机械振动在生活生产中的实际应用以及共振的危害
浅谈共振的应用及其危害
热食物 。微波的频率为 ３ ０ ０ Ｍ． ３ ０ ０ ｋ ＭＨｚ的电磁波 ， 通常我们 用 的电磁炉的微波频率为 ２ ４ ５ ０ ＭＨｚ 左右 ， 而食物 内部的水分 子 的固有振动频率与微波炉所用微波频 率相 差不 多。因此 ， 当微波炉工作 时， 微波炉 内部会产生很强烈的振荡电磁场， 迫
生共 振 现 象 。 ３共振 的危害 微 波 炉 作 为家 家 户 户 必 不可 少 的家 用 电器 在 全 世 界被 无 任何事物 都具有两面性， 谈到共振的应用， 就不得不谈一 数家庭广泛的使用 。而很多人不知道的是 ，微波炉的工作 原 谈共振带来的危害 。提到共振的危 害，大家都会 想起德 国士 理正是与共振息息相关 的。众所周知，微波炉利用微波来加 兵集体过桥， 结果 由于行军的步子太过整齐， 产生了共振现象，
内， 无线 电射频脉冲来击发人体内部 的氢原子核 ， 从而 引起氢 原子核的共振 ，同时吸收能量。而在停止无线 电射频脉冲 以 参考文献 后， 氢原子核会 按照特定 的形式射 出信号 ， 吸收的能量 也将释 ［ １ ］ 核磁共振新技术研 究与临床应用［ Ｍ】 ． 北京医科大 学出版社， ２ ０ ０ １ ．
浅谈共振 的应用及其 危害
雷 明政
（ 西 南交通 大 学物理 科 学与技 术 学院
摘 要
四川 － 成都
６ １ １ ７ ５ ６）
共振是指一个物理 系统在特定频率下， 以最大振幅做振 动的情形。此一特定频率称之为共振频率。在共振
频率下， 很小的周期振 动便可产生很大的振 动， 因 为 系统储存 了动能。 而共振所产生的振 动在某些情况下可以加 以利 用， 为生活带来很 多便利 ； 或者利用共振的原理 制作 一些机器设备为人类服务。 同 样 的， 在某些情况下 ， 共振所产生 的 振动却会 带来很大 的危害， 应 当防止。本 文将通过举例 的方 式针对共振现 象谈 一谈 它的应用和 危害 。
共振的应用及其危害
共振的应用及其危害
共振是物体受到外力作用下的一种响应现象，具有许多应用，包括以下几个方面：
1. 振动传感器：共振可用于制作传感器，例如加速度传感
器和压力传感器。
这些传感器利用物体在特定频率下共振
的特性来测量力或压力的变化。
2. 音乐与声学：乐器演奏的基础原理之一就是共振。
当乐
器的空腔或弦共振时，会产生特定频率的声音。
声学领域中，共振也用于调谐音箱和扬声器等设备。
3. 结构工程：在工程中，共振现象常常需要被考虑。
例如，建筑物的共振频率必须远离地震或风力的激励频率，以避
免共振破坏。
然而，共振也可能带来一些危害：
1. 破坏性共振：当物体在共振频率下受到持续激励时，可能发生共振破坏。
这在工程领域中尤为重要，例如桥梁或其他结构物在风力激励下发生共振导致破坏。
2. 噪音问题：共振会产生很高的声音，而且常常是固定频率的。
这可能成为噪音的来源，对人们的健康和生活造成负面影响。
3. 不稳定性：共振可能导致系统变得不稳定，特别是在控制系统中。
共振会引起振荡，从而降低系统的性能和稳定性。
因此，在设计和工程中，需要对共振进行仔细的考虑和控制，以避免潜在的危害。
振动的危害及预防措施
振动的危害及预防措施什么是振动在日常生活和工作中，振动是一种常见的自然现象，指物体在运动时所表现出的往返运动。
振动有很多形式，例如机械振动、声振动、低频振动、高频振动等等。
在工业生产中，机械振动是最为常见的一种，它是由于机器设备运转时，机器内部各种元件的振动引起的。
机械振动根据振动幅度和频率，它的影响因素是复杂的。
振动的危害振动是有害的，它可以引起许多不良影响，例如：1. 对人体的危害振动会引起人体的疲劳感、头晕、恶心、失眠等不适。
长时间的接触振动，还会对人体的内脏器官和神经系统造成影响，如影响肝、脾、肾和心脏的功能，影响视力和听力等，严重的甚至会导致骨关节疾病和牙齿松动。
振动对人的危害主要包含以下几方面：（1）手臂振动综合症：手臂振动综合征是工人的一种病，是因为反复使用振动工具而引起的。
手臂振动综合征的主要症状是手麻、疼痛和肌肉无力。
严重的情况下会出现冷却和麻痹等问题。
（2）跌落伤害：振动会导致人的失衡和支撑力不足，进而导致人深度和平面的跌倒，同时也会引起其他的缺陷。
（3）内耳损伤：高强度振动可以引起人的内耳损伤，从而影响听力功能，严重的情况下会影响人的平衡控制。
2. 对机器设备的危害长期的振动会对机器设备的正常工作产生影响，特别是那些需要保证高精度加工的机器设备。
振动会引起很多机械部件的异常震动，进而导致机器设备的磨损累积。
严重的情况下，机器设备可能出现断裂、脱离和损坏等情况，需要进行及时的维修和更换。
振动的预防措施为了避免振动所带来的种种危害，人们需要采取相应的预防措施。
以下列举了一些常见的预防措施：1. 机器设备的维护和保养当机器设备使用一段时间后，需要及时的维持保养，定期地清洗机器设备以去除机油、灰尘和其它杂质。
在使用过程中发现机器出现异响、震荡，马上停机检查排除故障。
对于出现磨损、损坏等问题的机器部件，及时进行更换和维修。
2. 使用专业防振器材现在市场上有很多适用于不同振动环境的防振器材，如特种橡胶减振垫、金属防振器、板弹簧等等。
共振的应用及其危害
共振的应用及其危害引言共振是物理学中一个重要的现象，它在各个领域中都有着广泛的应用。
然而，共振也有其危害性。
本文将介绍共振的应用以及可能带来的危害。
共振的应用1. 共振现象的定义共振是指当一个物体受到外力作用时，如果其本身的固有频率与外力的频率非常接近，就会发生共振现象。
在共振时，物体会产生明显的振幅增大现象。
2. 共振在声学领域的应用共振在音乐乐器中得到了广泛的应用。
例如，钢琴的琴弦在共振时会发生共鸣，产生丰富的音色。
类似地，管乐器的共鸣管也会产生特定的音色。
此外，共振也常用于扩音器和音箱等设备中，以增强声音的放大效果。
3. 共振在工程领域的应用共振在工程领域中有着广泛的应用。
例如，在桥梁的设计中，需要考虑桥梁的自然频率，以避免共振发生，从而保证桥梁的安全性。
此外，共振也被应用于建筑结构、电力系统、飞行器等领域，以促进设计和优化工作。
4. 共振在医学领域的应用共振在医学领域中有着广泛的应用。
例如，核磁共振成像（MRI）技术利用共振现象进行医学影像诊断，通过对人体组织共振信号的获取，得到高清晰度的图像。
此外，共振声波也被用于治疗骨科疾病，如断骨的治疗中。
共振的危害1. 结构共振的危害当建筑结构或其他工程产品的自然频率与外界激励频率相近时，共振可能产生严重的后果。
例如，风力对建筑物的作用可能导致结构共振，进而引发结构的破坏。
因此，在工程设计中需要注意避免共振现象的发生。
2. 机械共振的危害机械共振是指机械系统受到外力作用时产生的共振现象。
在机械共振时，机械系统会出现振动幅度急剧增大的情况，导致机械元件的疲劳和损坏。
为了避免机械共振的危害，需要在设计中进行合理的减振和抑制措施。
3. 共振对人体的影响共振声波对人体有一定的影响。
当人体受到特定频率的共振声波作用时，可能会导致身体不适、失去平衡能力以及听力受损等问题。
因此，在工作和生活环境中，需要注意避免长时间暴露于共振声波中。
4. 电路共振的危害电路中的共振可能导致电流和电压的异常增大，从而引发电路的过热、短路和损坏。
举例说明振动的危害和益处
举例说明振动的危害和益处振动是物体在空间中来回做周期性运动的现象，广泛存在于我们的生活和工作中。
振动既有危害，也有益处。
本文将以举例的方式，详细探讨振动的危害和益处。
一、振动的危害1. 健康问题：长期暴露在高强度振动环境下，会对人体健康造成负面影响。
例如，长时间在高速汽车或火车上行驶，人体会受到车辆振动的刺激，导致乘客出现头晕、恶心、肌肉疲劳等不适感。
2. 器官损伤：某些频率的振动会对人体内部器官产生破坏性影响。
例如，长时间使用不合适的电动工具，手部会受到震动，引起振动白指病，严重时可能导致手部血管病变和组织坏死。
3. 噪音污染：振动通常伴随着声音，高强度振动会产生噪音污染。
例如，机械设备的振动会引起噪音，长时间暴露在噪音环境中会导致听力受损、失眠等问题。
4. 结构破坏：振动对建筑物和结构物的稳定性和安全性造成威胁。
例如，地震是一种强烈的振动现象，会导致房屋倒塌、桥梁垮塌等严重后果。
5. 设备故障：振动会对机械设备的运行产生负面影响，导致设备故障、损坏甚至停机。
例如，振动会引起设备的松动、疲劳破坏，缩短设备的使用寿命。
二、振动的益处1. 振动传感器：振动传感器是一种常用的工业检测设备，可以用于监测机械设备的运行状态。
例如，在发动机中安装振动传感器，可以实时监测发动机的振动情况，及时发现故障并采取措施修复。
2. 振动按摩器：振动按摩器可以缓解肌肉疲劳、促进血液循环，对身体健康有积极作用。
例如，电动按摩椅通过模拟人工按摩的振动，可以舒缓身体的疲劳感，改善睡眠质量。
3. 振动筛分：振动筛分是一种常用的固体物料分选技术，可以将粒状物料按照大小进行筛分。
例如，在建筑工地中，振动筛分机可以将石子、沙子等物料进行分级，提高施工效率。
4. 振动仪器：振动仪器可以用于科学研究和实验室测试。
例如，地震仪通过测量地壳的振动情况，可以监测地震活动，为地震预警提供数据支持。
5. 振动器械：振动器械是一种常见的健身器材，可以帮助人们锻炼肌肉、塑造身材。
共振的应用及其危害 (2)
共振的应用及其危害引言共振是一个在物理学和工程领域中经常出现的现象。
它描述了当一个物体与另一个物体的振动频率接近时，会产生共振现象。
共振现象在许多领域都有广泛的应用，例如声学、机械工程和电子工程等。
然而，尽管共振有许多有用的应用，但它也可能带来一些潜在的危害。
本文将探讨共振的应用及其潜在危害。
共振的应用1. 声学领域中的应用共振在声学领域中有许多重要的应用。
例如，乐器的共鸣是由共振现象引起的。
当一个乐器的弹性体发出特定频率的声音时，与其共振的空气柱将增加声音的音量和音质。
这就是为什么不同的乐器在发出相同音符时会有不同的音色。
此外，在音响系统中，共振也可以被利用来增强声音的传播和扩散效果。
2. 机械工程中的应用共振在机械工程中有广泛的应用。
例如，桥梁和建筑物的设计需要考虑共振频率，以避免由共振引起的结构破坏。
振动台也是利用共振现象来测试产品的耐久性和可靠性。
此外，共振也被应用于汽车发动机的设计中，以提高燃烧效率和减少噪音和振动。
3. 电子工程中的应用共振在电子工程中也有许多应用。
例如，共振电路广泛应用于无线电和通信设备中，用于调谐和放大信号。
铁心变压器和陶瓷谐振器也利用共振现象来实现能量转换和信号传输。
共振的危害虽然共振具有很多有用的应用，但如果不加控制和管理，它也可能带来一些危害。
1. 结构破坏共振频率与结构的自然频率密切相关。
当外部力作用于结构体时，如果该力的频率与结构体的自然频率相近，就会导致结构共振，从而造成结构破坏。
一个经典的例子是风吹大桥，当风的频率与桥梁的自然频率相近时，会引起共振现象，导致桥梁产生摆动，进而破坏桥梁的结构。
2. 噪音和振动共振也可能引起噪音和振动问题。
例如，机械设备在运行时产生的振动可能会与某些共振频率共振，导致噪音和振动增加。
这不仅会影响设备的正常运行，还可能对周围环境和工作人员的健康产生负面影响。
3. 能量浪费共振也可能导致能量浪费。
当系统处于共振状态时，能量的传输和转换效率会降低。
共振的应用及危害
共振的应用及危害学生学号：43090704学生姓名：易政所在学院：材料科学与工程学院所学专业：材料科学与工程选课日期：第七周周二晚上摘要本文对共振进行讨论，重点是共振在社会上的应用及其带来的危害，并提出了一些解决方法。
关键字共振建筑工地医学日常生活桥梁垮塌人体危害1．共振的概述共振是指一个物理系统在特定频率下，以最大振幅做振动的情形。
共振在声学中亦称“共鸣”，在电学中，振荡电路的共振现象称为“谐振”。
自然中有许多地方有共振的现象，如：乐器的音响共振、太阳系一些类木行星的卫星之间的轨道共振、动物耳中基底膜的共振，电路的共振等等。
但共振有利也有害，人类在自己的技术中利用或者试图避免共振现象。
2. 共振的应用随着近代科学的发展，供着应用于越来越多的领域。
在建筑工地，建筑工人在浇灌混凝土的墙壁或地板时，为了提高质量，总是一面灌混凝土，一面用振荡器进行震荡，使混凝土之间由于振荡的作用而变得更紧密、更结实。
此外，粉碎机、测振仪、电振泵、测速仪等，也都是利用共振现象进行工作的。
在人们的日常生活中，共振也充当着重要的角色，如常用的微波炉。
具有2500赫兹左右频率的电磁波称为“微波”。
食物中水分子的振动频率与微波大致相同，微波炉加热食品时，炉内产生很强的振荡电磁场，使食物中的水分子作受迫振动，发生共振，将电磁辐射能转化为热能，从而使食物的温度迅速升高。
微波加热技术是对物体内部的整体加热技术，完全不同于以往的从外部对物体进行加热的方式，是一种极大地提高了加热效率、极为有利于环保的先进技术。
再比如说收音机，电台通过天线发射出短波/长波信号，收音机通过将天线频率调至和电台电波信号相同频率来引起共振，将电台信号放大，再经过过滤后传至喇叭发声。
还有市面上极为少见的共振音箱，它是让音频经过转换后以机械振动介质面（木质桌面、玻璃等），使介质整个物体产生共振，从而使物体播放出悠扬的乐曲。
共振在医学上也有应用。
专家研究认为，音乐的频率、节奏和有规律的声波振动，是一种物理能量，而适度的物理能量会引起人体组织细胞发生和谐共振现象，这种声波引起的共振现象，会直接影响人们的脑电波、心率、呼吸节奏等，使细胞体产生轻度共振，使人有一种舒适、安逸感。
谈谈共振的应用及其危害3页
谈谈共振的应用及其危害3页共振是物理学中的一个概念，它指的是两个物体在频率相同的情况下，相互传递能量并逐渐增强的现象。
共振在很多领域都有广泛的应用，但同时也带来了一些潜在的危害。
首先，共振的应用比较广泛，其中一个主要领域是机械工程。
机械振动是机械工程中的一个重要问题，很多机械设备在工作过程中都会出现振动，这对其正常工作的稳定性和寿命都会产生影响。
通过控制机械振动的频率和振动幅度，可以提高机械设备的可靠性和使用寿命。
因此，在机械工程中经常使用振动控制技术来控制机械振动，其中就包括了共振技术。
另一个应用于共振的领域是音乐演奏。
乐器的共振效应是产生音乐的重要原理之一。
在乐器发声时，乐器本身会产生振动，并且这种振动可以通过空气传递出去形成声音。
通过调整乐器的谐波频率并使其与人的听觉大脑共振，可以产生美妙的音乐效果。
因此，在音乐演奏中，共振被广泛应用于提高音乐的演奏效果。
除了以上提到的领域外，共振还被应用于其他一些领域，比如电子工程、地震工程、交通工程等等。
在这些领域，共振可以提高设备的工作效率，改进系统的工作状态，并减少能量损失和噪声等问题，因此具有广泛的应用前景。
然而，共振也存在一些潜在的危害，其中之一是共振的破坏力。
共振越强，产生的能量越大，如果不加控制，这种能量有可能会导致物体损坏或破坏。
例如，桥梁在强风或地震等情况下会发生振动，如果振幅增大达到桥梁的承载极限，则会导致桥梁崩塌。
因此，共振对于大型结构物如桥梁、塔楼、飞机等来说是一种非常危险的因素。
此外，共振还有可能引起人们的身体不适。
例如，在飞机、汽车、火车等交通工具上，共振会产生强烈的震动和噪声，一些人在长时间处于这种环境中，就会出现头痛、晕眩等不适症状。
因此，在设计交通工具时，需要尽可能减少这种共振的影响，以保证人们的安全和健康。
总之，共振是一个很有用的物理现象，通过合理应用可以带来很多好处，但同时也需要注意其可能潜在的危害，特别是在大型结构物、交通工具等方面，需要进行周密的研究和控制。
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机械振动在生活生产中的实际应用以及共振的危害
（一）、机械振动在生活生产中的实际应用
机械振动，也简称为振动，物理学上是这样给它定义的：物体在平衡位置附近做往复运动的运动。
在现实生活中我们能看到很多机械都是运用机械振动这一学说理论来建造出来的。
比如筛分设备、输送设备、给料设备、粉碎设备等等机械设备都是将理论运用到现实生活中的结果。
以下我就举些例子来加以说明机械振动具体得在哪些产品中运用到了。
先说说筛分设备，筛分设备是机械振动在现实生活中运用的最多的产品。
比如热矿筛、旋振筛、脱水筛等各种各样的筛分设备。
顾名思义，筛分设备就是运用振动的知识和筛分部件将不同大小不同类型的物品区分开来，以减少劳动力和提到生产效率。
例如：热矿筛采用带偏心块的双轴激振器，双轴振动器两根轴上的偏心块由两台电动机分别带动做反向自同步旋转，使筛箱产生直线振动，筛体沿直线方向作周期性往复运动，从而达到筛分目的。
又如南方用的小型水稻落谷机，机箱里有一块筛网，由发动机带动连杆做往复运动，当水稻连同稻草落入筛网的时候，不停的振动会让稻谷通过筛网落入机箱存谷槽，以实现稻谷与稻草的分离，减少人力资源，提高了农业效率。
输送设备运用到机械振动也是很多的。
比如：螺旋输送机、往复式给料机、振动输送机、买刮板输送机等输送设备。
输送设备就是将物体从一个地方通过输送管道输送到另一个地方的设备，以节约人力资源，提高生产效率。
例如：广泛用于冶金、煤炭、建材、化工等行业中粉末状及颗粒状物料输送的振动输送机，采用电动机作为优质动源，使物料被抛起的同时通过输送管道做向前运动，达到输送的目的。
给料设备在某种程度上与输送设备有共同之处，例如：振动给料机、单管螺旋喂料机、振动料斗等设备。
就拿振动料斗来说吧，振动料斗是一种新型给料设备，安装在各种料仓下部，通过振动使物料活化，能够有效消除物料的起拱，堵塞和粘仓现象，解决料仓排料难的问题。
总而言之，机械振动在现实生活生产中的应用是多种多样的，有的是直接应用，有的是间接应用。
总之，科学的力量是强大的，只有把科学转变为科技才能造化人类，造福社会。
当然振动也是会带来灾害的，尤其是共振时，其灾害是最危险的，以下我就举例来说明下。
（二）、共振的危害
古希腊的学者阿基米德曾豪情万丈地宣称：给我一个支点，我能撬动地球。
而现代的美国发明家特斯拉更是“牛气”，他说：用一件共振器，我就
能把地球一裂为二! 他来到华尔街，爬上一座尚未竣工的钢骨结构楼房，从大衣口袋里掏出一件小物品，把它夹在其中一根钢梁上，然后按动上面的一个小钮。
数分钟后，可以感觉到这根钢梁在颤抖。
慢慢地，颤抖的强度开始增加，延伸到整座楼房。
最后，整个钢骨结构开始吱吱嘎嘎地发出响声，并且摇摆晃动起来。
惊恐万状的钢架工人以为建筑出现了问题，甚至是闹地震了，于是纷纷慌忙地从高架上逃到地面。
眼见事情越闹越大，他觉得这个恶作剧该收场了，于是，把那件小物品收了回来，然后从一个地下通道悄悄地溜开了，留下工地上的那些惊魂未定、莫名其妙的工人。
上面这一段是一本书中有关美国著名发明家特斯拉进行共振器发明的描写，里面所说的“小物品”便是一个共振器。
可以预见，若是他把这个小物品再开上那么十来分钟，这座建筑物准会轰然倒地。
这件共振器的威力主要在于它能发出各种频率的波，这些不同频率的波作用于不同的物体，就能够相应地产生出一种共振波，当这种共振波达到一定程度时，就能使物体被摧毁。
先解释下什么叫做共振吧。
物理学上是这样给它定义的：共振是指一个物理系统在特定频率下，以最大振幅做振动的情形。
也可以这样来理解：系统受外界激励，作强迫振动时，若外界激励的频率接近于系统频率时，强迫振动的振幅可能达到非常大的值，这种现象叫共振。
想必有些人知道1940年11月7日那座舞动的塔科马海峡大桥吧！大风吹着大桥而引起了机械共振最终导致了大桥的坍塌。
在这事故中成功逃离的里奥纳德·科茨沃斯（Leonard Coatsworth）在事后说道：“当我刚驾车驶过塔桥时，大桥开始来回剧烈晃动。
当我意识到时，大桥已经严重倾斜，我失去了对车的控制。
此时我马上刹车并弃车逃离。
我耳边充斥着混凝土撕裂的声音。
而汽车在路面上来回滑动。
我看到大桥彻底被摧毁的一幕，我的车也随着大桥一起坠入了海峡。
”以下是当时的图片：
图（1）左高右低图（2）左低右高
图（3）坍塌的大桥
图（1）、图（2）中，大桥被风吹的东摇西晃，两边的幅度相差几米，这完全不是一座坚硬的大桥，更像是一条柔软的丝带在风中翩翩起舞。
大桥经不起这样剧烈的摇晃，最终还是如图（3）所示那样坍塌了。
可见不防止共振是会带来很大的灾害的。
唯一值得庆幸的就是在这件事故中并没有人员的伤亡。
当过兵的人都知道当部队通过大桥时，一定是便步走过去而不是跨着整齐的步伐走过去。
这是为什么？其实道理很简单，这就是以防整齐的步伐所产生的周期频率碰巧接近大桥的固有频率，激起大桥的共振而导致大桥坍塌，因而造成不必要的损失。
然后有些无知的军官就犯了这样不该犯的错误。
1831年，一队骑兵队列通过英国曼切斯特附近的一座吊桥时，他们雄赳赳、气昂昂，“嗒、嗒”的马蹄声节奏分明有力。
突然，不幸的事情发生了，随着一声巨响，大桥莫名其妙地倒塌了，人与马纷纷坠入河中，导致伤亡惨重。
无独有偶，在1906年，俄国首都彼得格勒有一支全副武装的沙皇军队，步伐整齐、不可一世地通过爱纪华特大桥。
这座大桥十分坚固，纵然跑过千军万马也难以撼动。
可是正在指挥官洋洋得意的时候，突然间桥身剧烈振动起来。
然后伴随着一声巨大的断裂声，大桥崩塌了。
顿时，军官、士兵、辎重、马匹纷纷落水，马嘶人叫，狼狈不堪。
究其原因就是整齐的步伐引起了大桥的共振，最终酿成了悲剧。
共振的危害是众多的，例如：1995年7月初，天全某水泥厂2号机立窑在因故更换风机时，由于忽视了共振现象的产生和危害，仅在7、8两个月时间里，就发生了连续损坏罗茨风机3台和215kW电机一台的重大设备事故，直接经济损失达40多万元。
现场事故分析和补救措施处理的实践证明：此次重大设备事故，是共振现象造成的，损失严重，教训深刻。
共振会对人体产生危害，人体各部位都有不同的频率，如眼球频率约60ZH，颅骨最大约200ZH。
把人体作为一个整体来看，如水平方向的固有频率为3-6ZH，垂直方向的固有频率约48ZH。
因此，国家规定，要求各类振动机械频率必须大于20ZH，尽量除去振动源的频率与人体有关部位的固有频率产生共振。
这样的危害是可以避免的，只要我们能知道什么是共振就知道该如何去防止。
共振这一物理现象并不是总给人类带来危害，在很多情况下，人们可以巧妙地利用它来为人类服务。