广西壮族自治区产品质量检验研究院
摘要：物理学是一门十分重要的工具性、基础性学科，它的理论内容在社会发展和科技进步当中发挥着不可替代的重要作用，影响着每个人的日常生活和工作，而物理学原理在工程技术当中体现得最为明显，只有充分了解了物理学原理的内容、表现形式等，才能更好地理解和应用工程技术，并以物理学原理为基础对工程技术进行创新调整。为了达到这一目标，必须要首先对物理学与工程技术的研究背景进行分析，而后对物理学原理在工程技术中的应用加以探究。
关键词：物理学原理；工程技术；浮力定律
引言
一般来说物理学是比较基础的应用型学科，它的内容从浅入深、从实际到理论，具有十分突出的渐进性和实践性，而正是这种特点，使物理学成为了现代科技进步、社会生产力发展的直接影响学科，特别是在工程技术中，物理学更是发挥了不可替代的重要作用。想要以物理学原理为基础提升工程技术水平，就必须要了解物理学原理在工程技术中的应用，并从中找出其与工程技术的相通之处。但实际上，很多业内人士并不能充分了解物理学原理与工程技术的关系，为了改变这一问题，有必要对本课题进行深入研究。
1物理学与工程技术
纵观人类科技发展史不难发现，生产技术往往先于科学原理而存在，人类始终是在不断地生产及探究过程中发现技术、而后再将其总结成具有综合价值的各种原理。但是到了近代以后，人类的科学研究开始取得重要成果，形成了十分清晰而完善的科学体系，这改变了过去先有技术再总结的发展模式。特别是物理学科的发展和变动，带动了新一轮技术革命，让人们能够以科学原理为基础，反推和发明一系列技术方法。而在这个过程中，具有极强应用价值的物理学原理，始终是人们关注的重中之重，其与工程技术的结合，对我国工程事业发展带来了巨大的影响。实际上，物理学原理在不同的工程技术领域发挥着不同的作用，从根本上提升了工程技术生产力，使工程施工质量得到了前所未有的进步。实际上，物理学和工程技术之间存在一些相互促进、相互推动的作用，想要让工程技术得到进一步发展就必须要对物理学原理进行深入研究。
2物理学原理在工程技术中的应用
2.1浮力定律
浮力定律是人们比较熟知的、在日常生产中应用范围比较广的一种物理学原理，根据浮力定律的内容可以知道，某个物体进入到静止流体当中以后，流体将会为物体提供与重力相反方向的支撑力——即浮力——这个支撑力的大小主要受到物体的排液量影响，其方向一般为垂直向上并经过物体的重心。浮力定律是由阿基米德提出来的，是物理学力学类目中重大的突破，其准确地描述了物体所受浮力的影响因素，当然此中提到的流体并非只能代指液体，在气体中这样的原理同样具有真实性。常见的浮力定律表达式为F浮＝ρ液gV排，通过这个表达式可清晰看到，浮力大小受到流体密度、所处地区g系数以及排出流体的体积三种因素的共同影响。特别需要强调的是，浮力定律是静止流体中适用的一种定律，其中静止液体是提供浮力的物质，而受力物质则为浸入到流体当中的部分物体，浮力的数值和物体密度没有关系，也和物体进入水中的深度没有任何关系。浮力定律在工程技术中扮演着极为重要的角色，是比较常见的建筑工程技术物理学原理之一，比如说在建筑工程的混凝土结构施工中，就涉及到浮力定律相关内容，在浇筑混凝土的时候，需要根据建筑工程的施工需求提前埋设预埋件等，此时工程人员就需要充分考虑预埋件的体积及其在混凝土砂浆当中受到的浮力，并以此为基础适当调整预埋件的埋设位置，避免出现预埋件位置不准确等问题，保证工程施工质量。
另外，建筑工程水下桩基础设计工作中也涉及到浮力定律的相关原理，设计人员需要根据物体进入流体体积与浮力的关系，综合设计桩基础钢结构的体积及尺寸数据，从而确保其能够在浮力的影响下顺利地进入水下预定位置并保持稳定，为后续其他工序提供有力支持。
2.2牛顿第三定律
牛顿第三定律同样是工程技术当中十分常见的物理学原理之一，它的主要理论内容大致可理解成互相作用的两个物体之间存在方向相反、大小相同的作用力，二者在同一直线上产生互相作用，常见表达式为Ｆ＝－Ｆ’。从这个公式就可以看出，作用力和反作用力之间存在相互依存、相互影响的关系，二者之间的大小是趋同变化的，只有其中一方作用力存在、才能出现另一方作用力，去除其中一个方向的力则整体不再具有力的关系。同时，力本身是一个物质性概念，离开物体本身以后，力的概念将不复存在，而牛顿第三定律是建立在瞬时作用基础上的，也就是说作用力及反作用力是瞬间出现、瞬间消失的，二者的出现和消失没有过程性和先后性，因此在对力进行命名的时候可以任意取其中一方为作用力，并不存在主动与被动的差异。这一物理学原理在工程技术中同样扮演着极为重要的角色，比如说建筑工程设计人员在确定地基结构相关数据时，首先可确定本次施工的规格要求，并确定主体施工结构各个材料的密度、数量、尺寸等，进而计算出它们建成后的重力数值，在此基础上即可明确地基结构所需要提供的最小承载力。这样一来，就能够结合地基结构材料，确定地基的深度、尺寸等数据，保证建筑工程施工设计方案的可行性。
2.3热胀冷缩原理
热胀冷缩原理几乎是每个人都了解的物理学原理，其指的是在其他状态不变的情况下，物体的体积会随着温度变化而发生变化的情况，温度越高、物体体积就会越大，反之温度越低则物体体积越小，二者之间成反比例关系。在建筑工程技术当中，热胀冷缩原理往往被广泛关注并直接影响着建筑工程的最终施工质量，而比较常见的主要是固体的线膨胀与体膨胀这两种情况。举个例子来说，在混凝土建筑结构浇筑结束以后，工作人员往往需要做好后续养护工作，才能避免混凝土出现开裂问题，才能使建筑工程的施工质量得到保障，之所以如此，主要就是因为混凝土结构具有热胀冷缩的性质，浇筑结束后混凝土构件表面温度会在短时间内降到环境温度，而由于其体积较大，混凝土构件内部的热量往往无法第一时间传导出来，再加上水泥凝固释放的水化热等原因的影响，混凝土内部体积膨胀率往往远高于外部膨胀率，因此很容易出现开裂问题，给后续施工带来十分不利的影响。为了解决这一问题，工作人员往往会在浇筑结束后的一段时间内，根据周边环境的温度变化适当调整混凝土养护措施，借助覆盖草帘等方式保证表面温度、借助洒水等方法降低表面温度，从而确保混凝土结构能够正常、稳定地凝结成型，并在之后的建筑工程施工中发挥应有的作用，确保建筑工程项目的质量与水平。
结语
建筑工程技术的开发和应用从来都绝非易事，为了保证建筑工程施工质量及技术应用效果，必须要对其物理学原理进行深入分析，在了解物理学原理的表达形式、具体内容的基础上，结合建筑工程施工实际情况，确定物理学原理的应用方式，也可以反之而行、利用物理学原理开发新的技术。常见的物理学原理主要有浮力定律、牛顿第三定律、热胀冷缩等原理，在今后的工作中还需要继续进行研究，争取找到更多物理学原理在工程技术中的应用方向。
参考文献：
[1]曹青松，倪文彬.物理学在机械原理课程中的应用研究[J].大学教育，2019，（4）：97-99.
[2]方华为.物理学原理在工程技术中的运用[J].居舍，2018，000（018）：P.184-184.
[3]陈子轩.基本物理学原理在土木工程中的应用浅议[J].科学与财富，2018，（4）：242.
[4]刘广文.基本物理学原理在建筑工程中的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2011，（32）.