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古建學(xué)苑

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古建築中的物理知識,你知道(dào)嗎?

發(fā)布時間:2019-04-25 點擊量:2731

  中國(guó)古建築是中華曆史文化寶庫中一顆璀璨的明珠,不論是南方的園林,還(hái)是北方的宮殿,其建造技法的巧奪天工、绮麗精緻,無不體現着中華建築文化的博大精深。誠然,置身于古香古色的亭台樓閣,“心曠神怡,寵辱偕忘”,這(zhè)是一種(zhǒng)釋然與享受,那麼(me)作爲物理生,同學(xué)們有沒(méi)有思考過(guò)這(zhè)些令人驚歎的建築背後(hòu)蘊含的物理學(xué)智慧呢?
  其實,一座曆史悠久的古代建築從設計建成(chéng)乃至到以後(hòu)的使用,不僅運用了大量的建築學(xué)知識,還(hái)涉及到了熱學(xué)、光學(xué)、聲學(xué)等物理原理。感興趣的小夥伴們,下面(miàn)就和小物一起(qǐ),深入探究一番吧!
01、古代建築中光學(xué)知識的應用
  曹溪寺是雲南有名的禅宗佛寺,它的設計就體現出了古人在建築行業對(duì)光學(xué)知識的運用。曹溪寺的天窗加大了對(duì)月光的透過(guò)率,其結構外圓内方,在園内開(kāi)鑿成(chéng)空洞。每逢天氣晴朗,明月皎潔的日子,月光就會由圓圈内照射到矗立在大雄寶殿的三聖像上,仿佛一面(miàn)鏡子照在佛像的肚子上,并逐漸上移,到達佛像的胸部時又開(kāi)始漸漸消失,十分有趣。不得不歎服,曹溪寺的巧妙設計,體現了我國(guó)古代勞動人民運用建築光學(xué)的智慧,是我國(guó)寶貴的曆史文化遺産。
02、古代建築中熱學(xué)知識的應用
  窯洞是我國(guó)建築文化中又一寶貴的财富,它一般存在于我國(guó)的黃土高坡地區,無論是古代還(hái)是現代都(dōu)是當地居民最常見的居住方式。我們都(dōu)知道(dào),窯洞的保溫效果特别好(hǎo),冬暖夏涼,十分舒适。可這(zhè)又是出于什麼(me)原因呢?原來,窯洞一般都(dōu)處在山體中間,牆壁非常厚,山體對(duì)熱的傳導性差導緻既不能(néng)對(duì)山體外傳熱,也不能(néng)從外界環境中吸熱,所以窯洞内的溫度通常相差不大,從而才有了冬暖夏涼的效果。這(zhè)種(zhǒng)建築設計,因地制宜,又是古代能(néng)工巧匠們從實踐中總結經(jīng)驗,對(duì)熱學(xué)知識的巧妙應用。
03、古代建築中聲學(xué)知識的應用
  說到古代建築中的聲學(xué)知識,就不得不提到聞名中外的北京天壇了。天壇的回音壁有着令人驚歎的“回音”現象,它是我國(guó)古代建築師利用聲音的反射原理所設計出的。回音壁的“回音”是由圓形牆壁連續反射音波形成(chéng)的,因爲回音壁的圍牆構造磚體之間嚴絲合縫,極大地降低了聲音反射回來的損失率,所以達到了保持音效的目的。
  在中華五千年的文明中,建築一直是時代的熱點,而古代勞動人民又運用物理學(xué)知識,從聲、光、熱等方面(miàn)調整建築環境,給人以更加安全、舒适的居住體驗,這(zhè)應當是我們物理人感到驕傲與自豪的!

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