Milyen eszközzel lehet forgatást végrehajtani? Mérőeszközök szótára. Szakmák, amelyek a légkört tanulmányozzák

Az épületek üzemeltetése során elkerülhetetlenül adódnak olyan helyzetek, amikor meg kell keresni a rejtett vezetékek, kábelek helyét. Ezek a helyzetek magukban foglalhatják a cseréket, a vezetékhibák javítását, a helyiségek felújításának vagy átalakításának szükségességét, vagy függő bútorok vagy berendezések felszerelésének szükségességét. A rejtett vezetékkereső segítségével gyorsan megtalálhatja a vezetékeket a falak tönkretétele nélkül. Mi ez az eszköz, és milyen típusú keresők léteznek?

Rejtett vezetékezés

Rejtett beépítési módszerrel a vastag tégla vagy beton alatti vezetékek észlelése nem könnyű feladat annak, aki először találkozik ilyen problémával. Ezért a nagy mennyiségű keresési munkát szakképzett villanyszerelők végzik.

Azonban bárki, aki kellően jártas az elektromosságban, önállóan végezhet keresést és további javításokat. A vezetékek megtalálására szolgáló eszköz segít neki. Lényegében egy detektor vagy eszköz a vizuálisan nem észlelhető kábelek lokalizálására. A készülék használata egyáltalán nem nehéz, csak figyelmesen olvassa el a használati utasítást.

Működés elve

A rejtett elektromos vezetékek keresésére szolgáló eszközök működése a következő elveken alapul:

Az első esetben a készülék reagál a vezető fémszerkezetére, és jelzi a fém jelenlétét az érzékelő kialakítása által biztosított módok egyikén (általában fény- vagy hangriasztás, de folyadékkristályos kijelzős opciók is lehetségesek) .

Az ilyen típusú készülékek hátránya a nagyon alacsony észlelési pontosság. Például egy vasbeton panel vizsgálatának eredménye nagyon torz lehet, mivel az eszköz a vezetékekkel együtt megerősítést és rögzítési hurkokat is mutat.

A második esetben a készülékbe épített érzékelő határozza meg a vezető jelenlétét a terjedő mágneses tér segítségével. A „hamis pozitívumok” száma minimális lesz, de a pozitív keresési eredményekhez a vezetékeket feszültség alá kell helyezni. És néhány eszköz csak akkor képes észlelni a mágneses teret, ha a hálózatban meglehetősen nagy teljesítményterhelés is van.

De mi van akkor, ha a vezeték megsérül, és nem folyik rajta áram, például kábelszakadás keresésekor? Erre a célra vannak olyan eszközök, amelyek mindkét típus tulajdonságaival rendelkeznek. Segítségükkel könnyen beazonosítható a falban lévő vezeték anélkül, hogy félne attól, hogy egy merevítő rúdba ütközik.

A detektormodellek áttekintése

Jelenleg a falakba rejtett vezetékek keresésére a leggyakoribb eszközök a különböző gyártóktól származó eszközök.

Harkály

Az E-121 vagy a „Woodpecker” egy olcsó eszköz, amely meglehetősen nagy pontossággal nemcsak a rejtett vezetékek helyét tudja meghatározni a falak felületétől legfeljebb 7 cm-re, hanem megtalálja a törés helyét is. a vezeték mechanikai sérülése miatt. Ezzel a teszterrel teljesen tesztelheti a vezetékeket lakásában, ha ismeretlen és váratlan meghibásodás történik. A készülék gyártási országa Ukrajna.

MS-258A

Az MS-258A MEET teszter egy Kínában gyártott olcsó eszköz. Meghatározza a fém jelenlétét a szerkezetben a gyártó szerint 18 cm távolságig, valamint mágneses tér jelenlétével is működik. Az eredmény kétféleképpen jelenik meg - a vezérlőlámpa bekapcsolásával és hangjelzéssel. A kialakítás változó ellenállással rendelkezik, amely lehetővé teszi az eszköz érzékenységének beállítását. Ennek a modellnek a hátránya az alacsony eredmény, amikor árnyékolt vagy fóliás kábelt kell észlelni.

BOSCH DMF

A következő BOSCH DMF 10 zoomdetektor egy jól ismert márka kiváló minőségű eszköze. A beállításoktól függően meghatározza az épületszerkezetekben rejtett fém, fa, műanyag jelenlétét. A készülék többfunkciós folyadékkristályos kijelzővel rendelkezik, amely megjeleníti a beállítási folyamatot és megjeleníti az eredményeket.

Falszkenner

A Model Wall Scanner 80 egy olyan eszköz, amely tulajdonságaiban hasonló a felülvizsgálatban szereplő elődjéhez. Főleg Kínában gyártják az ADA vállalatok által. A beállításoktól függően különféle anyagokat találhat az épületszerkezetekben. A készülék meglehetősen kompakt és könnyű.

Mikrofon, rádióvevő és hőkamera

Rejtett vezetékek észlelésére szolgáló eszköz hiányában a keresés többféleképpen is végrehajtható. A legtöbb esetben az érzékelőket elektromos eszközökre cserélik más célra.

Keresőként sikeresen használhatja a hangszóróval (hangszóróval) ellátott erősítőhöz csatlakoztatott rendes audiomikrofont. Ahogy a mikrofon közeledik az elektromos vezeték tervezett helyéhez, egyre erősebb háttérhangot kell produkálnia. És minél közelebb van a mikrofon a vezetékekhez, annál erősebbnek és hangosabbnak kell lennie a hangnak. Nyilvánvaló, hogy ez a keresési módszer akkor működik, ha feszültség van a rejtett vezetékekben. A készülék nem érzékeli a feszültségmentesített vezetékeket.

Mikrofon helyett frekvenciaszabályozással ellátott hordozható rádiót is használhat a kereséshez. Körülbelül 100 kHz-es frekvenciára hangolva meg kell vizsgálni a kábelek feltételezett helyének helyét a fal mentén sima mozgásokkal. Amikor a rádióvevő egy falba rejtett vezetőhöz közeledik, a készülék hangszórójának egyre erősödő recsegő és sziszegő hangot kell kiadnia – ez az elektromos áram okozta interferencia következménye.

Érdemes odafigyelni a rejtett vezetékek és a hibák meglétének felkutatására szolgáló eszköz, például hőkamerás lehetőségre. Gyorsan és pontosan megmutatja nemcsak a kábelek jelenlétét és elhelyezkedését a falakban, hanem a szakadások vagy rövidzárlatok helyét is. Használata a vezető azon tulajdonságán alapul, hogy bizonyos mennyiségű hőt bocsát ki elektromos áram áthaladásakor.

A feszültségmentesített, megszakadt vezetékek hidegként jelennek meg a hőkamera képernyőjén, rövidre zárva pedig éppen ellenkezőleg, nagyon erősen világítanak.

A rendszer alkalmazása

Abban az esetben, ha egyik érzékelő sincs kéznél, teljesen műszerek nélkül meghatározhatja a rejtett vezetékek helyét. Ehhez elegendő tudni, hogy a megállapított szabályok szerint a vezetékeket és kábeleket szigorúan függőlegesen vagy vízszintesen helyezik el a falakban. A mennyezet mentén a vezetékek egyenes vonalban futnak, amelyek a világítótesteket az elosztódobozokhoz vagy kapcsolókhoz kötik, párhuzamosan a helyiség falaival, és a padló üregeiben vagy az álmennyezet mögötti csövekben helyezkednek el. Minden vezetékcsatlakozás csatlakozódobozban történik.

Hogyan segít ez a tudás a keresésben? Rajzolhat egy diagramot a meglévő rejtett vezetékezésről vagy annak egy szakaszáról a falakra és a mennyezetre, majd ezt az ábrát a jövőben drága eszközök nélkül használhatja. Először egyenes vonalakat kell rajzolnia függőlegesen felfelé az aljzatokból és a kapcsolókból. Az elosztódobozokat a falon, a mennyezettől 150-250 mm magasságban kell elhelyezni.

Helyüket a falak megérintésével határozhatja meg. A megváltozott hangzás alapján a dobozok megjelölésre kerülnek és egyenes vonalakkal vannak összekötve, ami jelzi majd a kábelek helyét. A dobozok és az elosztótábla csatlakoztatása egyenes függőleges vagy vízszintes vonalak mentén is történik. Természetesen mindezek a szabályok rejtett huzalozásra is érvényesek, és a nagyon alacsony meghatározási pontosság miatt csak a hibahelyek keresésénél javasolt alkalmazni őket. Nyitott huzalozás esetén nyilván meg lehet csinálni a készülék és a csapolás nélkül is.

Hogyan találjunk sziklát

Először meg kell határoznia azt a helyet, ahol a törés vagy rövidzárlat feltételezhetően bekövetkezett. A keresési algoritmus egyszerű.

Ha egy csoporton belül nincs feszültség az egyes aljzatokban vagy lámpákban, akkor a vezeték egyik szakaszában szakadás van. Itt mentális vonallal kell levágni a nem működő aljzatokat. A rendszer azonnal észlel egy elosztódobozt, amely után nincs áram a vezetékekben. Nincs más hátra, mint ellenőrizni a feszültség jelenlétét ebben a csatlakozódobozban egy olyan jól ismert eszközzel, mint a jelzőcsavarhúzó vagy egy multiméter. Ha nincs feszültség, meg kell keresni a törést a kapcsolótábla oldalán lévő csomópont előtti területen.

Ha a teljes csoportban nincs feszültség, és az azt védő megszakító kiold, akkor nagy valószínűséggel rövidzárlat keletkezett az egyik elektromos vezetékszakaszban. Diagnosztizálható úgy, hogy megméri az egyes szakaszok ellenállását, leválasztja a dobozról és eltávolítja róla az összes terhelést.

A pontos eredmény érdekében minden szakaszt tesztelni kell. A rendszer rövidzárlatot észlel, ahol az ellenállás nulla. Ezekre a célokra használhat normál tesztelőt.

A rövidzár helyét úgy keresheti meg, hogy az elosztótáblától legtávolabbi áramkör oldalától kezdve egymás után leválasztja a dobozokban lévő szakaszokat. Az egyes szakaszok leválasztása után ellenőrizni kell az áramkör működőképességét feszültség alkalmazásával, amíg a megszakító abbahagyja a kikapcsolást. Ezt a keresési módszert nagyon óvatosan kell használni, hogy megvédje magát és más munkavállalókat az áramütéstől.

Meg kell jegyezni, hogy a rejtett vezetékek keresésének fenti módszerei irrelevánssá válnak, ha van műszaki útlevél, amely tükrözi az elektromos vezetékek helyére vonatkozó összes információt a szobában. Ha nincs műszaki tanúsítvány, erősen ajánlott a vezetékek feltárása és cseréje után diagramot készíteni, hogy a jövőben elkerülje a munkaigényes munkát.

Tudjuk, hogy az áramot szállító vezetők bizonyos erővel kölcsönhatásba lépnek egymással (37. §). Ez azzal magyarázható, hogy minden áramvezető vezetőre hatással van a másik vezető áramának mágneses tere.

Egyáltalán mágneses tér valamilyen erővel hat az ebben a mezőben elhelyezkedő bármely áramvezető vezetőre.

A 117. ábra a egy áramforráshoz csatlakoztatott rugalmas vezetékekre felfüggesztett AB vezetőt mutat. Az AB vezetőt egy ív alakú mágnes pólusai közé helyezzük, azaz mágneses térben van. Amikor az elektromos áramkör zárva van, a vezető elkezd mozogni (117. ábra, b).

Rizs. 117. Mágneses tér hatása áramvezető vezetőre

A vezető mozgási iránya a benne lévő áram irányától és a mágnes pólusainak elhelyezkedésétől függ. Ebben az esetben az áramot A-ból B-be irányítják, és a vezető balra tér el. Ha az áram iránya megfordul, a vezető jobbra mozdul el. Ugyanígy a vezető megváltoztatja a mozgás irányát, amikor a mágnespólusok helye megváltozik.

Gyakorlati jelentőséggel bír az áramvezető vezeték mágneses térben való forgása.

A 118. ábra egy olyan eszközt mutat be, amellyel ilyen mozgást lehet demonstrálni. Ebben a készülékben egy könnyű téglalap alakú ABCD keret van felszerelve egy függőleges tengelyre. A keretre több tucat szigeteléssel bevont huzalfordulatból álló tekercset helyeznek. A tekercs végei fém félgyűrűkkel vannak összekötve 2: a tekercs egyik vége az egyik félgyűrűhöz, a másik a másikhoz csatlakozik.

Rizs. 118. Keret forgatása árammal mágneses térben

Mindegyik félgyűrű egy fémlemezhez van nyomva - 1. kefe. A kefék arra szolgálnak, hogy áramot tápláljanak a forrásból a keretbe. Az egyik kefe mindig a forrás pozitív pólusához, a másik a negatív pólushoz csatlakozik.

Tudjuk, hogy az áramkörben az áram a forrás pozitív pólusától a negatív felé irányul, ezért az AB és egyenáramú keret egyes részein ellentétes irányú, így a vezető ezen részei ellentétes irányba fognak mozogni és a a keret forogni fog. A keret elforgatásakor a végeihez rögzített félgyűrűk vele együtt forognak, és mindegyik a másik keféhez nyomódik, így a keretben lévő áram az ellenkező irányba változik. Erre azért van szükség, hogy a keret továbbra is ugyanabba az irányba forogjon.

A készülékben egy tekercs forgatását használják mágneses térben lévő árammal elektromos motor.

A műszaki villanymotorokban a tekercselés nagyszámú huzalfordulatból áll. Ezeket a meneteket a vashenger oldalfelülete mentén kialakított hornyokba (hornyokba) helyezzük. Ez a henger szükséges a mágneses tér fokozásához. A 119. ábra egy ilyen eszköz diagramját mutatja, az úgynevezett motor horgony. Az ábrán (mely merőleges metszetben látható) a huzal fordulatait körökben ábrázoltuk.

Rizs. 119. Motor armatúra diagram

A mágneses mezőt, amelyben egy ilyen motor armatúrája forog, egy erős elektromágnes hozza létre. Az elektromágnest ugyanabból az áramforrásból táplálják, mint az armatúra tekercset. A vashenger központi tengelye mentén futó motor tengelye egy olyan eszközhöz van csatlakoztatva, amelyet a motor hajt meg, hogy forogjon.

Az egyenáramú motorok különösen széles körben alkalmazhatók a közlekedésben (villamos mozdonyok, villamosok, trolibuszok).

Vannak speciális, szikramentes villanymotorok, amelyeket szivattyúkban használnak olaj kutakból való kiszivattyúzására.

Az iparban váltakozó áramú motorokat használnak (ezeket a gimnáziumban fogod tanulni).

Az elektromos motoroknak számos előnye van. Ugyanolyan teljesítménnyel kisebbek, mint a hőmotorok. Működés közben nem bocsátanak ki gázokat, füstöt vagy gőzt, ami azt jelenti, hogy nem szennyezik a levegőt. Nincs szükségük üzemanyag- és vízellátásra. A villanymotorok kényelmes helyre szerelhetők: gépre, villamos padlója alá, villanymozdony forgóvázára. Bármilyen teljesítményű villanymotort lehet gyártani: néhány watttól (villanyborotvákban) több száz és több ezer kilowattig (kotrókban, hengerművekben, hajókban).

Az erős villanymotorok hatásfoka eléri a 98%-ot. Nincs más motornak ilyen magas hatásfoka.

Jacobi Borisz Szemjonovics (1801-1874)
orosz fizikus. A galvanizálás felfedezéséről vált híressé, ő építette meg az első villanymotort és egy betűket nyomtató távírógépet.

A világ egyik első gyakorlati használatra alkalmas villanymotorját Borisz Szemenovics Jacobi orosz tudós találta fel 1834-ben.

Kérdések

1. Hogyan mutatható ki, hogy mágneses tér hat az ebben a mezőben elhelyezkedő áramvezetőre?
2. Magyarázza el a 117. ábra segítségével, hogy mi határozza meg a mágneses térben áramot hordozó vezető mozgási irányát!
3. Milyen eszközzel lehet mágneses térben forgatni egy áramvezető vezetőt? Milyen eszközzel lehet a keretben félfordulatonként változtatni az áram irányát?
4. Ismertesse a műszaki villanymotor felépítését!
5. Hol használják az elektromos motorokat? Milyen előnyei vannak a termikusakkal szemben?
6. Ki és mikor találta fel az első gyakorlati használatra alkalmas villanymotort?

Gyakorlat

Olyan eszközök, amelyek fő célja a sugárzási dózisteljesítmény mérése (alfa, béta és gamma, figyelembe véve a röntgensugárzást), és ezáltal ellenőrizni kell a gyanús tárgyak radioaktivitását.
A dozimetriai műszerekkel meghatározzák a terület sugárzási szintjét, a ruházat, az emberi bőr, az élelmiszer, a víz, a takarmány, a szállítás és más különféle tárgyak és tárgyak szennyezettségi fokát, valamint mérik az emberek sugárdózisát, amikor szennyezett állapotban vannak. tárgyak és területek radioaktív anyagok.

Levegő kémiai elemzésére használják, amely információt szolgáltat a szennyező anyagok minőségi és mennyiségi összetételéről, és lehetővé teszi a szennyezettség mértékének előrejelzését. A fő belső szennyező anyagok közé tartoznak a belső terek, bútorok, padló- és mennyezetburkolatok, építő- és befejező anyagok. A levegő kémiai elemzése olyan mutatókat tár fel, mint a por, kén-dioxid, nitrogén-dioxid, szén-monoxid, fenol, ammónia, hidrogén-klorid, formaldehid, benzol, toluol stb.

Hidrogénindex (pH indikátor) mérésére szolgáló készülékek. Vizsgálják a hidrogénionok aktivitását oldatokban, vízben, élelmiszerekben és nyersanyagokban, környezeti tárgyakban és termelési rendszerekben, beleértve az agresszív környezetet is.

Az ivóvíz minőségének felmérésére szolgál. Mutassa be a vízben szuszpendált szervetlen szennyeződések mennyiségét, főleg különböző fémek sóit! A mindennapi életben a csapvíz, a palackozott víz minőségének meghatározására, valamint a víztisztító szűrők hatékonyságának ellenőrzésére használják.

Hordozható műszerek, amelyeket precíz hangszintek mérésére terveztek. A zajt környezetszennyezőnek nevezik. Ugyanolyan káros, mint a dohányfüst, a kipufogógázok vagy a sugárzási tevékenység. A zajnak csak négyféle forrása lehet. Ezért általában felosztják: mechanikus, hidromechanikus, aerodinamikai és elektromágneses. A modern eszközök képesek meghatározni bármely mechanizmus zajszintjét: szárazföldi, vízi és még elektromos távvezetékek. A készülék lehetővé teszi a hangerőszint objektív mérését.

Hordozható műszerek, amelyek a különböző fényforrások által létrehozott megvilágítás pontos szintjének mérésére szolgálnak. A luxmérők hatóköre széles, amit elsősorban az emberi szem érzékenységét megközelítő nagy spektrális érzékenységük magyaráz. Nem szabad megfeledkezni arról, hogy egyes világítási források, halogén-, fénycsövek és még LED-lámpák bizonyos működési idő után jelentős mennyiségű fényáramot veszítenek, és a helyiség általános megvilágítása romolhat. Ez nemcsak a látásélességet csökkenti, hanem a fáradtságára is hatással lesz. A világítást folyamatosan ellenőrizni kell.

Zöldségekben, gyümölcsökben, húsokban és egyéb élelmiszerekben található nitrát mennyiségének gyors meghatározására tervezett készülékek. Nem is olyan régen egy egész laboratóriumra volt szükség az ilyen kutatások elvégzéséhez, de most ez egyetlen kompakt eszközzel is elvégezhető.
A hordozható nitrátmérők nagy népszerűségre tettek szert kompaktságuk, alacsony költségük és könnyű kezelhetőségük miatt. A nitrátok számos műtrágyában jelen vannak, amelyeket a mezőgazdaságban aktívan használnak a terméshozam növelésére. Emiatt a nitrátok gyakran jelentős koncentrációban találhatók a zöldségekben és gyümölcsökben. Amikor a nitrátok élelmiszerrel nagy mennyiségben kerülnek az emberi szervezetbe, nitrátmérgezést, különféle rendellenességeket és krónikus betegségeket okozhatnak.
A nitrát indikátor segít időben felismerni a veszélyes termékeket, és megvédeni magát a nitrátmérgezéstől.

Nyomtatás

61. §. A mágneses tér hatása az áramvezetőre. Elektromos motor
Kérdések
1. Hogyan mutatható ki, hogy mágneses tér hat az ebben a mezőben elhelyezkedő áramvezető vezetőre?
1. Ha egy vezetőt vékony, rugalmas vezetékekre akasztunk az állandó mágnes mágneses mezőjébe, akkor amikor elektromos áramot kapcsolunk a hálózatban a vezetővel, az eltér, bemutatva a vezető mágneses mezőinek kölcsönhatását és a mágnes.
2. Magyarázza el a 117. ábra segítségével, hogy mi határozza meg a mágneses térben áramot hordozó vezető mozgási irányát!
2. A mágneses térben áramot szállító vezető mozgási iránya az áram irányától és a mágnespólusok elhelyezkedésétől függ.
3. Milyen eszközzel lehet mágneses térben forgatni egy áramvezető vezetéket? Milyen eszközzel lehet a keretben félfordulatonként változtatni az áram irányát?
3. Az ábrán látható eszközzel mágneses térben forgathat áramvezető vezetéket. 115, amelyben egy szigetelt tekercsű keret csatlakozik a hálózathoz vezető félgyűrűkön és keféken keresztül, amely lehetővé teszi a tekercsben lévő áram irányának fél fordulattal történő megváltoztatását. Ennek eredményeként a keret állandóan egy irányba forog.
4. Ismertesse a műszaki villanymotor felépítését!
4. A műszaki villanymotor egy armatúrát tartalmaz - ez egy vashenger, amelynek oldalfelülete mentén rések vannak, amelyekbe a tekercsfordulatok kerülnek. Maga az armatúra egy erős elektromágnes által létrehozott mágneses térben forog. A vashenger központi tengelye mentén futó motor tengelye egy olyan eszközhöz van csatlakoztatva, amelyet a motor hajt meg, hogy forogjon.
5. Hol használják az elektromos motorokat? Milyen előnyei vannak a termikusakkal szemben?
5. Az egyenáramú motorok különösen széleskörű alkalmazásra találtak a közlekedésben (villamosok, trolibuszok, villanymozdonyok), az iparban (kútból olajszivattyúzáshoz) a mindennapi életben (villanyborotvákban). Az elektromos motorok a hőmotorokhoz képest kisebb méretűek, és jóval nagyobb hatásfokkal rendelkeznek, ráadásul nem bocsátanak ki gázt, füstöt és gőzt, azaz környezetbarátabbak.
6. Ki és mikor találta fel az első gyakorlati használatra alkalmas villanymotort?
6. Az első gyakorlati használatra alkalmas villanymotort Borisz Szemenovics Jacobi orosz tudós találta fel 1834-ben. 11. feladat

1. ábrán. A 117. ábra egy elektromos mérőeszköz diagramját mutatja. Ebben a leválasztott tekercselésű keretet rugók tartják vízszintes helyzetben, míg a kerethez mereven kapcsolódó nyíl a skála nulla értékére mutat. A teljes keret a maggal együtt egy állandó mágnes pólusai közé kerül. Amikor az eszközt a hálózathoz csatlakoztatjuk, a keretben lévő áram kölcsönhatásba lép a mágnes mezőjével, a tekercses keret forog, a nyíl pedig a skála mentén, az áram irányától függően különböző irányokba forog, és a szöge az áram nagyságától függ.

2. ábrán. A 118. ábrán egy automatikus berendezés látható a csengő bekapcsolására, ha a hőmérséklet meghaladja a megengedettet. Két hálózatból áll. Az elsőben található egy speciális higanyhőmérő, amely ennek az áramkörnek a lezárására szolgál, ha a hőmérőben lévő higany egy beállított érték fölé emelkedik, egy áramforrás, egy elektromágnes, melynek armatúrája zárja a második kört, amely az armatúrán kívül csengőt és áramforrást tartalmaz. Egy ilyen automata gép üvegházakban és inkubátorokban használható, ahol nagyon fontos a szükséges hőmérséklet fenntartása.

A méteres és deciméteres hullámok esetében az ionoszféra átlátszó. Ezeken a hullámokon a kommunikáció csak látótávolságon belül történik. Emiatt a televízióadó antennákat magas televíziótornyokra helyezik, a nagy távolságú televíziós sugárzáshoz pedig ki kell építeni közvetítő állomások, fogadja, majd továbbítja a jelet.

És mégis, jelenleg egy méternél rövidebb hullámokat használnak a távolsági rádiókommunikációhoz. Mesterséges földi műholdak jönnek a megmentésre. Geostacionárius pályára állítják a rádiókommunikációra használt műholdakat, amelyek forgási ideje egybeesik a Föld tengelye körüli forgási periódusával (kb. 24 óra). Ennek eredményeként a műhold együtt forog a Földdel, és így a Föld egy egyenlítői pontja felett lebeg. A geostacionárius pálya sugara körülbelül 40 000 km. Egy ilyen műhold jelet fogad a Földről, majd továbbítja azt. A műholdas televíziózás már meglehetősen elterjedt, minden városban láthatunk „tányérokat” - antennákat a műholdjel vételére. A televíziós jelek mellett azonban sok más jelet is továbbítanak műholdakon, különösen internetes jeleket, és kommunikációt folytatnak a tengereken és óceánokon található hajókkal. Ez a kapcsolat megbízhatóbbnak bizonyul, mint a rövidhullámú kommunikáció. A rádióhullámok terjedésének jellemzőit a 3. ábra szemlélteti.

Minden rádióhullám több tartományra van felosztva hosszuktól függően. A sávok megnevezését, a rádióhullámok terjedésének tulajdonságait és a hullámok jellemző felhasználási területeit a táblázat tartalmazza.

A rádióhullámok keletkezése a töltött részecskék gyorsulással történő mozgásának eredményeként következik be. Adott frekvenciájú hullám keletkezik a töltött részecskék ilyen frekvenciájú rezgőmozgásával. Amikor a szabadon töltött részecskéket rádióhullámoknak teszik ki, a hullám frekvenciájával megegyező frekvenciájú váltakozó áram jelenik meg. Ezt az áramot egy vevőkészülék érzékeli. A különböző hatótávolságú rádióhullámok eltérően terjednek a Föld felszíne közelében.

1. · Milyen frekvencia felel meg a legrövidebb és leghosszabb rádióhullámoknak?

2. * Állítson fel egy hipotézist arról, hogy mi határozhatja meg az ionoszféra által visszavert rádióhullámok hosszának határát!

3. · Milyen tartományú, az űrből hozzánk érkező hullámokat tudunk fogadni földi vevőkészülékekkel?

26. §. A rádióhullámok használata.

(Óra-előadás).

Itt van rádió, de nincs boldogság.

I. Ilf, E. Petrov

Hogyan lehet információt továbbítani rádióhullámok segítségével? Mi az alapja a mesterséges földi műholdak segítségével történő információtovábbításnak? Mik a radar alapelvei, és milyen képességeket biztosít a radar?

Rádióösszeköttetés. Radar. Hullámmoduláció.

0 " style="border-collapse:collapse;border:none">

Alekszandr Sztepanovics Popov (1859-1906) - híres orosz fizikus, a rádió feltalálója. Elvégezte az első kísérleteket a rádióhullámok gyakorlati felhasználásával kapcsolatban. 1986-ban bemutatta az első rádiótávírót.

A rádióadók és rádióvevők továbbfejlesztett terveit az olasz Marconi fejlesztette ki, akinek 1921-ben sikerült rendszeres kommunikációt kiépítenie Európa és Amerika között.

A hullámmoduláció elvei.

A rádióhullámokhoz rendelt fő feladat bizonyos információk távolsági továbbítása. Egy bizonyos hosszúságú monokromatikus rádióhullám az elektromágneses tér szinuszos oszcillációja, és nem hordoz semmilyen információt. Ahhoz, hogy egy ilyen hullám információt hordozzon, valamilyen módon meg kell változtatni, vagy tudományos értelemben modulálni(a latin modulatio szóból - dimenzió, dimenzió). A legegyszerűbb rádióhullám moduláció az első rádiótávírókban használták, amelyekhez Morse-kódot használtak. Kulcs segítségével hosszabb-rövidebb időre bekapcsolták a rádióadókat. A hosszú szóközök a „kötőjel” jelnek, a rövidek a „pont” jelnek feleltek meg. Az ábécé minden betűje bizonyos pontokhoz és kötőjelekhez volt társítva, amelyek bizonyos intervallumokkal érkeztek. ábrán. Az 1. ábra a „kötőjel-pont-pont-kötőjel” jelet továbbító hullám oszcillációinak grafikonját mutatja. (Megjegyezzük, hogy egy valós jelben lényegesen nagyobb számú oszcilláció fér bele egy pontba vagy kötőjelbe).

Természetesen ilyen jellel nem lehetett hangot vagy zenét továbbítani, ezért később más modulációt kezdtek alkalmazni. Mint tudják, a hang nyomáshullám. Például az első oktáv A hangjának megfelelő tiszta hang egy hullámnak felel meg, amelynek nyomása egy szinuszos törvény szerint változik 440 Hz frekvenciával. Egy eszköz - mikrofon (görög mikroszóból - kicsi, telefon - hang) segítségével a nyomásingadozások elektromos jellé alakíthatók, ami azonos frekvenciájú feszültségváltozás. Ezeket az oszcillációkat egy rádióhullám rezgésére lehet ráhelyezni. Ezen modulációs módszerek egyike az ábrán látható. 2. A beszédnek, zenének és képnek megfelelő elektromos jelek összetettebb formájúak, de a moduláció lényege változatlan marad - a rádióhullám amplitúdóburkolója követi az információs jel alakját.

Később különféle egyéb modulációs módszereket fejlesztettek ki, amelyek során nemcsak a hullám amplitúdója változik, mint az 1. és 2. ábrán, hanem a frekvencia is, ami lehetővé tette például egy komplex televíziós jel továbbítását, amely információt hordoz kép.

Jelenleg hajlamos visszatérni az eredeti „pontokhoz” és „kötőjelekhez”. Az a tény, hogy bármilyen hang- és képinformáció számsorként kódolható. Pontosan ezt a típusú kódolást végzik a modern számítógépek. Például a számítógép képernyőjén lévő kép sok pontból áll, amelyek mindegyike más-más színben világít. Minden szín egy adott számmal van kódolva, így a teljes kép a képernyő pontjainak megfelelő számsorként ábrázolható. A számítógépben minden szám bináris egységrendszerben tárolódik és dolgoz fel, vagyis a két számjegyet 0 és 1. Nyilvánvalóan ezek a számok hasonlóak a morze-kód pontjaihoz és kötőjeleihez. A digitális formátumban kódolt jelek számos előnnyel rendelkeznek - kevésbé érzékenyek a torzításra a rádióadás során, és könnyen feldolgozhatók a modern elektronikus eszközökkel. Ezért a modern mobiltelefonok, valamint a képek műholdak segítségével történő továbbítása digitális formátumot használnak.

Valószínűleg a legtöbben rádióit vagy televízióját hangolták valamilyen programra, van, aki mobiltelefon-kapcsolatot használt. Éterünk tele van sokféle rádiójellel, számuk folyamatosan növekszik. Ott nem "szűk"? Van-e egyáltalán korlátozás az egyidejűleg működő rádió- és televízióadók számára?

Kiderült, hogy az egyidejűleg működő adók számát korlátozzák. A tény az, hogy amikor egy elektromágneses hullám bármilyen információt hordoz, azt egy bizonyos jel modulálja. Egy ilyen modulált hullám már nem társítható szigorúan meghatározott frekvenciához vagy hosszhoz. Például ha egy hullám A a 2. ábrán van egy frekvencia w, amely a rádióhullám-tartományban fekszik, és a jel b frekvenciája van W, amely a hanghullámok tartományában (20 Hz-től 20 kHz-ig terjed), majd a modulált hullám V valójában három rádióhullámot képvisel frekvenciákkal w-W, wÉs w+W. Minél több információt tartalmaz egy hullám, annál nagyobb frekvenciatartományt foglal el. Hangátvitelkor körülbelül 16 kHz-es tartomány elegendő, a televíziós jel már körülbelül 8 MHz-es tartományt foglal el, azaz 500-szor többet. Éppen ezért a televíziós jel továbbítása csak az ultrarövid (méter és deciméter) hullámok tartományában lehetséges.

Ha két adó jelsávja átfedi egymást, akkor ezen adók hullámai interferálnak. Az interferencia interferenciát okoz hullámok vételekor. Annak érdekében, hogy az átvitt jelek ne befolyásolják egymást, azaz a továbbított információ ne torzuljon, a rádióállomások által elfoglalt sávok ne fedjék egymást. Ez korlátozza az egyes sávokban működő rádióadó eszközök számát.

A rádióhullámok segítségével különféle információkat (hang, kép, számítógépes információ) továbbíthatunk, amihez a hullámok modulálása szükséges. A modulált hullám egy bizonyos frekvenciasávot foglal el. Annak érdekében, hogy a különböző adók hullámai ne zavarjanak, frekvenciáiknak a frekvenciasávnál nagyobb értékkel kell különbözniük.

A radar alapelvei.

A rádióhullámok másik fontos alkalmazása a radar, amely a rádióhullámok különféle tárgyakról való visszaverődési képességén alapul. A radar lehetővé teszi egy objektum helyének és sebességének meghatározását. A radar esetében deciméter és centiméter tartományú hullámokat használnak. Ennek a választásnak az oka nagyon egyszerű: a hosszabb hullámok a diffrakció jelensége miatt meghajlanak tárgyak (repülőgépek, hajók, autók) körül, gyakorlatilag anélkül, hogy visszaverődnének róluk. A radarproblémákat elvileg a spektrum látható tartományában lévő elektromágneses hullámok segítségével, azaz egy tárgy vizuális megfigyelésével lehet megoldani. A látható sugárzást azonban késleltetik az olyan légköri összetevők, mint a felhők, köd, por és füst. A rádióhullámok számára ezek az objektumok teljesen átlátszóak, ami lehetővé teszi a radar használatát minden időjárási körülmény között.

A hely meghatározásához meg kell határoznia az objektum irányát és a távolságot. A távolság meghatározásának problémája egyszerűen megoldható. A rádióhullámok fénysebességgel haladnak, így a hullám elér egy tárgyat, és annyi idő alatt tér vissza, mint a tárgy távolságának kétszerese osztva a fénysebességgel. Az adó készülék rádióimpulzust küld a tárgy felé, a vevőkészülék pedig ugyanazt az antennát használva veszi ezt az impulzust. A rádióimpulzusok adása és vétele közötti időt a rendszer automatikusan távolsággá alakítja.

Egy tárgy irányának meghatározásához erősen irányított antennákat használnak. Az ilyen antennák keskeny sugár formájában hullámot képeznek, így a tárgy csak az antenna egy bizonyos helyén esik ebbe a sugárba (a művelet hasonló egy zseblámpa sugarához). A radarfolyamat során az antennát úgy „forgatják”, hogy a hullámsugár nagy teret pásztázzon. A „forog” szó azért van idézőjelben, mert a modern antennákban nem fordul elő mechanikus forgás, az antenna iránya elektronikusan változik. A radar elvét az ábra szemlélteti. 3.

A radar lehetővé teszi az objektum távolságának, az objektum irányának és az objektum sebességének beállítását. A rádióhullámok felhőkön és ködön keresztül történő szabad áthaladásának képessége miatt a radartechnikák minden időjárási körülmény között alkalmazhatók.

1. ○ Milyen hosszúak a kommunikációhoz használt rádióhullámok?

2. ○ Hogyan lehet egy rádióhullámot információt hordozni?

3. ○ Hogyan korlátozzák az éterben lévő rádióállomások számát?

4. · Feltételezve, hogy az átviteli frekvenciának a jel által elfoglalt frekvenciaszélesség 10-szeresének kell lennie, számítsa ki a televíziós jel átvitelének minimális hullámhosszát.

5. * Hogyan határozható meg egy objektum sebessége radar segítségével?

27. §.A mobiltelefon működési elvei.

(Műhely lecke)

Ha Edison ilyen beszélgetéseket folytatna, a világ soha nem látott volna gramofont vagy telefont.

I. Ilf, E. Petrov

Hogyan működik a mobiltelefon? Milyen elemeket tartalmaz a mobiltelefon, és mi a funkcionális rendeltetésük? Milyen kilátások vannak a mobiltelefónia fejlődésére?

0 " style="border-collapse:collapse;border:none">

Életmód.

1. Mobiltelefon használatakor az agy közvetlen közelében folyamatosan rádióhullámok sugárzása van. Jelenleg a tudósok nem jutottak konszenzusra az ilyen sugárzás testre gyakorolt ​​​​hatásának mértékéről. Azonban nem szabad túl hosszú beszélgetéseket folytatni a mobiltelefonon!

2. A mobiltelefon jelei zavarhatják a különféle elektronikus eszközöket, például a navigációs készülékeket. Egyes légitársaságok tiltják a mobiltelefonok használatát repülés közben vagy a repülés bizonyos időszakaiban (felszállás, leszállás). Ha vannak ilyen tilalmak, tartsa be azokat, ez az Ön érdeke!

3. A mobileszköz egyes elemei, például a folyadékkristályos kijelző, erős napfénynek vagy magas hőmérsékletnek kitéve megromolhatnak. Más alkatrészek, mint például a jeleket átalakító elektronikus áramkörök, meghibásodhatnak, ha nedvességnek vannak kitéve. Óvja mobiltelefonját az ilyen káros hatásoktól!

Válasz az 1. feladatra.

A hagyományos telefonkommunikációhoz képest a mobiltelefonos kommunikáció során nem szükséges az előfizetőtől a telefonközponthoz kifeszített vezetékhez (innen a név - mobil) csatlakozni.

A rádiókommunikációhoz képest:

1. A mobiltelefónia lehetővé teszi bármely olyan előfizetővel való kapcsolatfelvételt, aki rendelkezik mobiltelefonnal vagy vezetékes telefonközponthoz csatlakozik a világ szinte bármely részén.

2. A mobil kézibeszélőben lévő adó nem lehet nagy teljesítményű, ezért kis méretű és súlyú lehet.
Válasz a 2. feladatra. A mobilkommunikációhoz ultrarövid hullámokat kell használni.
Válasz a 3. feladatra.

Válasz a 4. feladatra. A telefonközpontnak tartalmaznia kell elektromágneses hullámokat fogadó, felerősítő és továbbító eszközöket. Mivel a használt rádióhullámok látótávolságon haladnak át, szükség van a közvetítőállomások hálózatára. A távoli régiókban található telefonközpontokkal való kommunikációhoz kapcsolat szükséges a távolsági és nemzetközi hálózatokhoz.

Válasz az 5. feladatra. A készüléknek tartalmaznia kell információbeviteli és -kimeneti eszközöket, egy olyan eszközt, amely az információs jelet rádióhullámmá alakítja, és a rádióhullámot visszafelé információs jellé alakítja.
Válasz a 6. feladatra. Mindenekelőtt a telefon használatakor hangos információkat továbbítunk és érzékelünk. A készülék azonban vizuális információkat is tud nekünk adni. Példák: a telefonszám, amelyen hívnak minket, barátunk telefonszáma, amit a telefonunk memóriájába írtunk be. A modern eszközök képesek videó információk fogadására, amihez videokamera van beépítve. Végül az információ továbbításakor olyan érzéket is használunk, mint az érintés. Szám tárcsázásához nyomjuk meg a számokat és betűket tartalmazó gombokat.
Válasz a 7. feladatra. Hanginformáció bevitele – mikrofon, audio információ kimenet – telefon, videó információ bevitele - videokamera, videó információ kimenete – kijelző, valamint gombok az információk betűk és számok formájában történő bevitelére.
Válasz a 8. feladatra.

(az ábrán a pontozott keret azt jelenti, hogy ez az eszköz nem feltétlenül szerepel a mobiltelefon készülékben).

28. §. Geometriai optika és optikai műszerek.

(Óra-előadás).

Aztán nem kímélve sem a munkát, sem a költségeket, sikerült olyan tökéletesre készítenem egy hangszert, hogy rajta keresztül nézve a tárgyak csaknem ezerszer nagyobbnak és több mint harmincszor közelebbinek tűntek, mint a természetesen láthatók.

Galileo Galilei.

Hogyan tekintjük a fényjelenségeket a geometriai optika szemszögéből? Mik azok a lencsék? Milyen eszközökben használják? Hogyan érhető el a vizuális nagyítás? Milyen eszközökkel lehet vizuális nagyítást elérni? Geometrikus optika. Az objektív gyújtótávolsága. Lencse. CCD mátrix. Kivetítő. Szállás. Szemlencse.

A geometriai optika elemei. Lencse. Az objektív gyújtótávolsága. A szem mint optikai rendszer. Optikai műszerek . (Fizika 7-9 évfolyam). Természettudomány 10., 16. §.

Geometriai optika és lencse tulajdonságai.

A fény a rádióhullámokhoz hasonlóan elektromágneses hullám. A látható sugárzás hullámhossza azonban több tized mikrométer. Ezért az olyan hullámjelenségek, mint az interferencia és a diffrakció, normál körülmények között gyakorlatilag nem jelennek meg. Ez különösen oda vezetett, hogy a fény hullámtermészetét sokáig nem ismerték, és még Newton is azt feltételezte, hogy a fény részecskék áramlása. Feltételezték, hogy ezek a részecskék egyenes vonalban mozognak egyik objektumról a másikra, és ezeknek a részecskéknek az áramlása olyan sugarakat képez, amelyeket egy kis lyukon átvezetve lehet megfigyelni. Ez a felülvizsgálat az ún geometriai optika, ellentétben a hullámoptikával, ahol a fényt hullámként kezelik.

A geometriai optika lehetővé tette a fényvisszaverődés és a fénytörés törvényeinek alátámasztását a különböző átlátszó anyagok határán. Ennek eredményeként elmagyarázták azoknak a lencséknek a tulajdonságait, amelyeket a fizika tanfolyamon tanult. Az optika vívmányainak gyakorlati felhasználása a lencsék feltalálásával kezdődött.

Emlékezzünk arra, hogyan épül fel egy kép vékony konvergáló lencsében (lásd 1. ábra).

Egy objektumot fényes pontok gyűjteményeként ábrázolunk, és képe pontról pontra épül fel. Egy pont képének felépítése A két gerendát kell használnia. Az egyik sugár párhuzamos az optikai tengellyel, és a fénytörés után a lencse áthalad a fókuszon F'. A másik sugár megtörés nélkül halad át a lencse közepén. A két sugár metszéspontjában lévő pont A'és egy pont képe lesz A. A többi nyíl a következőre mutat: A hasonló módon épülnek fel, ami egy nyilat eredményez, amelynek vége a pontban van A'. Vegyük észre, hogy a sugarak reverzibilitási tulajdonsággal bírnak, ezért, ha a forrás egy pontban van elhelyezve A' , akkor a képe a ponton lesz A.

Távolság a forrás és az objektív között d a kép és az objektív távolságával kapcsolatos d¢ arány: 1/ d + 1/d¢ = 1/f, Ahol f – gyújtótávolság, vagyis a lencse fókuszpontja és a lencse közötti távolság. Egy tárgy képe kicsinyíthető vagy nagyítható. ábra alapján a növekedési (csökkentési) együttható könnyen meghatározható. 1 és a háromszögek hasonlósági tulajdonságai: G = d¢ /d. Az utolsó két képletből a következő tulajdonságot vezethetjük le: a kép lecsökken, ha d>2f(ebben az esetben f< d¢ < 2f). A sugárút megfordíthatóságából következik, hogy a kép akkor lesz nagyítva, ha f< d< 2f(ebben az esetben d¢ > 2f). Vegye figyelembe, hogy néha szükség van a kép jelentős nagyítására, akkor a tárgyat az objektívtől kicsit távolabbra kell helyezni, mint a fókusz, a kép nagy távolságra lesz az objektívtől. Éppen ellenkezőleg, ha jelentősen csökkentenie kell a képet, akkor az objektumot nagy távolságra kell elhelyezni az objektívtől, és képe valamivel távolabb lesz, mint az objektív fókuszpontja.

Objektívek különböző eszközökben.

A lencsék leírt tulajdonságát különféle eszközökben használják, ahol gyűjtőlencséket használnak lencsék. Szigorúan véve minden jó minőségű objektív lencserendszerből áll, de működése ugyanaz, mint egyetlen konvergáló lencséé.

A képeket nagyító eszközök ún projektorok. A kivetítőket például a mozikban használják, ahol néhány centiméteres filmképet több méteres vászonra nagyítanak. A projektor másik típusa a multimédiás projektorok. Ezekben a számítógépből, videomagnóból vagy videolemezes felvevőből érkező jel kis képet alkot, amit egy lencsén keresztül egy nagy képernyőre vetítenek.

Sokkal gyakrabban kell kicsinyíteni, nem pedig nagyítani a képet. Erre használják a fényképezőgépek és a videokamerák objektíveit. Egy több méteres kép, például egy személy képe, több centiméteres vagy több milliméteres méretre csökken. A vevő, amelyre a képet vetítik, fotófilm vagy félvezető érzékelők speciális mátrixa ( CCD mátrix), átalakítja a videoképet elektromos jellé.

A képcsökkentést elektronikus eszközökben, különösen számítógépekben használt mikroáramkörök gyártása során használják. A mikroáramkörök elemei - félvezető eszközök, összekötő vezetékek stb. - több mikrométeres méretűek, számuk egy centiméteres nagyságrendű szilícium lapkán a több milliót is eléri. Természetesen lehetetlen ennyi elemet megrajzolni ebből a skálából anélkül, hogy lencse segítségével csökkentené azt.

A teleszkópokban képeket csökkentő lencséket használnak. Az olyan objektumok, mint a több millió fényév méretű galaxisok, „elférnek” egy több centiméteres filmre vagy CCD-mátrixra.

A homorú tükröket teleszkópok lencséjeként is használják. A homorú tükör tulajdonságai sok tekintetben hasonlóak a konvergáló lencse tulajdonságaihoz, csak a kép nem a tükör mögött, hanem a tükör előtt jön létre (2. ábra). Olyan, mint az objektív által kapott kép visszatükröződése.

Szemünk is tartalmaz egy lencsét - egy lencsét, amely a látott tárgyakat a retina méretére csökkenti - néhány milliméterrel (3. ábra).

A kép élessé tétele érdekében speciális izmok megváltoztatják a lencse gyújtótávolságát, növelve azt, amikor a tárgy közeledik, és csökkentve, amikor távolodik. A gyújtótávolság változtatásának képességét ún szállás. Egy normál szem képes fókuszálni a képeket a szemtől 12 cm-nél távolabb lévő tárgyakra. Ha az izmok nem képesek a lencse gyújtótávolságát a kívánt értékre csökkenteni, akkor az ember nem lát közeli tárgyakat, vagyis távollátásban szenved. A helyzet korrigálható egy konvergáló lencse (szemüveg) szem elé helyezésével, melynek hatása megegyezik a lencse gyújtótávolságának csökkentésével. Az ellentétes látáshibát, a rövidlátást egy széttartó lencsével korrigálják.

Vizuális nagyítást biztosító eszközök.

A szem segítségével csak egy tárgy szögméreteit tudjuk megbecsülni (lásd 16. § Természettudomány 10). Például gombostűfejjel lefedhetjük a Hold képét, vagyis a Hold és a gombostűfej szögméretei azonossá tehetők. A vizuális nagyítás vagy úgy érhető el, hogy a tárgyat közelebb hozzuk a szemhez, vagy úgy, hogy a szemtől azonos távolságra kinagyítjuk (4. ábra).

Megpróbálunk egy kis tárgyat megnézni, közelebb hozzuk a szemünkhöz. Nagyon közeli megközelítéssel azonban az objektívünk nem tud megbirkózni a munkájával, a gyújtótávolság nem csökkenhet úgy, hogy például 5 cm-es távolságból szemlélhessük a tárgyat. A helyzet ugyanúgy korrigálható, mint távollátás esetén, ha konvergáló lencsét helyezünk a szem elé. Az erre a célra használt lencsét ún nagyító. Azt a távolságot, ahonnan a normál szem kényelmesen meglát egy kis tárgyat, a legjobb látás távolságának nevezzük. Általában ezt a távolságot 25 cm-nek veszik. Ha egy nagyító lehetővé teszi, hogy egy tárgyat például 5 cm-es távolságból nézzen meg, akkor 25/5 = 5-szörös vizuális nagyítás érhető el.

Hogyan lehet vizuálisan nagyítani például a Holdat? Lencse segítségével kicsinyített, de a szemhez közeli képet kell készíteni a Holdról, majd ezt a képet nagyítón keresztül vizsgálni, ami jelen esetben ún. szemlencse. Pontosan így működik a Kepler-cső (lásd 16. § Természettudomány 10).

Például egy növényi vagy állati sejt vizuális megnagyobbodása más módon érhető el. A lencse nagyított képet hoz létre a szemhez közeli tárgyról, amelyet a szemlencsén keresztül nézünk. A mikroszkóp pontosan így működik.

Lencséket és lencserendszereket sok eszközben használnak. A készülékek lencséi lehetővé teszik a tárgy nagyított és kicsinyített képének elkészítését. A vizuális nagyítás az objektum szögméretének növelésével érhető el. Ehhez használjon nagyítót vagy okulárt egy lencsés rendszerben.

1. · A sugarak milyen tulajdonságán alapul a lencsék hatása?

2. * Magyarázza meg a konvergáló lencsében történő képalkotás módszere alapján, hogy a tárgy és a szem távolságának változása esetén miért kell megváltoznia a lencse gyújtótávolságának?

3. · A mikroszkópban és a Kepler-csőben a kép fejjel lefelé jelenik meg. Melyik lencse, objektív vagy szemlencse fordítja meg a képet?

29. § A szemüveg működési elve.

(Műhelylecke).

A majom szeme elgyengült az idős korban,

De hallotta az emberektől,

Hogy ez a gonosz nem olyan nagy kéz,

Csak szemüveget kell venni.

Mi történik a szem akkomodáció során? Mi a különbség a normál, a rövidlátó és a távollátó szemek között? Hogyan javítja a lencse a látászavart?

Lencse. Az objektív gyújtótávolsága. A szem mint optikai rendszer. Optikai műszerek . (Fizika 7-9. osztály). Látás károsodás. (Biológia, alapiskola).

A munka célja: Multimédiás program segítségével fedezze fel a szemlencse működését normál, rövid- és távollátó látásban. Fedezze fel, hogyan korrigálják a látáshibákat lencse segítségével.

Felszerelés: Személyi számítógép, multimédiás lemez („Open Physics”).

Munkaterv: A feladatot szekvenciálisan végrehajtva tárja fel a normál, rövidlátó és távollátó szem akkomodációs lehetőségeit. Rövidlátó és távollátó szemek akkomodációjának tanulmányozása szem előtti lencse jelenlétében. Válasszon lencsét a megfelelő szemhez.

Ön már tudja, hogy az olyan látászavarok, mint a rövidlátás és a távollátás azzal járnak, hogy a szemizmok munkája miatt a szemlencse nem képes optimális görbületet adni. Rövidlátás esetén a lencse túl domború marad, görbülete túlzott, és ennek megfelelően a fókusztávolság túl rövid. Ennek ellenkezője fordul elő távollátás esetén.

Ne feledje, hogy a gyújtótávolság helyett egy másik fizikai mennyiség, az optikai teljesítmény is használható a lencse jellemzésére. Az optikai teljesítményt dioptriában mérik, és a gyújtótávolság reciprokaként határozzák meg: D = 1/f(1 dioptria = 1/1 m). A divergens lencse optikai erejének negatív értéke van. A lencse optikai ereje mindig pozitív. Rövidlátó szem számára azonban a lencse optikai ereje túl nagy, távollátó szemnek pedig túl kicsi.

A szemüvegek működése a lencsék azon tulajdonságán alapul, hogy két egymáshoz közel álló lencse optikai teljesítménye hozzáadódik (figyelembe véve a jelet).

1. Feladat. Vizsgálja meg a normál szem lencse nélküli működését. Három elhelyezési lehetőséget kínálunk Önnek: normál - a legjobb látás távolságára, távoli - végtelenül nagy távolságra, és automatikus, amelyben a szem egy adott távolságra állítja a lencsét. A tárgy távolságának megváltoztatásával figyelje meg azokat a pillanatokat, amikor a szem fókuszált. Ebben az esetben hol fókuszál a kép a szem belsejében? Minek felel meg a legjobb látástávolság ebben a programban?

2. feladat. Fedezze fel a nagyító hatását. Állítsa a normál szemet normál elhelyezésre. Helyezzen a lehető legnagyobb optikai teljesítményű konvergáló lencsét a szeme elé. Keresse meg azt a távolságot, amelyre a szem fókuszált. Az előző bekezdés anyagának felhasználásával határozza meg, hogy ez a nagyító hányszorosára nagyít?

3. feladat. Ismételje meg az 1. feladatot rövid- és távollátó szemekkel. Hol fókuszálnak a sugarak, ha a szem nincs fókuszálva?

4. feladat. Válasszon szemüveget rövid- és távollátó szemek számára. Ehhez állítsa be az automatikus szem szállást. Válasszon lencsét úgy, hogy a szem fókuszáljon, ahogy a távolság a legjobb látás távolságától (25 cm) a végtelenig változik. Melyek azok a lencsék optikai teljesítményének határai, amelyeknél a programban megadott „szem” szemüveg sikeresen elláthatja funkcióját?

5. feladat. Próbálja meg elérni az optimális eredményt rövidlátó és távollátó szemeknél, amikor a kiválasztott lencsével a szem a végtelentől a lehető legkisebb távolságra fókuszál.

A távoli tárgyakból származó sugarak, miután áthaladtak a rövidlátó szem lencséjén, a retina elé fókuszálnak, és a kép elmosódottá válik. Ennek kijavításához különálló lencsés szemüveg szükséges. A közeli tárgyakból származó sugarak, miután áthaladnak a távolba látó szem lencséjén, a retina mögé fókuszálnak, és a kép elmosódottá válik. Ennek kijavításához konvergáló lencsés szemüveg szükséges.

25. § Elektromos energia és ökológia.

(lecke-konferencia).

Nem egyszer eszembe jutott, hogy a vízépítésben dolgozni olyan, mint a háború. Háborúban nem kell ásítanod, különben felborulsz, itt pedig folyamatosan dolgoznod kell - rád tör a víz.

Melyek a korszerű kapcsolt hő- és villamosenergia-erőmű (CHP) fő összetevői és működési elvei? Melyek a vízerőmű (HP) fő alkotóelemei és működési elve? Milyen hatással lehet a környezeti helyzetre a hőerőművek és vízerőművek építése?

A konferencia célja: Ismerkedjen meg a legelterjedtebb típusú erőművek, például hőerőművek és vízerőművek működésével. Ismerje meg, hogy az ilyen típusú erőművek építése milyen hatással lehet a környezetre.

Konferencia terve:

1. Korszerű hőerőmű építése és üzemeltetése.

2. Korszerű vízerőmű építése és üzemeltetése.

3. Erőművek és ökológia.

Hazánk történelmi múltját értékelve fel kell ismerni, hogy a villamos energia terén a gyors áttörés tette lehetővé, hogy egy mezőgazdasági hatalom a lehető legrövidebb időn belül iparilag fejlett országgá alakuljon. Sok folyót „meghódítottak” és kénytelenek voltak áramot szolgáltatni. Csak a 20. század végén kezdett társadalmunk elemezni, hogy milyen áron sikerült elérni ezt az áttörést, milyen emberi erőforrások árán, milyen természeti változások árán. Minden éremnek mindig két oldala van, és egy művelt embernek látnia kell és összehasonlítania kell mindkét oldalát.

1. üzenet. Villany és hő gyár.

A kapcsolt hő- és erőművek az egyik leggyakoribb villamosenergia-termelők. A hőerőmű fő mechanizmusa egy gőzturbina, amely elektromos generátort hajt meg. A legmegfelelőbb a nagyvárosi hőerőművek építése, mivel a turbinában elszívott gőz a város fűtési rendszerébe kerül, és otthonunkat látja el hővel. Ugyanez a gőz melegíti fel az otthonunkba belépő meleg vizet.

2. üzenet. Hogyan működik egy vízerőmű?

A vízerőművek a legerősebb villamosenergia-termelők. A hőerőművekkel ellentétben a vízerőművek megújuló energiaforrásokkal működnek. Úgy tűnhet, hogy a vízenergiát „ingyen adják”. A vízerőművek azonban igen költséges hidraulikus építmények. A vízerőmű építésének költsége változó. A leggyorsabban a hegyi folyókra épült erőművek térülnek meg. A síkvidéki folyókon vízerőművek létesítése többek között a táj változásainak figyelembe vételét, valamint meglehetősen nagy területek ipari és mezőgazdasági hasznosításból való kivonását igényli.

3. üzenet. Erőművek és ökológia.

A modern társadalom nagy mennyiségű villamos energiát igényel. Ekkora mennyiségű villamos energia előállítása elkerülhetetlenül összefügg a minket körülvevő természet átalakulásával. A negatív következmények minimalizálása az erőművek tervezése során felmerülő feladatok egyike. De mindenekelőtt meg kell érteni az erős villamosenergia-termelő létesítmények természetre gyakorolt ​​negatív hatását.

A nagy mennyiségű üzemanyag elégetése különösen olyan jelenségeket okozhat, mint a savas eső, valamint a vegyi szennyezés. Úgy tűnik, hogy a vízerőművek, amelyekben semmit sem égetnek el, nem lehetnek negatív hatással a természetre. A síkvidéki vízerőművek építése azonban mindig hatalmas területek elöntésével jár. A 20. század közepén végrehajtott áradások számos környezeti következménye csak most kezd érezhetővé válni. A folyók gátakkal való elzárásával elkerülhetetlenül beleavatkozunk a tározók lakóinak életébe, aminek negatív következményei is vannak. Van például olyan vélemény, hogy a volgai vízi erőművek által termelt összes villamos energia nem éri meg a tokhalfogás csökkenésével járó veszteségeket.

Információs források.

1. Gyermekenciklopédia.

2. Kirillin tudomány- és technikatörténet. - M.: Tudomány. 1994.

3. Az atomsorompó-egyezmény Vodopjanov-következményei. Minszk: Tudomány és technológia, 1980.

5. Nem hagyományos energiaforrások - M: Tudás, 1982.

6., A környezetvédelem Skalkin vonatkozásai - L.: Gidrometeoizdat, 1982.

7. Nyikityin - technikai haladás, természet és ember.- M: Nauka 1977.

8. , Spielrain. Problémák és kilátások - M: Energia, 1981.

9. Fizika és tudományos-technikai haladás / Szerk. , .- M: Oktatás, 19888.

10. Energia és környezetvédelem / Szerk. és mások - M.: Energia, 1979.

A modern erőművek összetett mérnöki szerkezetek. Ezek szükségesek a modern társadalom létéhez. Kiépítésüket azonban úgy kell elvégezni, hogy a lehető legkisebb legyen a természet károsodása.