浅析汽车玻璃中的物理知识

　　一、引言
　　玻璃是汽车的重要组成部分。最初，汽车玻璃的作用在于抵御风寒、防雨水、防尘土。随着近年来社会经济的迅速发展，汽车已逐渐进入普通家庭。汽车数量的增加，道路状况的不断改善，车速的提高，使得汽车玻璃的重要意义日益凸显。在汽车行驶过程中，汽车玻璃需要为乘坐人员与驾驶人员提供良好的视野；在突遇故障时，汽车玻璃不仅需要确保不会伤害到驾驶人员与乘坐人员，还需要实现轻量化与多功能化。这就需要对汽车玻璃进行更加深入的研究分析。
　　二、汽车玻璃概述
　　汽车玻璃是汽车附件中的重要组成部分，防护是其主要作用。目前，汽车玻璃有夹层玻璃、钢化玻璃与区域钢化玻璃三种类型，可承受较强的压力。同时，按照汽车玻璃所在的位置，还可将其分为前挡风玻璃、侧窗玻璃、后挡风玻璃、天窗玻璃四种类型。其中，前挡风玻璃国家强制规定必须为夹层玻璃，侧窗玻璃必须是钢化玻璃，后挡风玻璃通常选用带电加热丝的钢化玻璃。
　　三、汽车玻璃上的物理知识
　　（一）季节不同，车窗玻璃的不同位置会出现水珠就目前情况来看，大部分汽车均已安装空调设备。夏季行车，天气炎热，驾驶人员一般会打开空调设备，这使车内的温度远低于外部温度，在此情况下，车窗外的水蒸气遇冷之后，通常会在车窗玻璃的表面产生液化反应，最终形成小水珠。冬季行车，天气寒冷，驾驶人员也会打开空调设备，使得汽车内部的温度高于车外，汽车车窗内的水蒸气遇冷之后，一般会在汽车车窗内表面产生液化反应，小水珠由此形成。
　　（二）冬季停放的汽车的车窗外会形成冰花
　　在冬季，停放在道路两侧或是地下车库的汽车，由于汽车内部无人，且空调被关闭，在短时间内，汽车内的温度会降至与车外气温相等，甚至更低。再加上车窗比例较小，车身周围的金属比热容较小，由Qcmt公式可知，在释放的热量相同的情况下，相较于车身周围金属温度的下降幅度，车窗玻璃的温度下降幅度更大一些。汽车周围的空气靠近温度更低的车窗玻璃之后，通常会在车窗玻璃的外表面与车身上形成冰花。
　　（三）汽车的观后镜与车前的反光镜通常为凸面镜与凹面镜
　　汽车的观后镜通常选用凸面镜。凸面镜对光线具有分散的作用。在凸面镜中，物体往往呈现一种正立的、缩小的虚像。与同样大小的平面镜相比，凸面镜观看到的范围更大，这在一定程度上扩展了驾驶人员的视野。除此之外，汽车车灯前的反光镜通常采用凹面镜。凹面镜能够使光线发生汇聚，从而发挥良好的聚光效果。
　　（四）小轿车的前挡风玻璃采取斜放的方式
　　相关调查发现，小轿车的前挡风玻璃通常倾斜放置，此种布设方式可拓展驾驶人员的视野，减少小轿车行车中遇到的阻力，加强小轿车的车身美观度，其涉及的光学原理主要包含以下内容：（1）小轿车的前挡风玻璃通常采用透明的玻璃，但即便如此，反射的现象依旧存在。将小轿车的前挡风玻璃倾斜放置，可避夜间行驶过程中，对面汽车前挡风玻璃反射小轿车车前灯发出的灯光对驾驶人员造成干扰。（2）可有效避免本车内部人员与物体干扰驾驶人员。通过将小轿车的前挡风玻璃倾斜放置，前挡风玻璃上形成的虚像会呈现在前挡风玻璃的上方，不会干扰本车驾驶人员的观察与视野。由此可知，将小轿车的前挡风玻璃倾斜放置，可有效提升行车安全性。
　　（五）夜间行车时车内驾驶室中通常不需要亮灯通常情况下，当处于夜间行驶状态时，汽车驾驶室的灯是开着的，汽车周围环境较暗，而汽车前挡风玻璃为平面镜，车内人员与物体往往会在前挡风玻璃上反射形成虚像。因为汽车内部的光线要强于车外，所形成的虚像一般会比实际的更加明显，从而混淆驾驶人员的视线。由此可知，在夜间行车时通常不需要亮灯，可避免上述现象的出现，进而避免交通事故的发生。
　　（六）汽车尾灯的形状、作用
　　通常情况下，在任何汽车的尾灯中，均存在一种表面有很多突出的三角形的红色有机玻璃片。这些三角形玻璃片的表面垂直于周围其他的三角形玻璃片。由光学理论可以发现，当光线入射其中的一个平面镜以后，由于反射的缘故，往往会通过与其相对应的另外一块平面镜，之后便会形成二次反射，二次反射的光线与一次反射的光线的方向平行，但方向相反，右图为光线传播示意图。由此可知，光线入射至前方行驶的汽车尾灯上会原路返回，从而对后方汽车的驾驶人员发挥警示效用，避免撞车事故。综上所述，物理知识的运用十分广泛，其汽车玻璃中的应用也有许多。高中生不仅需要了解物理知识的重要意义，掌握物理知识在现代社会中的作用，还需要将所学习的物理知识与当前的社会实践、生活实际相结合，真正做到学以致用。