物理读后感_物理感想

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读后感

1、红外技术的物理基础及其军事应用

红外线是由于物质内部分子振动和转动能量发生变化而产生的。它是一种电磁波，处于可见光谱红光之外，特点是热作用显著。红外线的波长介于可见光与无线电波之间，从0.76~1000m，可分为近红外、中红外、远红外、极远红外四个波段，具有红外光电效应、红外辐射、红外反射、大气传输特性四大特性。红外光电效应是红外技术得到应用的关键，通过光电效应转换可使人眼看见红外线照射的物体。红外辐射差异体现了目标与景物的温度分布，通过光—电—可见光转换，称谓可见光图像即可从复杂的背景里识别目标。能透过或能较多透过大气的红外波段称“大气窗口”。三个大气窗口有着不同的应用。军事上，红外夜视、红外制导、红外侦查、红外火控、红外雷达、红外通信、红外隐形等技术在现代战争中发挥着及其重要的作用。

红外夜视即借助于光电转换器，把红外线转变成可见光以实现夜间观察。主动式红外夜视利用人眼对红外线不起视觉效应的物理特征，让红外线在敌我空间传递信息。被动式红外视仪也可叫热像仪，本身不带红外光源，依靠姐艘目标发射的红外线而成像，是目前最先进的夜间视器材。它有三个突出的优点：不易被对方干扰、作用距离远、穿透性较强。红外成像制导具有很强的抗干扰能力，红外制导前部装有红外引头，导引头接收目标的红外辐射，经处理产生能控制导弹飞行的电信号，把导弹引向目标，提高命中率。

红外侦察优点：能24小时工作；能适应不良天气；能提供定时信息；能把捕捉目标和攻击结合起来；有远距离探测和透过能力；能识别伪装；排除电子干扰等。是实现红外侦察的一种重要方式。

红外技术在火控系统中的作用是进行目标搜索和跟踪。与激光测距仪结合可以获得目标距离，在近距离内正好填补了雷达的空白，其未来的应用将非常广泛。

利用红外技术研制的新型红外雷达具有搜索、跟踪、测距等多种功能，精度很高，可达几分的角精度。可用来警戒空中、地面或海上侦察及导航，配合武器系统投射，测量并记录洲际导弹的运动轨迹等。

红外通信保密性高、通信距离远。军事后勤方面，利用红外技术可诊断治疗多种疾病、加工食品、烘干喷漆；利用红外测温仪或热像仪可实行不接触检查输电线路的鼓掌；利用红外报警装置可警戒、监视敌情等。另外，红外技术还可用于气象测量、测距的、红外引信等。红外隐形技术采用热抑制技术降低乙方的红外辐射能力；施放红外诱饵，设置假目标。

可以保护己方的军事目标，同时还能消弱敌方的力量。

2、降落伞与跳伞塔

截面积为A，流体中以速度v，р是流体密度，c称为阻力系数，一般来说，阻力的大小与圆柱体表面积的形状及表面的光滑程度有关，通常把阻力公式写成FR=cpAv2=bv2（b=cpA）

阻力系数可由风洞实验确定。根据牛顿第二定律可得，伞匀速下落，此时的速度即终极速度为v∞=mgmg bcpA

跳伞塔建造高度要根据跳伞员下落的距离y与下降速度v的关系来确定。

mdv22=vv bdt

2mvm1n21n此式通过变量分离与代换、积分可得y2bvv22cpA1v1v2

即跳伞员由静止开始下落的路程与速度的关系。

将实际数据代入可得跳伞塔建造高度。我国现有伞塔高度为25~85m。

3、洲际导弹的射程

普通物理学中抛射体运动的方程式为

x(vocos)t,y(vosin)t12gt 2

vo是初速度，θ为初速度的仰角，y的方向铅直向上，而x是与它垂直是一个固定方向的坐标。把洲际导弹的运动近似地看成是绕地球中心的匀速圆周运动与垂直于地球表面的上抛运动的叠加，把前者看成是“水平”方向（“x方向”）的匀速运动，后者看成铅直方向（“y方向”）的匀变速运动。

洲际导弹绕地心O的匀速圆周运动的半径可近似认为是地球半径R，故这一运动的向2v0cos2心加速度为。两种运动叠加后，导弹在y方向的加速度为 R

2v0cos2，即铅直方向的有效加速度。g*gR

以g*代替g，有

1v2cos2x(vocos）t,y(vosin）tg2R

由普通物理知，抛射体的最大高度及水平射程分别为 2t 

22v0sin2v0sin2s H2gg

以g*代替g，可得导弹飞行的最大高度及“水平”射程分别为

22v0sin2v0sin2Hs22222g(1ccos）g（1ccos）

式中，cvo/gR，c

smc2R

c2，β为导弹发射点与落地点之间的大圆弧所对的圆心角。

求解有心力的开普勒问题，可得最大射程为

1c2

tan222cm4、GPS的原理与应用

全球定位系统由空间部分、地面监控部分和用户部分三大部分组成。空间部分使用24颗高度约2.02×10km的卫星组成卫星星座。卫星的运行轨道均为近圆形轨道，运行周期约为11小时58分。卫星上装备有相当高精确度的铯或铷原子钟，藉此精确的时间方可得到从卫星到接收机精确的距离。当收到四颗卫星的信号时，可做三维空间的定位。全球定位系统的地面监控部分包括五个监控站、三个主控站和一个注入站。全球定位系统的用户部分可以是一个手持型或是安装于载具上的GPS接收机。

GPS的定位是利用卫星基本三角定位原理。GPS接收装置以测量无线电信号的传输时间来测量距离，以距离来判定卫生在太空中的位置，这是一种高轨道与精密定位的观测方式。如果要获得更精确的定位，则必定要再测量第四颗卫星。接收机连续不断地更新用户的位置，所以它可计算出用户的移动方向及速度。GPS定位的观测量误差源的来源有与GPS卫星有关的误差、与信号传播有关的误差、与接收设备有关的误差。

4GPS广泛应用于军事、航天、航空、航海、测量、勒探等诸多领域。欧盟近来提出并正在实施的“伽利略计划”将解决干扰与抗干扰问题。

5、汽车的驱动与制动

汽车的驱动力是地面给汽车的摩擦力。前轮是被动轮，它与地面相接触的点有向前滑动的趋势，使得地面对前轮作用一个向后的摩擦力Ff2，Ff2，是阻碍汽车前进的外力，地面对后轮必须提供足够大的摩擦力，使Ff1> Ff2，汽车才能获得向前的加速度而启动。

设汽车质量为m，前后轮相距2l，质心C距前后轮等距，离地面高度为h。地面给后轮和前轮的支承力分别为FN1和FN2，地面给后轮向前的摩擦力为Ff1，汽车向前的加速度为a，则由质心运动定律及牛顿定律，得

Ff1=ma

FN1+ FN2-mg=0

从绕质心轴的转动定律，得

Ff1h+ FN2l-FN1l =0

后轮不打滑的条件为Ff1≤μfN1

即ma≤μmhag 2l

μ≥2laglha

gl，则FN1

汽车刹车引起的惯性力Fi=ma对前轮与地面接触点Q的力矩已大于重力对Q点的力矩，即

mah>mgl

因而整个汽车会绕Q点顺时针方向转动，就会造成重大翻车事故。