蛛丝的强韧性； 蜻蜓出色的飞行本领； 苍蝇的多种特殊功能； 孔雀、蝴蝶美丽的翅膀； 夜间活动型蛾（Night Moth）的眼 蜂巢奇妙的构造； 蟑螂灵敏的感知能力； 啄木鸟的脑壳有最紧密组织的抗震骨骼； 墨鱼的瞬间加速可以达到每小时20哩； 蜂鸟飞行600哩旅程耗費不到十分之一盎司的能量； 荷花叶面有绝佳的抗污性 (self-cleaning properties )
主要参考资料：
1. 2. 3. 4. 5.
6.
《Nature》近期杂志。 《Science》近期杂志。 《Biomacromolecules》近期杂志。 《Advanced Materials》近期杂志。 《International Journal of Biological Macromolecules》近期杂志。 仿生材料，崔福斋、郑传林编著，化学工业 出版社（2004）。
大象的奇妙行为-怪异的步伐
大象的奇妙行为
大象属于恒温动物 大象能承受的体温变化较大 大象居于炎热地带 其散热方式和身体结构有关。
大象的奇妙行为
大象的沟通方式很复杂。 同步前进相隔很远的象群是怎样进行 遥感沟通的?
赵州桥中的物理知识
赵州桥中的物理知识赵州桥，那可是咱中国古代桥梁建筑的一颗璀璨明珠啊！就像一位饱经沧桑却依然挺拔的老者，静静地站在那里，诉说着岁月的故事。
你可别小瞧了这座桥，它里面藏着好多好多的物理知识呢！这就好比一个神秘的宝藏，等待着我们去挖掘。
先来说说它的拱形结构吧。
这拱形就像是一把坚固的弓，把力量都汇聚在了一起。
你想想看，一张平平的木板，是不是很容易就折断了？但要是把它弯成拱形，是不是就能承受更多的重量啦？赵州桥的拱形，能把桥上的压力均匀地分散到两边的桥基上，就像无数双手一起用力托住了桥身。
这难道不神奇吗？还有那桥身的石料，那也不是随便选的。
石料的硬度和韧性，就像是人的骨骼和肌肉。
太硬了容易脆，太软了又撑不住。
赵州桥选用的石料，恰到好处，既能承受住岁月的打磨，又能在风雨中屹立不倒。
这难道不是智慧的结晶吗？再看看那桥栏上的雕刻，精美绝伦是一方面，可你想过没有，它们的分布和重量也对桥的平衡起到了作用呢！就好像我们挑担子，两边的重量得差不多，才能走得稳当。
桥栏上的雕刻，看似是装饰，实则也在为桥的稳定默默贡献着力量。
赵州桥能经历千年的风雨，还得归功于它巧妙的排水设计。
一下雨，雨水能迅速地流走，不会在桥上积水。
这就好比我们家里的地漏，要是排水不畅，那可就麻烦啦！赵州桥的排水通道，就像是一条条顺畅的小河，让雨水乖乖地流走。
咱们想想，如果没有这些物理知识的运用，赵州桥能有这么坚固耐用吗？能成为闻名世界的建筑奇迹吗？恐怕很难吧！所以说啊，赵州桥不仅仅是一座桥，更是一本活生生的物理教科书。
它告诉我们，古人的智慧是无穷的，他们在没有现代科学技术的情况下，凭借着对生活的观察和思考，创造出了如此伟大的杰作。
我们在欣赏赵州桥的美丽和壮观的同时，是不是也应该好好琢磨琢磨其中的道理，把这种智慧传承下去呢？。
现代科技概论-物理学
u
u ' v
1
u'v c2
若u等于c时，公式为1，即为光速不变原理；若 u和v极小于c，即为经典力学中的速度叠加公式。 这也反映了相对论力学对经典力学的兼容。
相对论：世界图景的重建
Theory of relativity: reconstructing the picture of the world
相对论：世界图景的重建
Theory of relativity: reconstructing the picture of the world
• 广义相对论（1913，General Relativity）：
现代科学技术概论：物理学
An Introduction to Modern Science and Technology：Physics
科学、技术与社会系列课程
19世纪末20世纪初的物理学革命
Physics Revolution in 19C-20C
古典物理学的顶峰与物理学危机
The zenith and crisis of classical physics
迈克尔逊-莫雷实验
黑体辐射与紫外灾难
相对论
量子力学
世纪之交的物理学
Physics at the turn of century
q X射线：伦琴(Wilhelm Conrad Roentgen) q 放射性：居里夫妇(Marie and Pierre Curie) q 电子：汤姆孙(Joseph John Thomson) q 原子结构：卢瑟福(Ernest Rut)
钟慢：发生在运动物体上的过程，在静止的观察者看来都变慢了。
物理ppt课件模板
量子通信
量子通信
利用量子力学原理进行信息传输和加 密的新型通信方式。
量子通信的优势
量子通信具有高度安全性和不可窃听 性，能够保证信息的传输安全。
量子通信的应用
量子通信在军事、政府、金融等领域 具有广泛的应用前景。
量子通信的发展现状
目前，全球各国都在竞相开展量子通 信的研究，并取得了一系列重要的研 究成果和进展。
现代物理学
总结词
现代物理学的发展涉及更加复杂的理论和实验技术，探 索宇宙的起源和演化。
详细描述
现代物理学的发展涉及更加复杂的理论和实验技术，探 索宇宙的起源和演化。这一时期的物理学研究领域包括 相对论、量子力学、宇宙学等，为人类认识自然界提供 了更加深入的视角。
05 物理前沿科技
CHAPTER
量子计算
详细描述
热学主要研究热量传递、热力学第一定律和第二定律等，与我们的日常生活密切 相关。
光学
总结词
研究光现象的科学
详细描述
光学主要研究光的传播、干涉、衍射等现象，以及光的产生和吸收等，应用广泛。
电学
总结词
研究电现象的科学
详细描述
电学主要研究电荷、电场、电流等电现象，以及电磁波的产生和传播等，对我们的生活影响深远。
生活中的光学
总结词
光学知识在我们的日常生活中扮演着重要的角色，从看清世界到影像的呈现，都离不开 光的作用。
详细描述
眼睛的晶状体和角膜能够折射光线，使我们看到清晰的世界；摄影和电影技术则利用了 透镜和光线的反射原理，将影像记录下来并呈现给观众。这些都是光学原理在生活中的
应用。
生活中的电学
总结词
电学知识在现代生活中不可或缺，从家电设 备到通信技术，都离不开电的作用。
苏教版科学六年级上册17钢筋混凝土与现代建筑业PPT课件
蜡烛的燃烧
做下面的实验，观察蜡烛和纸点燃后发生的变化。
1. 取一只干燥的烧杯罩在火焰上方，观察烧杯内壁的情况。 2. 将另一只内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方，观察烧杯内壁的变化。 3. 将一只白瓷碗放在火焰上方烧一会儿，观察它的底部有什么。
蜡烛的燃烧
1. 取一只干燥的烧杯罩在火焰上方，观察烧杯内 壁的情况。
盐溶解于水
物理变化与化学变化
下面这些现象属于哪一类变化？你的理由是什么？
承重对比实验
做普通混凝土与钢筋混凝土的承重对比实验。
实验材料： 长方形塑料盒、食用油、刷子、 铁丝、沙子、石子、石膏粉、 水、木棒等等。
承重对比实验
1.准备两个同样大小的长方形 塑料盒，在塑料盒内壁抹上食用油。
承重对比实验
2.把铁丝弯成能放进塑料盒的S形，备用。
承重对比实验
3.将各占三分之一的石子、沙、石膏 粉倒入杯中，加水搅拌成混合物。
苏教版科学六年级上册
现代建筑与古代建筑
比一比，现代建筑与古代建筑有什么不同？
现代建筑与古代建筑
古代建筑一般是两种结构,全木结构、砖木结构,国外还有全石结构,这些 结构有优点 ， 就是取材方便,造价低廉 。 它们共同的缺点就是抗拉性能差,抗 剪性能差,抗压也不是很大,这样就不能做大跨度的建筑、高层建筑。
工人们在建筑的时候，在混 凝土里加入钢筋，这样建筑的抗拉 性就会更好，承重的能力也会更强 ，人们住进去的时候就会更加安全 。
钢筋混凝土的应用
钢筋混凝土的应用
钢筋混凝土的应用
钢筋混凝土的应用
钢筋混凝土的应用
除了课本中列举的这4个方面之外，钢筋混凝土还可以用在哪里？
钢筋混凝土的发明
钢筋混凝土的发明者是法国人约瑟夫·莫尼尔。 有一次，莫尼尔摔碎了一个花盆。他发现， 花盆的碎片虽然七零八落，可花盆里的泥土却抱 成一团，仍然保持着原状，比水泥做的花盆还结 实。他仔细观察，原来是植物的根系在泥土中蜿 蜒盘绕，相互勾连，使松散的泥土抱成了坚实的 一团。烧杯内壁上 Nhomakorabea有水雾出现。
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外部构造
蘑菇形
随着社会的发展，用地需求增加，地价昂贵，最大限度地节省建筑 的用地面积已成为建筑业发展的趋向。蘑菇形建筑应运而生。
蘑菇形建筑就是指上部大、下部小的建筑物，这样就能减少建筑占 地面积。
但是因为建筑物的上部大、下部小，较小的下部要支撑起上部的巨 大重量，因此这种建筑物对钢材等支柱材料的强度有很高的要求。 一般下部的实用面积可能会较少。
港务局官员艾伦·雷斯表示，防火材料从建筑材料上脱落并非施工质量问题， 而是由大风以及电梯钢缆对房梁的摩擦作用造成的。他说，“尽管采取了相关维护 措施，但是当每年3、4月间，强烈的风暴将大楼摇来晃去时，总还是有许多防火 涂层脱落下来。”
谢谢大家
谢谢大家
钢结构
这主要是适应现代建筑对线条美的追求。
内部材料
混凝土对钢铁材料的要求：
1.适当的延性。延性是指物体可以拉成细丝而不断裂的 延性不能过高，过高会影钢铁的展性。
2.适当的展性。展性是指物体可以压成片状而不断裂的 同样，展性也不能太高。
3.一定的强度。钢铁的强度是由钢铁的含碳量决定的， 太高的钢铁很脆弱。
石头上的墙的重量
夹角 （度）
分力 分力/原来的力 （千克）
夹角 分力
分力/原来的力
（度） （千克）
或人的重量，都按
平形四边形法则分 0 5 0.50
解成两个力，这两
个力又被相邻的阻 60 5.8 0.58
172 71.7 7.17 174 95.5 9.55
力平衡了，因此， 90 7.1 0.71
176 143.3 14.33
图 例
附：金属的硬度（以金刚石的硬度为10作标准）
名称 铬 铁 银 铜 金 铝 铅
元素 符号
硬度
Cr Fe Ag Cu Au Al Pb 9 4-5 2.5-4 2.5-3 2.5-3 2-2.9 1.5
拱形
建筑中，压在拱门 把10千克的力分解成无数对大小相等的分力，随着分力的夹角从0度增
或拱桥中心的那块 大到180度，每个分力的大小就由5千克一直增大到无穷大：
拱门或拱桥不会被 加在上面的重物压
120
10
1.00
177 191 19.10
坏。
140 14.6 1.46
178 286.5 28.65
160 28.8 2.88
179 573 57.30
170 57.4 5.74
180 ∝ ∝
吊起来的建筑
由于建筑被吊了起来，占用地面的就只有支柱的面积，因此也能 节省不少的占地面积。
现代建筑中的物理知识
课题研究过程
1、准备
我们先讨论课题的研究方向，提出几个主要研究的 问题。经过讨论，我们决定从建筑的造型和结构方面 研究。
2、查找资料
我们到图书馆查阅有关书籍，对建筑的造型和结构 方面有了大概的认识，摘取了一些资料，并同时记录 了一些问题。我们利用周末时间到书店翻阅了更多的 有关书籍，阅读了更丰富的资料，摘取的一些资料， 但还不够。
这种建筑还有一优点，就是能节省大量的钢材。原理很简单，如 果我们要提起一桶水，则只需一根细小的钢筋，但如果要用钢筋 支撑起同样的一桶水，那这根钢筋就要比前者粗好几倍才能胜 任。
但这种建筑也有一些缺点，大家都知道，吊起来的东西很容易摇 晃ห้องสมุดไป่ตู้因此它难以与强风抗衡。而且它和常规的建筑在建筑方式上 也有很大区别，常规的建筑是从地面一层层往上建的，而它是先 在地面建好几层，再用吊机吊上去的，这也给施工带来了很大的 难度。
我们又利用电脑课，电子阅览室开放及回家时间上 网搜集资料，使自己的知识面大大扩大。
3、整理资料
我们把在录下来的资料归类、转载，最后统计起来。
建筑的概念
从狭义来理解，建筑主要是研究建筑类型的建筑设 计。
然而建筑作为一件艺术品，其高度在现今世界已超 过100层，跨度已超过200米。这不能不说是人间的奇迹， 而这种奇迹必然与材料，结构有着密切的联系。不同的 建筑需要不同的材料和结构，不同的材料也能建造出不 同效果的建筑形象。超高层建筑或摩天大楼需要用钢结 构和钢筋混凝土结构来建造。随着当代建筑功能的日益 复杂，结构的日新月益，对施工与设备的要求也不断提 高，来保证房屋建筑的稳固，以及高层建筑的防风，抗 震，防水等等的问题。
以上两点都很重要，缺一不可。
专家分析纽约世贸中心大楼坍塌原因 专家也指出，他们通过观看大楼倒塌的录像认为，虽然飞机冲撞对大楼确实
造成了一定的破坏，但随后燃起的大火才是造成楼房倒塌的直接原因。 科罗拉多一所大学的土木工程教授黑曼·布朗也认为，冉冉烈火使得大楼的钢
铁支架熔化，最终导致大楼失去支撑而轰然倒塌。他说：“即便是飞机猛烈撞向大 楼，它也不至于倒塌。不过，飞机上载有数量巨大的燃油，燃起的大火使得楼墙 中的钢筋熔化了。
建筑物对金属材料也有严格要求：
1.适当的强度和延性。和钢筋一样，为了支撑起庞大的建筑物 和抵抗可能遇到的恶劣天气，金属材料必须具有一定的强度和 延性。 2.具有高熔点。这是为了应付抗火的需要。虽然金属材料表面 已涂上防火材料，但由于大风以及电梯钢缆对房梁的摩擦作用 和其它原因，表面的防火涂层很容易脱落。 案例