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“手机煮鸡蛋”是真是假?不好好学物理真可怕!请看物理竞赛题!

中学物理知识是所有学科当中最贴近生活的一门学科,物理知识从生活中来,又运用到生活中去,正因为其有用,所以几百年来发展的非常迅速,从宏观到微观,从宇宙到粒子,从力学到光学、电学、热学、原子物理,无一不被广泛应用,而且总是从生活应用中遇到困境,从实验室研究中遇到困境,从思考中遇到困境,然后为了解决困境,使物理这门学科得到了蓬勃且富有生机和成效的大发展。物理知识理论现在已经应用到了生活中的方方面面,生活中的方方面面也都处处蕴含着物理知识规律。

可是,物理不但是一门有用的学科,也更是一门非常有意思的学科,很多中学生朋友们能感受到物理的趣味性,每一个物理创新问题的思考过程都会给人带来成就感甚至喜悦感。对于初中生来说如是,对于高中生来说也如是!物理是一门纯粹的理科,不像化学一样需要记忆太多的东西,化学更像是文理兼备的中间学科,而数学又太抽象、太枯燥、太多的公式、太多的找不到生活原型的运算。对于物理来说,数学就是一门工具学科,学不好数学,就无法深入研究物理,因此,物理这门纯理科似乎就成了理解力和聪明程度的代名词。

近代百年以来的历史,几乎多半是物理科学发展的历史,因此物理几乎成为科学的代名词。

也正是因为物理的这些科学性,很多伪科学、伪物理知识得以繁衍,比如说,多年前,曾经有一种说法,而且似乎还是煞有介事的做了实验,用手机煮鸡蛋!两名实验人员将一个生鸡蛋放置在陶瓷杯子里,在鸡蛋两侧各放一部手机,让手机听筒与鸡蛋的水平距离保持2厘米左右,然后用其中一部手机拨通另一部手机,并且保持通话状态,65分钟后,鸡蛋完全熟透了。

我们怎么推翻这个披着“科学实验”外衣的“伪物理实验”呢?

其实,只需要利用初中物理知识,再用几个物理公式就能解决此问题,事实到底是什么呢?我们先来看看这道完整的全国物理竞赛题,稍后做一下讲解。

由于手机通话时,发出和接收的都是微波,又由于微波炉的普及性,让人觉得手机的微波也会造成对人体的“加热效应”,这个联想是有道理的。

对于这道全国物理竞赛题,第一问比较简单,直接利用电功率公式求出电流I=P/U=0.49A。然后求出手机通话平均电功率P=W/t=0.55W。

第二问说的是减小手机微博辐射危害,最好的措施当然是降低手机的发射功率,或者是把手机距离头部远一些,或者是减小通话时间。

第三问,就是前面要说的这一问,我们用物理知识来解答一下“手机煮鸡蛋”为什么不可行。

我们假设一个鸡蛋的质量为五十克,利用初中物理热学知识,鸡蛋的比热容可以认为等同于水的比热容,而煮熟一个鸡蛋需要升高的温度大约为八十摄氏度,则利用比热容公式可以求出鸡蛋需要吸收的热量。

然后,当两部手机通话时,其发射微波的平均功率可以认为是0.55W。通话五分钟后,提供的能量大约是4290焦,按照最大功率2W来计算的画,手机提供的能量也小于鸡蛋需要吸收的热量,何况,手机是向着四面八方发射电磁波的,鸡蛋只能接受手机发射电磁波中的很小一部分。因此,实际上鸡蛋所接收到的微波辐射能量远小于煮熟鸡蛋所需要吸收的热量。

所以说,这则所谓的实验是假的!

看来,学好物理不但有用,而且能让人不盲从,不盲信啊!

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