物理学与汽车工业

阿宇

物理学与汽车工业

The Physics and the Auto Industry

引文

物理学：物理学是研究自然界的物质结构、物体间的相互作用和物体运动最一般规律的自然科学。它与人类社会的发展，现代物质文明的建立有着极其密切的关系。很多新兴学科和技术的诞生都是以物理学的发展为基础的。原子能的研究和应用，激光技术的出现，半导体材料的发现，及电子计算机的飞速发展都与本世纪物理学中的两个伟大发现 相对论和量子理论的建立有着极其紧密的联系。随着新世纪的到来，可以预见物理学对人类文明发展将起着越来越重要的作用。

物理学是一门以实验为基础的自然科学，它是发展最成熟、高度定量化的精密科学，又是具有方法论性质、被人们公认为最重要的基础科学。物理学取得的成果极大地丰富了人们对物质世界的认识，有力地促进了人类文明的进步。正如国际纯粹物理和应用物理联合会第23届代表大会的决议《物理学对社会的重要性》指出的，物理学是一项国际事业，它对人类未来的进步起着关键性的作用：探索自然，驱动技术，改善生活以及培养人才。

阿宇

汽车工业：汽车工业是始于18实际后期的一个工业体系，该体系致力于研发、制造、改进汽车，具有很强的专业性。在一百多年的发展与进步过程中，汽车工业逐渐融入了众多学科领域的各项技术，成为一个复杂、先进、特殊的工业体系。正是因为其的复杂、先进和特殊性，汽车工业需要机械、电子、化学等等多各方面的技术支撑，成为一个与许多方面有着千丝万缕的联系的工业体系。

阿宇

正文
在引文中我们了解到，物理学是一门涉及面极广的学科，它是人们公认的最重要的基础学科，也是一项国际事业，它对人类未来的进步起着关键性的作用。而汽车工业是一个与众多学科有着千丝万缕联系的工业体系，这些学科中又不乏如机械、电子类的研究学科，所以不难看出，物理学与汽车工业是有着千丝万缕的联系的。经过总结得出：物理学上与汽车工业结合的最为紧密的是力学、电磁学和运动学这三大分支。
力学
就其本质来看，汽车是一种机械，但凡机械都离不开与力学上的联系。在汽车外形设计时，空气动力学是不得不考虑的问题，如何才能降低风阻，使车辆有一个更低的风阻系数、获得最小的前进阻力是汽车设计师与力学研究者长期致力研究的问题。在制造车体、底盘时，各类构件之间的连接、配合运转都与基础力学有着紧密的联系。如何才能使造出来的构件有着最佳的运转效果，又有着最小的磨损值，这不仅是机械上的问题，也是力学上的课题之一。在车辆制造出来后进行道路测试时，汽车做各种运动的时候，车体各部分及轮胎所受的力是必测对象之一，只有这些力的大小在一定的范围之内，车辆才能够保持稳定、正常运行，而对这些力的控制，又将力学与汽车工业紧密的结合到了一起。
由以上看来，力学与汽车工业的联系涉及到了方方面面，可以说力学是物理学与汽车工业最大的联系之处。

阿宇

电磁学
电磁学在汽车工业上的运用也极为广泛，汽车启动时用来启动发动机的火花塞、汽车电路中的各个电子元件无不与电磁学有着密切的关系。随着科技的进步，各种各样新的电子设备被用到了汽车上，这样就更加加强了电磁学与汽车工业的联系，例如汽车音响设备、汽车导航设备、各种各样的电子控制设备以及提高车辆舒适性的空调等等都是在电磁学的基础上发展起来的。
现在随着能源危机的加剧，新能源汽车的研发越来越受到重视，而就目前来看发展前景最好的莫过于电力驱动汽车。而电力驱动汽车的核心部分——电池和电动机都要靠电磁学知识来完成研发和制造。可以说电磁学在新能源汽车的研制和发展上扮演着至关重要的角色。
就以上看来，电磁学也是物理学与汽车工业的一个重要的连接枢纽。

运动学
汽车的存在意义就是其迅速、便捷的运动能力。而针对于运动能力的研究学科正是物理学的分支之一——运动学。汽车在行驶时是一个运动的整体，同时汽车上的各个部件是一个个运动的分体，在这些整体与分体之间也存在着复杂的相对运动，例如汽车转向时前轮左右侧车轮所行驶路径的不同，再比如车辆在不平坦道路上行驶时车辆底盘与车体的相对移动等等。那么这些相对位移对车辆有什么影响呢，我们又该怎么去控制它，使车辆达到一个更稳定的状态呢，这一切的问题都要靠运动学的有关知识来解答。
另外汽车在道路上行驶时，车辆与车辆之间的运动关系，以及其对车辆本身的影响也是很复杂的，运动学却可以帮助我们来很好的研究它们。
综上可知，运动学在汽车工业上有着很大的用途，汽车工业要想更好的发展就离不开运动学的帮助。

阿宇

总结
以上，我们将物理学与汽车工业的联系通过物理学的三个分支：力学、电磁学、运动学与汽车工业中种种具体事物的关联一一做了叙述，其实物理学与汽车工业的联系范围远远不止这三个分支，汽车工业中的方方面面都与物理学中各方面的知识有着千丝万缕的联系。随着时代的发展、科技的进步，越来越多新的科技手段、精密设施都将将被运用到汽车上，汽车工业与物理学的联系也将会越来越大，可以说物理学是汽车工业发展的基础，研究好物理学知识并将之加以运用才能够造就汽车工业辉煌的明天。