ما الجهاز الذي يمكن استخدامه للتدوير. أدوات قياس جودة البيئة. البصريات الهندسية وخصائص العدسة

عداد الاشعاع الشمسي (لوكسميتر)

لمساعدة الطاقم الفني والعلمي ، تم تطوير العديد من أدوات القياس لضمان الدقة والراحة والكفاءة. في الوقت نفسه ، بالنسبة لمعظم الناس ، فإن أسماء هذه الأجهزة ، وحتى مبدأ تشغيلها ، غالبًا ما تكون غير مألوفة. في هذه المقالة ، سنكشف بإيجاز عن الغرض من أدوات القياس الأكثر شيوعًا. تمت مشاركة المعلومات والصور الخاصة بالأجهزة معنا من خلال الموقع الإلكتروني لأحد موردي أجهزة القياس.

محلل الطيف- هذا جهاز قياس يعمل على مراقبة وقياس التوزيع النسبي لطاقة التذبذبات الكهربائية (الكهرومغناطيسية) في نطاق التردد.

مقياس شدة الريح- جهاز مصمم لقياس سرعة وحجم تدفق الهواء في الغرفة. يستخدم مقياس شدة الريح للتحليل الصحي والصحي للمناطق.

مقياس الضغط- جهاز قياس للقياس المباشر لتدفق حجم الهواء على شبكات التهوية الكبيرة للتزويد والعادم.

الفولتميترهو جهاز يقيس الجهد.

محلل الغاز- جهاز قياس لتحديد التركيب النوعي والكمي لخلائط الغازات. أجهزة تحليل الغاز إما يدوية أو أوتوماتيكية. أمثلة على أجهزة تحليل الغاز: كاشف تسرب الفريون ، كاشف تسرب الوقود الهيدروكربوني ، محلل رقم الجسيمات ، محلل غاز المداخن ، مقياس الأكسجين ، مقياس الهيدروجين.

رطوبةهو جهاز قياس يعمل على قياس رطوبة الهواء والتحكم فيها.

محدد المدى- جهاز يقيس المسافة. يسمح لك جهاز تحديد المدى أيضًا بحساب مساحة الكائن وحجمه.

مقياس الجرعات- جهاز مصمم لكشف وقياس الانبعاثات المشعة.

متر RLC- جهاز قياس لاسلكي يستخدم لتحديد التوصيلية الكلية لدائرة كهربائية ومعلمات الممانعة. RLCفي الاسم هو اختصار لأسماء الدوائر للعناصر التي يمكن قياس معلماتها بواسطة هذا الجهاز: R - المقاومة ، C - السعة ، L - الحث.

مقياس الطاقة- جهاز يستخدم لقياس قوة التذبذبات الكهرومغناطيسية للمولدات ومكبرات الصوت وأجهزة الإرسال الراديوية وغيرها من الأجهزة العاملة في النطاقات عالية التردد والميكروويف والبصرية. أنواع العدادات: عدادات الطاقة الممتصة وعدادات القدرة المنقولة.

متر THD- جهاز مصمم لقياس معامل التشويه غير الخطي (معامل التوافقيات) للإشارات في أجهزة الهندسة الراديوية.

المعاير- مقياس معياري خاص يستخدم للتحقق أو المعايرة أو المعايرة لأجهزة القياس.

مقياس المقاومة ، أو مقياس المقاومةهو جهاز يستخدم لقياس مقاومة التيار الكهربائي بالأوم. مجموعة متنوعة من الأوممترات حسب الحساسية: الميغاو مليمتر ، الجيجاو ، المقاييس ، المليمترات ، المليمترات ، المقاييس الدقيقة.

المشبك الحالي- أداة مصممة لقياس كمية التيار المتدفق في الموصل. تسمح لك المشابك الحالية بالقياس دون كسر الدائرة الكهربائية ودون الإخلال بتشغيلها.

مقياس سمك- جهاز يمكن استخدامه بدقة عالية ودون المساس بسلامة الطلاء لقياس سمكه على سطح معدني (على سبيل المثال ، طبقة من الطلاء أو الورنيش أو طبقة من الصدأ أو طبقة أولية أو أي طلاء غير معدني آخر مطبق على سطح معدني).

لوكس متر- هذا جهاز لقياس درجة الإضاءة في المنطقة المرئية من الطيف. عدادات الضوء هي أجهزة رقمية شديدة الحساسية مثل مقياس اللوكسمتر ومقياس السطوع ومقياس النبض ومقياس الإشعاع فوق البنفسجي.

مقياس الضغط- جهاز يقيس ضغط السوائل والغازات. أنواع مقاييس الضغط: تقنية عامة ، مقاومة للتآكل ، مقاييس ضغط ، ملامسة كهربائية.

المقياس المتعدد- هذا هو الفولتميتر المحمول الذي يؤدي عدة وظائف في نفس الوقت. تم تصميم جهاز القياس المتعدد لقياس جهد التيار المستمر والتيار المتردد والتيار والمقاومة والتردد ودرجة الحرارة ، كما يسمح لك بإجراء اختبار الاستمرارية والصمام الثنائي.

راسم الذبذبات- هذا جهاز قياس يسمح لك بمراقبة وتسجيل وقياس معلمات السعة والوقت للإشارة الكهربائية. أنواع راسمات الذبذبات: التناظرية والرقمية والمحمولة والمكتبية

البيرومترهو جهاز لقياس درجة حرارة الجسم بدون تلامس. يعتمد مبدأ تشغيل البيرومتر على قياس قوة الإشعاع الحراري لجسم القياس في نطاق الأشعة تحت الحمراء والضوء المرئي. تعتمد دقة قياس درجة الحرارة على مسافة على الدقة البصرية.

مقياس سرعة الدوران- هذا جهاز يسمح لك بقياس سرعة الدوران وعدد دورات آليات الدوران. أنواع أجهزة قياس سرعة الدوران: الاتصال وعدم الاتصال.

تصوير الحراري- هذا جهاز مصمم لمراقبة الأجسام الساخنة عن طريق إشعاعها الحراري. يسمح لك المصور الحراري بتحويل الأشعة تحت الحمراء إلى إشارات كهربائية ، والتي بدورها ، بعد التضخيم والمعالجة التلقائية ، يتم تحويلها إلى صورة مرئية للأشياء.

الحرارية الرطوبةهو جهاز قياس يقيس درجة الحرارة والرطوبة في نفس الوقت.

كاشف عيوب الطريق- هذا جهاز قياس عالمي يسمح لك بتحديد موقع واتجاه خطوط الكابلات والأنابيب المعدنية على الأرض ، وكذلك تحديد موقع وطبيعة تلفها.

مقياس الأس الهيدروجينيهو جهاز قياس مصمم لقياس مؤشر الهيدروجين (مؤشر الأس الهيدروجيني).

تردد متر- جهاز قياس لتحديد وتيرة عملية دورية أو ترددات المكونات التوافقية لطيف الإشارة.

مقياس مستوى الصوت- جهاز لقياس اهتزازات الصوت.

الجدول: وحدات القياس والتسميات لبعض الكميات الفيزيائية.

لاحظت وجود خطأ؟ حدده واضغط على Ctrl + Enter


ما هو تأثير المجال المغناطيسي على الموصل الحامل للتيار؟

يعمل المجال المغناطيسي ببعض القوة على أي موصل يحمل تيارًا موجودًا في هذا المجال.

1. كيف نظهر أن مجالًا مغناطيسيًا يعمل على موصل ناقل للتيار يقع في هذا المجال؟

من الضروري تعليق الموصل على أسلاك مرنة متصلة بمصدر حالي.
عندما يتم وضع هذا الموصل مع التيار بين أقطاب مغناطيس مقوس دائم ، فإنه سيبدأ في التحرك.
هذا يثبت أن المجال المغناطيسي يعمل على موصل ناقل للتيار.

2. ما الذي يحدد اتجاه حركة الموصل الحامل للتيار في مجال مغناطيسي؟

يعتمد اتجاه حركة موصل مع تيار في مجال مغناطيسي على اتجاه التيار في الموصل وعلى موقع أقطاب المغناطيس.


3. ما الجهاز الذي يمكن استخدامه لتدوير موصل ناقل للتيار في مجال مغناطيسي؟

يتكون الجهاز ، الذي يمكن إجراء دوران فيه موصل مع تيار في مجال مغناطيسي ، من إطار مستطيل مركب على محور عمودي.
يتم وضع لف على الإطار ، يتكون من عدة عشرات من لفات الأسلاك المغطاة بالعزل.
نظرًا لأن التيار في الدائرة يتم توجيهه من القطب الموجب للمصدر إلى القطب السالب ، في الأجزاء المقابلة من الإطار يكون للتيار الاتجاه المعاكس.
لذلك ، ستعمل قوى المجال المغناطيسي أيضًا على جانبي الإطار في اتجاهين متعاكسين.
نتيجة لذلك ، سيبدأ الإطار في الدوران.

4. بمساعدة أي جهاز في الإطار يغيرون اتجاه التيار كل نصف دورة؟

يتم توصيل الإطار مع الملف بالدائرة الكهربائية من خلال حلقات نصفية وفرشاة ، مما يسمح لك بتغيير اتجاه التيار في الملف كل نصف دورة:
- يتم توصيل أحد طرفي الملف بنصف حلقة معدنية ، والآخر - بالطرف الآخر ؛
- نصف حلقات تدور في مكانها بإطار ؛
- يتم ضغط كل نصف حلقة على فرشاة لوحة معدنية وتنزلق على طولها أثناء الدوران ؛
- ترتبط الفرشاة دائمًا بالقطب الموجب للمصدر والأخرى بالقطب السالب ؛
- عندما يتم تدوير الإطار ، ستدور نصف الحلقات معه وسيضغط كل منها على الفرشاة الأخرى ؛
- نتيجة لذلك ، سيغير التيار في الإطار اتجاهه إلى العكس ؛
في هذا التصميم ، يدور الإطار طوال الوقت في اتجاه واحد.

5. كيف يعمل المحرك الكهربائي الفني؟

يتم استخدام دوران الملف مع التيار في مجال مغناطيسي في جهاز المحرك الكهربائي.
في المحركات الكهربائية ، يتكون اللف من عدد كبير من لفات الأسلاك.
يتم وضعها في فتحات على السطح الجانبي للأسطوانة الحديدية.
هذه الأسطوانة ضرورية لتضخيم المجال المغناطيسي.
تسمى أسطوانة اللف المحرك الحركي.
يتم إنشاء المجال المغناطيسي الذي يدور فيه المحرك لمثل هذا المحرك بواسطة مغناطيس كهربائي قوي.
يتم تشغيل المغناطيس الكهربائي ولف المحرك من نفس المصدر الحالي.
ينقل عمود المحرك (محور الأسطوانة الحديدية) الدوران إلى الحمولة.

§61. عمل مجال مغناطيسي على الموصل الحامل للتيار. محرك كهربائي
أسئلة
1. كيف نظهر أن مجالًا مغناطيسيًا يعمل على موصل ناقل للتيار يقع في هذا المجال؟
1. إذا قمت بتعليق الموصل على أسلاك مرنة رفيعة في المجال المغناطيسي لمغناطيس دائم ، فعند تشغيل التيار الكهربائي في الشبكة مع الموصل ، سينحرف ، مما يدل على تفاعل المجالات المغناطيسية للموصل و المغناطيس.
2. باستخدام الشكل 117 ، اشرح ما الذي يحدد اتجاه حركة الموصل الحامل للتيار في مجال مغناطيسي.
2. يعتمد اتجاه حركة موصل مع تيار في مجال مغناطيسي على اتجاه التيار وعلى موقع أقطاب المغناطيس.
3. ما الجهاز الذي يمكن استخدامه لتدوير موصل ناقل للتيار في مجال مغناطيسي؟ ما الجهاز المستخدم في الحلقة لتغيير اتجاه التيار كل نصف دورة؟
3. من الممكن إجراء دوران للموصل الحامل للتيار في مجال مغناطيسي باستخدام الجهاز الموضح في الشكل. 115 ، حيث يتم توصيل إطار به ملف معزول بالشبكة من خلال حلقات نصف موصلة وفرشاة ، مما يسمح لك بتغيير اتجاه التيار في اللف في نصف دورة. نتيجة لذلك ، يدور الإطار طوال الوقت في اتجاه واحد.
4. وصف جهاز تقني لمحرك كهربائي.
4. محرك كهربائي تقني يشتمل على مرساة - وهي عبارة عن أسطوانة حديدية بها فتحات على طول السطح الجانبي الذي يتحول فيه الملف إلى مكان مناسب. يدور المحرك نفسه في مجال مغناطيسي تم إنشاؤه بواسطة مغناطيس كهربائي قوي. عمود المحرك ، الذي يمر على طول المحور المركزي للأسطوانة الحديدية ، متصل بالجهاز ، والذي يحركه المحرك في الدوران.
5. أين تستخدم المحركات الكهربائية؟ ما هي مزاياها على الحرارية؟
5. تستخدم محركات التيار المستمر على نطاق واسع في النقل (الترام ، وحافلات الترولي ، والقاطرات الكهربائية) ، وفي الصناعة (لضخ الزيت من البئر) في الحياة اليومية (في ماكينات الحلاقة الكهربائية). المحركات الكهربائية أصغر حجمًا مقارنة بالمحركات الحرارية ، ولها أيضًا كفاءة أعلى بكثير ، بالإضافة إلى أنها لا تصدر غازات ودخانًا وبخارًا ، أي أنها أكثر صداقة للبيئة.
6. من ومتى اخترع أول محرك كهربائي مناسب للاستخدام العملي؟
6. اخترع العالم الروسي بوريس سيمينوفيتش جاكوبي أول محرك كهربائي مناسب للاستخدام العملي في عام 1834. المهمة 11

1. في التين. 117 يظهر رسم تخطيطي لأداة قياس كهربائية. في ذلك ، يتم تثبيت الإطار مع اللف في حالة إيقاف التشغيل بواسطة الينابيع في وضع أفقي ، بينما يشير السهم ، المتصل بشكل صارم بالإطار ، إلى القيمة الصفرية للمقياس. يتم وضع الإطار الأساسي بأكمله بين قطبي مغناطيس دائم. عندما يكون الجهاز متصلاً بالشبكة ، يتفاعل التيار الموجود في الإطار مع مجال المغناطيس ، ويتحول الإطار مع الملف ويتحول السهم إلى المقياس ، وفي اتجاهات مختلفة ، اعتمادًا على اتجاه التيار والزاوية يعتمد على حجم التيار.

2. في التين. يوضح 118 جهازًا تلقائيًا لتشغيل الجرس إذا تجاوزت درجة الحرارة درجة الحرارة المسموح بها. يتكون من شبكتين. الأول يحتوي على مقياس حرارة زئبقي خاص ، والذي يعمل على إغلاق هذه الدائرة عندما يرتفع الزئبق في ميزان الحرارة فوق قيمة محددة مسبقًا ، ومصدر طاقة ، ومغناطيس كهربائي ، حيث يغلق المحرك الدائرة الثانية ، والتي تحتوي ، بالإضافة إلى المحرك وجرس ومصدر للطاقة. يمكنك استخدام مثل هذه الآلة الأوتوماتيكية في البيوت البلاستيكية والحاضنات ، حيث من المهم جدًا مراقبة الحفاظ على درجة الحرارة المطلوبة.

الأجهزة التي يتمثل الغرض الرئيسي منها في قياس معدل جرعة الإشعاع (ألفا وبيتا وجاما ، مع مراعاة الأشعة السينية) وبالتالي التحقق من النشاط الإشعاعي للأجسام المشبوهة.
تستخدم أجهزة قياس الجرعات لتحديد مستويات الإشعاع على الأرض ، ودرجة تلوث الملابس والجلد البشري والغذاء والماء والأعلاف والنقل وغيرها من العناصر والأشياء المختلفة ، وكذلك لقياس جرعات التعرض الإشعاعي للأشخاص عندما يكونون في الأشياء والمناطق الملوثة بالمواد المشعة.


يتم استخدامها للتحليل الكيميائي للهواء ، والذي يوفر معلومات عن التركيب النوعي والكمي للملوثات ويسمح بالتنبؤ بدرجة التلوث. تشمل الملوثات الداخلية الرئيسية العناصر الداخلية والأثاث وأغطية الأرضيات والسقف ومواد البناء والتشطيب. يكشف التحليل الكيميائي للهواء عن مؤشرات مثل الغبار وثاني أكسيد الكبريت وثاني أكسيد النيتروجين وأول أكسيد الكربون والفينول والأمونيا وكلوريد الهيدروجين والفورمالديهايد والبنزين والتولوين ، إلخ.

أجهزة قياس مؤشر الهيدروجين (مؤشر الأس الهيدروجيني). تحقق من نشاط أيونات الهيدروجين في المحاليل والمياه والمنتجات الغذائية والمواد الخام والأشياء البيئية وأنظمة الإنتاج ، بما في ذلك البيئات العدوانية.

خدمة لتقييم جودة مياه الشرب. عرض كمية الشوائب غير العضوية المعلقة في الماء ، وخاصة أملاح المعادن المختلفة. في الحياة اليومية ، يتم استخدامها لتحديد جودة مياه الصنبور والمياه المعبأة وكذلك للتحكم في فعالية فلاتر معالجة المياه.


أدوات محمولة مصممة لقياس مستوى الصوت بدقة. الضوضاء تسمى ملوث بيئي. كما أنه ضار مثل دخان التبغ ، مثل غازات العادم ، مثل النشاط الإشعاعي. يمكن أن يكون للضوضاء أربعة أنواع من المصادر. لذلك ، من المعتاد تقسيمها إلى: ميكانيكية ، وهيدروميكانيكية ، وديناميكية هوائية ، وكهرومغناطيسية. تستطيع الأجهزة الحديثة تحديد مستوى الضوضاء لأي آلية: الأرض والمياه وحتى خطوط الكهرباء. سيسمح لك الجهاز بقياس مستوى الصوت بموضوعية.


أجهزة محمولة مصممة لقياس المستوى الدقيق للإضاءة التي تنتجها مصادر الضوء المختلفة. إن نطاق الكميات واسع ، وهو ما يفسر أولاً وقبل كل شيء بحساسيتها الطيفية العالية ، والتي تقترب من حساسية العين البشرية. يجب أن نتذكر أن بعض مصادر أجهزة الإضاءة ، الهالوجين ، الفلوريسنت وحتى مصابيح LED ، بعد مرور بعض الوقت من التشغيل تفقد قدرًا كبيرًا من تدفق الضوء ، قد تتدهور الإضاءة الكلية في الغرفة. لن يقلل هذا من حدة البصر لدى الشخص فحسب ، بل سيؤثر أيضًا على إجهاده. يجب مراقبة الإضاءة باستمرار.


أجهزة مصممة للتحديد السريع لكمية النترات في الخضار والفواكه واللحوم والمنتجات الغذائية الأخرى. منذ وقت ليس ببعيد ، لإجراء مثل هذه الدراسات ، كان مطلوبًا مختبرًا كاملاً ، والآن يمكن القيام بذلك باستخدام جهاز واحد مضغوط.
اكتسبت أجهزة قياس النترات المحمولة شعبية واسعة بسبب اكتنازها وتكلفتها المنخفضة وسهولة استخدامها. توجد النترات في العديد من الأسمدة التي تستخدم بنشاط في الزراعة لزيادة غلة المحاصيل. لهذا السبب ، غالبًا ما توجد النترات في الخضار والفواكه بتركيزات كبيرة. دخول جسم الإنسان بالطعام ، والنترات بكميات كبيرة يمكن أن يسبب التسمم بالنترات ، والاضطرابات المختلفة والأمراض المزمنة.
سيساعدك مؤشر النترات على التعرف على المنتجات الخطرة في الوقت المناسب وحماية نفسك من التسمم بالنترات.

مطبعة

بالنسبة لموجات نطاقات المتر والديسيمتر ، يكون الغلاف الأيوني شفافًا. يتم الاتصال على هذه الموجات فقط على مسافة خط البصر. لهذا السبب ، يتم وضع هوائيات الإرسال التلفزيونية على أبراج تلفزيون عالية ، وللبث ​​التلفزيوني عبر مسافات طويلة ، من الضروري بناء محطات التتابعاستقبال ثم إرسال إشارة.

ومع ذلك ، في الوقت الحاضر ، تستخدم الأمواج التي يقل طولها عن متر للاتصالات اللاسلكية لمسافات طويلة. تأتي الأقمار الصناعية الأرضية للإنقاذ. يتم إطلاق الأقمار الصناعية المستخدمة في الاتصالات الراديوية في مدار ثابت بالنسبة للأرض ، وهي فترة الثورة التي تتزامن مع فترة ثورة الأرض حول محورها (حوالي 24 ساعة). نتيجة لذلك ، يدور القمر الصناعي مع الأرض وبالتالي يحوم فوق نقطة معينة على الأرض تقع عند خط الاستواء. يبلغ نصف قطر المدار الثابت بالنسبة للأرض حوالي 40000 كيلومتر. يستقبل مثل هذا القمر الصناعي إشارة من الأرض ثم ينقلها مرة أخرى. لقد أصبح تلفزيون القمر الصناعي شائعًا بالفعل ، في أي مدينة يمكنك رؤية "الأطباق" - هوائيات لاستقبال إشارات الأقمار الصناعية. ومع ذلك ، بالإضافة إلى الإشارات التلفزيونية ، يتم إرسال الكثير من الإشارات الأخرى عبر الأقمار الصناعية ، ولا سيما إشارات الإنترنت ، ويتم الاتصال بالسفن الموجودة في البحار والمحيطات. تبين أن هذا الاتصال أكثر موثوقية من اتصال الموجة القصيرة. يوضح الشكل 3 ميزات انتشار الموجات الراديوية.

تنقسم جميع موجات الراديو إلى عدة نطاقات حسب طولها. ترد في الجدول أسماء النطاقات وخصائص انتشار الموجات الراديوية والمناطق المميزة لاستخدام الموجات.

نطاقات موجات الراديو

نطاق الموجة

أطوال موجية

خصائص التكاثر

إستعمال

يدورون حول سطح الأرض والعوائق (الجبال والمباني)

البث

البث والاتصالات اللاسلكية

قصير

الانتشار المستقيم ، المنعكس من طبقة الأيونوسفير.

القصر

1-10 م (متر)

الانتشار المستقيم ، مرورا بطبقة الأيونوسفير.

البث ، البث التلفزيوني ، الاتصال الإذاعي ، الرادار.

1-10 ديسيمتر (ديسيمتر)

1-10 سم (سم)

1-10 مم (ملليمتر)

يحدث توليد الموجات الراديوية نتيجة حركة الجسيمات المشحونة مع التسارع. يتم إنشاء موجة بتردد معين بواسطة الحركة التذبذبية للجسيمات المشحونة بهذا التردد. عندما تعمل الموجة الراديوية على جسيمات مشحونة مجانية ، ينشأ تيار متناوب من نفس التردد مثل تردد الموجة. يمكن تسجيل هذا التيار بواسطة جهاز الاستقبال. تنتشر موجات الراديو ذات النطاقات المختلفة بشكل مختلف بالقرب من سطح الأرض.

1. ما التردد الذي يتوافق مع أقصر وأطول موجات راديو؟

2. * عبر عن فرضية ، ما يمكن أن يحدد حدود أطوال الموجات الراديوية المنعكسة بواسطة الأيونوسفير.

3. ما نطاقات الموجات القادمة إلينا من الفضاء والتي يمكننا استقبالها باستخدام أجهزة الاستقبال الأرضية؟

§26. استخدام موجات الراديو.

(محاضرة - درس).

هنا يوجد راديو ولكن لا توجد سعادة.

ايلف ، إي بيتروف

كيف يمكن نقل المعلومات باستخدام موجات الراديو؟ ما هو أساس نقل المعلومات باستخدام الأقمار الصناعية الأرضية؟ ما هي مبادئ الرادار وما هي الفرص التي يوفرها الرادار؟

الاتصالات اللاسلكية. رادار. تعديل الموجة.

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

ألكسندر ستيبانوفيتش بوبوف (1859 - 1906) - الفيزيائي الروسي الشهير ، مخترع الراديو. أجرى التجارب الأولى على التطبيق العملي لموجات الراديو. في عام 1986 ، أظهر أول رسم بياني لاسلكي.

طور ماركوني الإيطالي تصميمات محسّنة لأجهزة الإرسال الراديوية وأجهزة الاستقبال اللاسلكية ، التي تمكنت في عام 1921 من إنشاء اتصالات منتظمة بين أوروبا وأمريكا.

مبادئ تعديل الموجة.

المهمة الرئيسية المخصصة لموجات الراديو هي إرسال بعض المعلومات عبر مسافة. الموجة الراديوية أحادية اللون بطول معين هي تذبذب جيبي للمجال الكهرومغناطيسي ولا تحمل أي معلومات. لكي تحمل مثل هذه الموجة المعلومات ، يجب تغييرها بطريقة ما أو ، من الناحية العلمية ، عدل(من نموذج خط العرض - البعد ، البعد). الكائنات الاوليه تعديل الموجة الراديويةتم استخدامه في الرسوم البيانية الراديوية الأولى ، والتي تم استخدام كود مورس لها. باستخدام المفتاح ، تم تشغيل أجهزة الإرسال اللاسلكي لفترة أطول أو أقصر. الفواصل الزمنية الطويلة تتوافق مع علامة الشرطة ، والفواصل الزمنية القصيرة تتوافق مع علامة النقطة. كان كل حرف من الحروف الأبجدية مرتبطًا بمجموعة معينة من النقاط والشرطات ، والتي جاءت مع فجوة معينة. على التين. يوضح الشكل 1 رسمًا بيانيًا لتذبذبات الموجة التي تنقل إشارة شرطة-نقطة-نقطة-اندفاعة. (لاحظ أنه في الإشارة الحقيقية ، يتناسب عدد أكبر بكثير من التذبذبات في نقطة أو شرطة واحدة).

بطبيعة الحال ، كان من المستحيل نقل الصوت أو الموسيقى بمثل هذه الإشارة ، لذلك بدأوا فيما بعد في استخدام تعديل مختلف. كما تعلم ، الصوت هو موجة ضغط. على سبيل المثال ، يتوافق الصوت النقي المطابق لملاحظة أول أوكتاف مع موجة يختلف ضغطها وفقًا لقانون جيبي بتردد 440 هرتز. بمساعدة جهاز - ميكروفون (من الميكرو اليوناني - صغير ، هاتف - صوت) ، يمكن تحويل تقلبات الضغط إلى إشارة كهربائية ، وهو تغيير الجهد بنفس التردد. يمكن فرض هذه التذبذبات على اهتزاز الموجة الراديوية. تظهر إحدى طرق التعديل في الشكل. 2. الإشارات الكهربائية المقابلة للكلام والموسيقى والصور لها شكل أكثر تعقيدًا ، لكن جوهر التعديل يبقى دون تغيير - غلاف سعة موجة الراديو يكرر شكل إشارة المعلومات.

في وقت لاحق ، تم تطوير العديد من طرق التعديل الأخرى ، حيث لا يتغير اتساع الموجة فقط ، كما هو الحال في الشكلين 1 و 2 ، ولكن أيضًا التردد ، مما جعل من الممكن نقل ، على سبيل المثال ، إشارة تلفزيونية معقدة تحمل معلومات الصورة .

في الوقت الحاضر ، هناك ميل للعودة إلى "النقاط" و "الشرطات" الأصلية. الحقيقة هي أنه يمكن تشفير أي معلومات صوتية وفيديو كسلسلة من الأرقام. هذا هو التشفير الذي يتم تنفيذه في أجهزة الكمبيوتر الحديثة. على سبيل المثال ، تتكون الصورة المعروضة على شاشة الكمبيوتر من عدة نقاط ، يتوهج كل منها بلون مختلف. يتم ترميز كل لون برقم معين ، وبالتالي يمكن تمثيل الصورة بأكملها على شكل تسلسل من الأرقام المقابلة للنقاط على الشاشة. في الكمبيوتر ، يتم تخزين جميع الأرقام ومعالجتها في النظام الثنائي للوحدات ، أي يتم استخدام رقمين 0 و 1. من الواضح أن هذه الأرقام تشبه النقاط والشرطات في شفرة مورس. تتمتع الإشارات المشفرة رقميًا بالعديد من المزايا - فهي أقل عرضة للتشويه أثناء الإرسال اللاسلكي ويمكن معالجتها بسهولة بواسطة الأجهزة الإلكترونية الحديثة. هذا هو السبب في أن الهواتف المحمولة الحديثة ، وكذلك نقل الصور باستخدام الأقمار الصناعية ، تستخدم تنسيقًا رقميًا.

ربما قام معظمكم بضبط أجهزة الراديو أو التلفزيون على بعض البرامج ، وبعضها يستخدم الهواتف المحمولة. الأثير الخاص بنا مليء بمجموعة متنوعة من إشارات الراديو ، وعددها يتزايد باستمرار. أليست "ضيقة" بالنسبة لهم هناك؟ هل هناك أي قيود على عدد أجهزة الإرسال الإذاعية والتلفزيونية التي تعمل في نفس الوقت؟

اتضح أن هناك حدًا لعدد أجهزة الإرسال التي تعمل في نفس الوقت. الحقيقة هي أنه عندما تحمل الموجة الكهرومغناطيسية أي معلومات ، يتم تعديلها بواسطة إشارة معينة. لم يعد من الممكن أن ترتبط هذه الموجة المعدلة بتردد أو طول محدد بدقة. على سبيل المثال ، إذا كانت الموجة أفي الشكل 2 له تردد ث، الكذب في مدى موجات الراديو ، والإشارة بله تردد دبليوالكذب في نطاق الموجات الصوتية (من 20 هرتز إلى 20 كيلو هرتز) ، ثم الموجة المعدلة فيهي في الواقع ثلاث موجات راديو مع ترددات ث-دبليو, ثو ث+دبليو. كلما احتوت الموجة على معلومات أكثر ، زاد نطاق الترددات التي تحتلها. عند إرسال الصوت ، يكون النطاق الذي يبلغ حوالي 16 كيلو هرتز كافيًا ، وتشغل الإشارة التلفزيونية بالفعل نطاقًا يبلغ حوالي 8 ميجا هرتز ، أي 500 مرة أكثر. هذا هو السبب في أن إرسال إشارة تليفزيونية ممكن فقط في نطاق الموجات فائقة القصر (المتر والديسيمتر).

إذا تداخلت نطاقي إشارة جهازي إرسال ، فإن موجات هذين المرسلين تتداخل. يتسبب التداخل في حدوث تداخل عند استقبال الموجات. حتى لا تؤثر الإشارات المرسلة على بعضها البعض ، أي بحيث لا يتم تشويه المعلومات المرسلة ، يجب ألا تتداخل النطاقات التي تشغلها محطات الراديو. هذا يفرض حدًا على عدد أجهزة الإرسال اللاسلكية العاملة على كل نطاق.

بمساعدة موجات الراديو ، من الممكن نقل معلومات مختلفة (الصوت ، الصورة ، معلومات الكمبيوتر) ، والتي من الضروري تعديل الموجات. تحتل الموجة المعدلة نطاق تردد معين. لكي لا تتداخل موجات أجهزة الإرسال المختلفة ، يجب أن تختلف تردداتها بقيمة أكبر من نطاق التردد.

مبادئ الرادار.

تطبيق آخر مهم لموجات الراديو هو الرادار ، بناءً على قدرة موجات الراديو على الانعكاس عن أشياء مختلفة. يسمح لك الرادار بتحديد موقع الكائن وسرعته. للرادار ، يتم استخدام موجات ديسيمتر والسنتيمتر. سبب هذا الاختيار بسيط جدًا ، موجات أطول ، بسبب ظاهرة الانعراج ، تدور حول الأشياء (الطائرات ، السفن ، السيارات) ، عمليًا دون أن تنعكس عنها. من حيث المبدأ ، يمكن أيضًا حل مهام الرادار بمساعدة الموجات الكهرومغناطيسية في النطاق المرئي من الطيف ، أي عن طريق الملاحظة المرئية للجسم. ومع ذلك ، فإن الإشعاع المرئي يتأخر بسبب مكونات الغلاف الجوي مثل السحب والضباب والغبار والدخان. بالنسبة لموجات الراديو ، فهذه الأجسام شفافة تمامًا ، مما يسمح باستخدام الرادار في جميع الظروف الجوية.

لتحديد الموقع ، يجب عليك تحديد الاتجاه إلى الكائن والمسافة إليه. يتم حل مشكلة تحديد المسافة ببساطة. تنتقل موجات الراديو بسرعة الضوء ، لذلك تصل الموجة إلى الجسم وتعود مرة أخرى في وقت يساوي ضعف المسافة إلى الجسم مقسومة على سرعة الضوء. يرسل جهاز الإرسال نبضًا لاسلكيًا باتجاه الجسم ، ويستقبل جهاز الاستقبال الذي يستخدم نفس الهوائي هذه النبضة. يتم تحويل الوقت بين إرسال واستقبال نبضة الراديو تلقائيًا إلى مسافة.

لتحديد الاتجاه إلى الكائن ، يتم استخدام هوائيات ضيقة التوجيه. تشكل هذه الهوائيات موجة على شكل حزمة ضيقة ، بحيث لا يدخل الجسم هذه الحزمة إلا في موقع معين من الهوائي (يشبه الإجراء شعاع مصباح يدوي). في عملية الرادار ، "يدور" الهوائي بحيث تقوم الحزمة الموجية بمسح مساحة كبيرة من الفضاء. توجد كلمة "turn" بين علامتي اقتباس لأنه في الهوائيات الحديثة لا يحدث دوران ميكانيكي ، ويتغير اتجاه الهوائي إلكترونيًا. مبدأ الرادار موضح في الشكل. 3.

يتيح الرادار ضبط المسافة إلى الكائن واتجاهه وسرعة الكائن. نظرًا لقدرة موجات الراديو على المرور بحرية عبر السحب والضباب ، يمكن استخدام تقنيات الرادار في جميع الظروف الجوية.

1. ○ ما هو طول موجات الراديو المستخدمة في الاتصال؟

2. ○ كيف "تجبر" موجة راديو لنقل المعلومات؟

3. ○ ما هو الحد الأقصى لعدد المحطات الإذاعية على الهواء؟

4. بافتراض أن تردد الإرسال يجب أن يكون 10 أضعاف عرض النطاق الترددي الذي تشغله الإشارة ، احسب الحد الأدنى لطول الموجة لإرسال إشارة تلفزيونية.

5. * كيف يمكن للرادار تحديد سرعة الجسم؟

القسم 27.مبادئ تشغيل الهاتف المحمول.

(درس عملي)

إذا أجرى إديسون مثل هذه المحادثات ، فلن يرى العالم أيًا من الجراموفون أو الهاتف.

ايلف ، إي بيتروف

كيف يعمل الهاتف المحمول؟ ما العناصر التي يتضمنها تكوين الهاتف المحمول وما هو الغرض الوظيفي لها؟ ما هي آفاق تطوير الهواتف المحمولة؟

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

أسلوب الحياة.

1. عند استخدام الهاتف المحمول ، هناك انبعاث مستمر لموجات الراديو في المنطقة المجاورة مباشرة للدماغ. في الوقت الحالي ، لم يتوصل العلماء إلى توافق في الآراء بشأن درجة تأثير مثل هذا الإشعاع على الجسم. ومع ذلك ، لا ينبغي إجراء محادثات طويلة للغاية على الهاتف المحمول!

2. قد تتداخل إشارات الهاتف المحمول مع الأجهزة الإلكترونية المختلفة مثل أجهزة الملاحة. تحظر بعض شركات الطيران استخدام الهواتف المحمولة أثناء الرحلة أو في أوقات معينة من الرحلة (الإقلاع والهبوط). إذا وجدت مثل هذه المحظورات ، احترمها ، فهذا في مصلحتك!

3. قد تتلف بعض أجزاء الجهاز المحمول ، مثل شاشة العرض البلورية السائلة ، عند تعرضها لأشعة الشمس القوية أو درجات الحرارة المرتفعة. قد تتدهور العناصر الأخرى ، مثل الدوائر الإلكترونية التي تحول الإشارات ، عند تعرضها للرطوبة. احمِ هاتفك المحمول من هذه التأثيرات الضارة!

الإجابة على المهمة 1.

بالمقارنة مع المهاتفة التقليدية ، لا تتطلب المهاتفة المحمولة من المشترك الاتصال بسلك ممتد إلى مقسم الهاتف (ومن هنا جاء الاسم - الهاتف المحمول).

مقارنة بالاتصالات اللاسلكية:

1. تتيح لك خدمة الهاتف المحمول الاتصال بأي مشترك لديه هاتف محمول أو متصل بمبادل هاتف سلكي في أي منطقة تقريبًا من العالم.

2. لا يلزم أن يكون جهاز الإرسال في الهاتف المحمول قويًا ، وبالتالي يمكن أن يكون صغيرًا وخفيفًا.
الإجابة على المهمة 2.بالنسبة للاتصالات المتنقلة ، يجب استخدام الموجات فائقة القصر.
الإجابة على المهمة 3.


الإجابة على المهمة 4.
يجب أن يشتمل المقسم الهاتفي على أجهزة تستقبل وتضخم وتنقل الموجات الكهرومغناطيسية. نظرًا لأن موجات الراديو المستخدمة تنتشر على مسافة خط البصر ، فمن الضروري أن يكون لديك شبكة من محطات الترحيل. للتواصل مع محطات الهاتف الأخرى الموجودة في المناطق البعيدة ، من الضروري الوصول إلى الشبكة بين المدن والشبكة الدولية.

الإجابة على المهمة 5.يجب أن يحتوي الجهاز على أجهزة إدخال وإخراج المعلومات ، وهو جهاز يحول إشارة المعلومات إلى موجة لاسلكية ويعيد الموجة اللاسلكية إلى إشارة معلومات.
الإجابة على المهمة 6.بادئ ذي بدء ، باستخدام الهاتف ، نقوم بنقل وإدراك المعلومات الصوتية. ومع ذلك ، يمكن للجهاز أيضًا تزويدنا بمعلومات مرئية. أمثلة: رقم الهاتف الذي نتصل به ، رقم هاتف صديقنا الذي أدخلناه في ذاكرة الهاتف. الأجهزة الحديثة قادرة على إدراك معلومات الفيديو ، والتي تم دمج كاميرا فيديو فيها. أخيرًا ، عند نقل المعلومات ، نستخدم أيضًا حاسة مثل اللمس. لطلب رقم ، نضغط على الأزرار التي يشار إليها بالأرقام والحروف.
الإجابة على المهمة 7.إدخال معلومات صوتية - ميكروفون، إخراج المعلومات الصوتية - هاتف،إدخال معلومات الفيديو كاميرا فيديو، إخراج معلومات الفيديو - عرض، وكذلك أزرار لإدخال المعلومات في شكل أحرف وأرقام.
الإجابة على المهمة 8.

(المربع المنقط في الرسم التوضيحي يعني أن هذا الجهاز ليس بالضرورة جزءًا من هاتف محمول).

§28. البصريات الهندسية والأجهزة البصرية.

(محاضرة - درس).

بعد ذلك ، نجحت في صنع أداة مثالية للغاية ، مع عدم إدخاري لجهد أو نفقات ، حتى أنه عند النظر من خلالها ، ظهرت الأشياء أكبر بنحو ألف مرة وأقرب بثلاثين مرة من تلك التي تُرى بشكل طبيعي.

جاليليو جاليلي.

كيف يتم النظر إلى الظواهر الضوئية من وجهة نظر البصريات الهندسية؟ ما هي العدسات؟ ما هي الأجهزة التي يتم استخدامها؟ كيف يتم تحقيق التكبير البصري؟ ما هي الأجهزة التي تسمح لك بتحقيق زيادة بصرية؟ البصريات الهندسية. البعد البؤري للعدسة. عدسة. مصفوفة اتفاقية مكافحة التصحر. كشاف ضوئي. إقامة. العدسة.

عناصر البصريات الهندسية. عدسة. البعد البؤري للعدسة. العين كنظام بصري. الأجهزة البصرية . (فيزياء 7-9 خلايا). العلوم الطبيعية 10 ، §16.

البصريات الهندسية وخصائص العدسة.

الضوء ، مثل موجات الراديو ، هو موجة كهرومغناطيسية. ومع ذلك ، فإن الطول الموجي للإشعاع المرئي هو بضعة أعشار من الميكرومتر. لذلك ، فإن ظواهر الموجة مثل التداخل والحيود لا تظهر عمليًا في ظل الظروف العادية. أدى هذا ، على وجه الخصوص ، إلى حقيقة أن الطبيعة الموجية للضوء لم تكن معروفة لفترة طويلة ، وحتى نيوتن افترض أن الضوء عبارة عن تيار من الجسيمات. كان من المفترض أن هذه الجسيمات تنتقل من جسم إلى آخر في خط مستقيم ، وأن تيارات هذه الجسيمات تشكل أشعة يمكن ملاحظتها عن طريق تمرير الضوء عبر ثقب صغير. هذا الاعتبار يسمى البصريات الهندسية، على عكس البصريات الموجية ، حيث يتم التعامل مع الضوء على أنه موجة.

جعلت البصريات الهندسية من الممكن إثبات قوانين انعكاس الضوء وانكسار الضوء عند الحدود بين المواد الشفافة المختلفة. نتيجة لذلك ، تم شرح خصائص العدسات التي درستها في مقرر الفيزياء. مع اختراع العدسات بدأ الاستخدام العملي لإنجازات البصريات.

لنتذكر كيف تُبنى الصورة في عدسة رفيعة متقاربة (انظر الشكل 1).

يتم تمثيل الكائن كمجموعة من النقاط المضيئة ، ويتم بناء صورته بواسطة النقاط. لرسم صورة نقطية أتحتاج إلى استخدام شعاعين. يذهب شعاع واحد موازيًا للمحور البصري ، وبعد الانكسار في العدسة يمر عبر البؤرة F'. الشعاع الآخر يمر دون أن ينكسر من خلال مركز العدسة. نقطة تقاطع هذين الشعاعين أ'وستكون صورة النقطة أ. أسهم النقطة المتبقية تنتهي بنقطة أبطريقة مماثلة ، مما يؤدي إلى سهم ينتهي عند نقطة أ'. لاحظ أن الأشعة لها خاصية الانعكاس ، لذلك إذا تم وضع المصدر عند نقطة ما أ"، فإن صورتها ستكون في هذه النقطة أ.

المسافة من المصدر إلى العدسة دالمتعلقة بالمسافة من الصورة إلى العدسة د¢ النسبة: 1 / د + 1/د¢ = 1/F، أين Fالبعد البؤري، أي المسافة من تركيز العدسة إلى العدسة. يمكن تصغير صورة الكائن أو تكبيرها. من السهل الحصول على معامل الزيادة (النقصان) بناءً على الشكل. 1 وخصائص التشابه للمثلثات: جي = د¢ /د. يمكن استنتاج الخاصية التالية من الصيغتين الأخيرتين: يتم تقليل الصورة إذا د>2F(في هذه الحالة F< د¢ < 2F). ويترتب على انعكاس مسار الأشعة أن الصورة سيتم تكبيرها إذا F< د< 2F(في هذه الحالة د¢ > 2F). لاحظ أنه في بعض الأحيان يكون من الضروري تكبير الصورة بشكل كبير ، ثم يجب وضع الكائن على مسافة من العدسة أبعد قليلاً من التركيز ، وستكون الصورة على مسافة كبيرة من العدسة. على العكس من ذلك ، إذا كنت بحاجة إلى تقليل الصورة بشكل كبير ، فسيتم وضع الكائن على مسافة كبيرة من العدسة ، وستكون صورته أبعد قليلاً من التركيز من العدسة.

عدسات بأجهزة مختلفة.

يتم استخدام الخاصية الموصوفة للعدسات في العديد من الأجهزة حيث يتم استخدام العدسات المتقاربة العدسات. بالمعنى الدقيق للكلمة ، تتكون أي عدسة عالية الجودة من نظام عدسة ، ولكن تأثيرها هو نفسه تأثير عدسة واحدة متقاربة.

يتم استدعاء الأجهزة التي تقوم بتكبير الصورة أجهزة العرض. تُستخدم أجهزة العرض ، على سبيل المثال ، في دور السينما ، حيث يتم تكبير صورة فيلم يبلغ طولها بضعة سنتيمترات إلى شاشة يبلغ طولها عدة أمتار. نوع آخر من أجهزة العرض هي أجهزة عرض الوسائط المتعددة. في نفوسهم ، تشكل الإشارة القادمة من الكمبيوتر ومسجل الفيديو وجهاز تسجيل الصور على أقراص الفيديو صورة صغيرة يتم عرضها من خلال العدسة على شاشة كبيرة.

في كثير من الأحيان تحتاج إلى تصغير الصورة بدلاً من تكبيرها. هذا ما تستخدمه العدسات في الكاميرات وكاميرات الفيديو. صورة من عدة أمتار ، على سبيل المثال ، صورة شخص ، يتم تصغيرها إلى حجم بضعة سنتيمترات أو بضعة ملليمترات. جهاز الاستقبال حيث يتم عرض الصورة هو فيلم فوتوغرافي أو مصفوفة خاصة من أجهزة استشعار أشباه الموصلات ( اتفاقية مكافحة التصحر) يحول صورة الفيديو إلى إشارة كهربائية.

يستخدم تقليل الصورة في إنتاج الدوائر الدقيقة المستخدمة في الأجهزة الإلكترونية ، ولا سيما في أجهزة الكمبيوتر. عناصر الدوائر الدقيقة - أجهزة أشباه الموصلات ، وأسلاك التوصيل ، وما إلى ذلك ، لها أبعاد عدة ميكرومتر ، ويصل عددها على لوح سيليكون بأبعاد تصل إلى سنتيمتر إلى عدة ملايين. بطبيعة الحال ، من المستحيل رسم العديد من عناصر هذا المقياس دون التكبير بالعدسة.

تستخدم عدسات الزووم في التلسكوبات. كائنات مثل المجرات ، التي يبلغ حجمها ملايين السنين الضوئية ، "تتلاءم" مع فيلم أو مصفوفة CCD بأبعاد بضعة سنتيمترات.

تستخدم المرايا المقعرة أيضًا كعدسات في التلسكوبات. تتشابه خصائص المرآة المقعرة في كثير من النواحي مع خصائص العدسة المتقاربة ، حيث يتم إنشاء الصورة فقط ليس خلف المرآة ، ولكن أمام المرآة (الشكل 2). إنه مثل انعكاس الصورة التي تلقتها العدسة.

تحتوي عيننا أيضًا على عدسة - عدسة تصغر الأشياء التي نراها إلى حجم شبكية العين - بضعة مليمترات (الشكل 3).

لجعل الصورة حادة ، تقوم عضلات خاصة بتغيير البعد البؤري للعدسة ، وتزيدها عندما يقترب جسم ما وتقللها عند التحرك بعيدًا. القدرة على تغيير البعد البؤري يسمى الإقامة. يمكن للعين العادية أن تركز الصورة على الأشياء التي تبعد أكثر من 12 سم عن العين. إذا كانت العضلات غير قادرة على تقليل البعد البؤري للعدسة إلى القيمة المطلوبة ، فإن الشخص لا يرى الأشياء القريبة ، أي أنه يعاني من طول النظر. يمكن تصحيح الموقف عن طريق وضع عدسة متقاربة (نظارات) أمام العين ، ويكون تأثيرها مكافئًا لانخفاض الطول البؤري للعدسة. تصحيح عيب الرؤية المعاكس - يحدث قصر النظر بمساعدة عدسة متباينة.

الأجهزة التي تعطي تكبيرًا بصريًا.

بمساعدة العين ، يمكننا فقط تقدير الأبعاد الزاوية لجسم ما (انظر الفقرة 16 من التاريخ الطبيعي 10). على سبيل المثال ، يمكننا إغلاق صورة القمر برأس الدبوس ، أي أن الأبعاد الزاوية للقمر ورأس الدبوس يمكن أن تكون متماثلة. يمكنك تحقيق التكبير البصري إما عن طريق تقريب الجسم من العين ، أو عن طريق تكبيره بطريقة ما على نفس المسافة من العين (الشكل 4).

في محاولة للنظر في شيء صغير ، نجعله أقرب إلى العين. ومع ذلك ، مع تقريب قوي للغاية ، لا تتكيف عدساتنا مع العمل ، ولا يمكن أن ينخفض ​​الطول البؤري حتى نتمكن من رؤية الكائن ، على سبيل المثال ، من مسافة 5 سم. يمكنك تصحيح الموقف بنفس طريقة مع طول النظر عن طريق وضع عدسة متقاربة أمام العين. العدسة المستخدمة لهذا الغرض تسمى عدسة مكبرة. المسافة التي يمكن للعين العادية أن ترى منها بشكل مريح جسمًا صغيرًا تسمى مسافة الرؤية الأفضل. عادة ما تكون هذه المسافة تساوي 25 سم.إذا سمحت لك العدسة المكبرة برؤية شيء ما ، على سبيل المثال ، من مسافة 5 سم ، فسيتم تحقيق زيادة بصرية قدرها 25/5 = 5 مرات.

وكيف تحصل على زيادة بصرية ، على سبيل المثال ، للقمر؟ بمساعدة العدسة ، تحتاج إلى إنشاء صورة مصغرة للقمر ، ولكن بالقرب من العين ، ثم فحص هذه الصورة من خلال عدسة مكبرة ، والتي تسمى في هذه الحالة العدسة. هذه هي الطريقة التي يعمل بها أنبوب كبلر (انظر الفقرة 16 من التاريخ الطبيعي 10).

يتم الحصول على التكبير البصري ، على سبيل المثال ، لخلية نباتية أو حيوانية بطريقة مختلفة. تقوم العدسة بإنشاء صورة مكبرة للكائن القريب من العين ، والتي يتم عرضها من خلال العدسة. هذه هي الطريقة التي يعمل بها المجهر.

تستخدم العدسات وأنظمة العدسات في العديد من الأجهزة. تسمح لك العدسات الآلية بالحصول على صور مكبرة ومخفضة للكائن. يتم تحقيق التكبير البصري عن طريق زيادة الحجم الزاوي للكائن. لهذا الغرض ، يتم استخدام عدسة مكبرة أو عينية في نظام به عدسة.

1. ما هي خاصية الأشعة التي يعتمد عليها عمل العدسات؟

2. * استنادًا إلى طريقة تكوين صورة في عدسة متقاربة ، اشرح لماذا يجب أن يتغير البعد البؤري للعدسة عندما تتغير المسافة بين الجسم والعين؟

3. في المجهر وأنبوب كبلر ، الصورة مقلوبة. ما هي العدسة أو العدسة أو العدسة العينية التي تقلب الصورة؟

§ 29. مبدأ تشغيل النظارات.

(درس-ورشة عمل).

القرد أصبح ضعيف العينين مع تقدم العمر ،

لكنها سمعت من الناس

أن هذا الشر ليس من يد كبيرة ،

تحتاج فقط إلى الحصول على نظارات.

ماذا يحدث أثناء إقامة العين؟ ما الفرق بين العيون الطبيعية وقصر النظر وبُعد النظر؟ كيف يصحح عمل العدسة ضعف البصر؟

عدسة. البعد البؤري للعدسة. العين كنظام بصري. الأجهزة البصرية . (الفيزياء للصفوف 7-9). اضطرابات بصرية. (علم الأحياء ، المدرسة الأساسية).

موضوعي:استخدام برنامج الوسائط المتعددة لدراسة عمل عدسة العين في الرؤية العادية وقصر النظر وبُعد النظر. اكتشف كيف تصحح العدسة ضعف البصر.

معدات:كمبيوتر شخصي ، قرص وسائط متعددة ("Open Physics").

خطة عمل:بأداء المهمة بالتسلسل ، استكشف إمكانيات التكيف مع عين طبيعية قصيرة النظر وبعيدة النظر. تحقق من مكان إقامة قصر النظر وبُعد النظر في وجود عدسة أمام العين. اختر عدسة للعين المناسبة.

أنت تعلم بالفعل أن مثل هذه العيوب البصرية مثل قصر النظر وطول النظر ترتبط باستحالة منح عدسة العين انحناءًا مثاليًا من خلال عمل عضلات العين. مع قصر النظر ، تظل العدسة محدبة جدًا ، ويكون انحناءها مفرطًا ، وبالتالي يكون البعد البؤري قصيرًا جدًا. يحدث العكس في طول النظر.

تذكر أنه بدلاً من البعد البؤري ، يمكن استخدام كمية مادية أخرى لتوصيف العدسة - القوة البصرية. تُقاس الطاقة الضوئية بالديوبتر ويتم تعريفها على أنها مقلوبة للبعد البؤري: د = 1/F(1 ديوبتر = 1/1 م). القوة البصرية للعدسة المتباعدة لها قيمة سالبة. دائمًا ما تكون القوة البصرية للعدسة إيجابية. ومع ذلك ، بالنسبة للعين قصيرة النظر ، فإن القوة البصرية للعدسة كبيرة جدًا ، وبالنسبة للعين بعيدة النظر فهي صغيرة جدًا.

يعتمد عمل النظارات على خاصية العدسات ، والتي بموجبها تُضاف القوى البصرية لعدستين ثابتين عن كثب (مع مراعاة العلامة).

التمرين 1.فحص عمل العين الطبيعية بدون عدسة. يُعرض عليك ثلاثة خيارات للتكيف: عادي - لمسافة أفضل رؤية ، بعيد - لمسافة غير محدودة وتلقائي ، حيث تضبط العين العدسة على مسافة معينة. من خلال تغيير المسافة إلى الجسم ، لاحظ اللحظات التي تكون فيها العين مركزة. أين في هذه الحالة تتركز الصورة داخل العين؟ ما هي مسافة الرؤية الأفضل في هذا البرنامج؟

المهمة 2.اكتشف تأثير العدسة المكبرة. ضبط العين الطبيعية على السكن الطبيعي. ضع عدسة متقاربة أمام العين بأعلى قوة بصرية ممكنة. أوجد المسافة التي تتركز عليها العين. باستخدام مادة الفقرة السابقة ، حدد عدد مرات تكبير هذه العدسة المكبرة؟

المهمة 3.كرر المهمة 1 مع قصر النظر وبُعد النظر. أين تتركز الأشعة عندما لا تتركز العين؟

المهمة 4.اختر نظارات للعيون قصيرة النظر وبُعد النظر. للقيام بذلك ، اضبط التكيف التلقائي للعين. اضبط العدسة بحيث تكون العين مركزة حيث تتغير المسافة من أفضل مسافة رؤية (25 سم) إلى مسافة غير محدودة. ما هي حدود القوى البصرية للعدسات ، حيث يمكن لنظارات "العيون" الواردة في البرنامج أداء وظائفها بنجاح.

المهمة 5.حاول تحقيق النتائج المثلى لقصر النظر وبعد النظر ، عندما تقوم العدسة المختارة بتركيز العين على مسافات من اللانهائية إلى الأصغر.

تتركز الأشعة القادمة من الأجسام البعيدة ، بعد مرورها من خلال عدسة العين قصيرة النظر ، أمام الشبكية ، وتصبح الصورة غير واضحة. للتصحيح ، النظارات ذات العدسات المتباينة مطلوبة. تتركز الأشعة من الأجسام القريبة ، بعد مرورها عبر عدسة العين بعيدة النظر ، خلف شبكية العين ، وتصبح الصورة غير واضحة. النظارات التصحيحية مع العدسات المتقاربة مطلوبة.


§ 25. صناعة الطاقة والبيئة.

(مؤتمر الدرس).

خطر لي أكثر من مرة أن العمل في الهندسة الهيدروليكية هو نفس الحرب. في الحرب لا داعي للتثاؤب ، وإلا ستُسقط عليك ، وهنا عليك أن تعمل باستمرار - الماء يأتي عليك.

ما هي المكونات والمبادئ الرئيسية لتشغيل محطة طاقة حرارية مشتركة حديثة (CHP)؟ ما هي المكونات الرئيسية ومبدأ تشغيل محطة الطاقة الكهرومائية (HPP)؟ ما هو تأثير بناء محطات الطاقة الحرارية ومحطات الطاقة الكهرومائية على الوضع البيئي؟

الغرض من المؤتمر:تعرف على تشغيل أكثر أنواع محطات الطاقة شيوعًا ، مثل محطات الطاقة الحرارية ومحطات الطاقة الكهرومائية. افهم التأثير الذي قد يحدثه بناء هذه الأنواع من محطات الطاقة على البيئة.

خطة المؤتمر:

1. تصميم وتشغيل محطة طاقة حرارية حديثة.

2. تصميم وتشغيل محطة طاقة كهرومائية حديثة.

3. محطات الطاقة والبيئة.

عند تقييم الماضي التاريخي لبلدنا ، يجب أن ندرك أنه كان اختراقًا سريعًا في مجال صناعة الطاقة الكهربائية الذي جعل من الممكن تحويل قوة زراعية إلى دولة صناعية في أقصر وقت ممكن. تم "احتلال" العديد من الأنهار وأجبرت على توفير الكهرباء. فقط في نهاية القرن العشرين بدأ مجتمعنا في تحليل تكلفة هذا الاختراق ، على حساب الموارد البشرية ، على حساب التغييرات في الطبيعة. أي ميدالية لها جانبان دائمًا ، وعلى الشخص المتعلم أن يرى ويقارن كلا الجانبين.

الرسالة 1.مصنع للكهرباء والتدفئة.

تعتبر محطة الطاقة والحرارة المدمجة واحدة من أكثر منتجي الكهرباء شيوعًا. الآلية الرئيسية لـ CHP هي توربينات بخارية تقوم بتشغيل مولد للكهرباء. الأكثر ملاءمة هو بناء محطات توليد الطاقة الحرارية في المدن الكبيرة ، حيث يدخل البخار المستنفد في التوربينات إلى نظام التدفئة في المدينة ويزود منازلنا بالحرارة. نفس البخار يسخن الماء الساخن الذي يدخل منازلنا.

الرسالة 2.كيف تعمل محطة الطاقة الكهرومائية.

تعد محطات الطاقة الكهرومائية أقوى منتجي الكهرباء. على عكس محطات الطاقة الحرارية ، تعمل محطات الطاقة الكهرومائية على موارد الطاقة المتجددة. قد يبدو أن الطاقة الكهرومائية "لا تُعطى من أجل لا شيء". ومع ذلك ، فإن محطات الطاقة الكهرومائية هي هياكل هيدروليكية باهظة الثمن. تكلفة بناء محطة الطاقة الكهرومائية مختلفة. أسرع محطات توليد الطاقة التي تُبنى على الأنهار الجبلية هي الأسرع. يتطلب بناء محطات الطاقة الكهرومائية على أنهار الأراضي المنخفضة ، من بين أمور أخرى ، مراعاة التغيرات في المناظر الطبيعية وانسحاب الأراضي الكبيرة إلى حد ما من التداول الصناعي والزراعي.

الرسالة 3.محطات الطاقة والبيئة.

يتطلب المجتمع الحديث كمية كبيرة من الكهرباء. يرتبط إنتاج هذا الحجم من الكهرباء حتماً بتحول الطبيعة من حولنا. يعد التقليل من النتائج السلبية أحد المهام التي تنشأ في تصميم محطات الطاقة. لكن ، أولاً وقبل كل شيء ، من الضروري إدراك التأثير السلبي على طبيعة المنشآت القوية لإنتاج الكهرباء.

يمكن أن يتسبب حرق كمية كبيرة من الوقود ، على وجه الخصوص ، في حدوث ظواهر مثل المطر الحمضي ، فضلاً عن التلوث الكيميائي. يبدو أن محطات الطاقة الكهرومائية ، التي لا يحترق فيها شيء ، لا ينبغي أن يكون لها تأثير سلبي على الطبيعة. ومع ذلك ، فإن بناء الأراضي المنخفضة HPPs دائمًا ما يرتبط بغمر مناطق شاسعة. العديد من العواقب البيئية لمثل هذه الفيضانات ، التي حدثت في منتصف القرن العشرين ، بدأت تظهر الآن فقط. سد الأنهار بالسدود ، نحن حتما نغزو حياة سكان الخزانات ، الأمر الذي له أيضًا عواقب سلبية. هناك ، على سبيل المثال ، رأي مفاده أن كل الكهرباء المولدة من الفولغا HPPs لا تستحق الخسائر المرتبطة بانخفاض في صيد سمك الحفش.

مصدر المعلومات.

1. موسوعة الأطفال.

2. كيريلين من تاريخ العلوم والتكنولوجيا. - م: العلوم. 1994.

3. نتائج فودوبيانوف لمعاهدة عدم الانتشار. مينسك: العلم والتكنولوجيا ، 1980.

5. مصادر غير تقليدية للطاقة - م: المعرفة ، 1982.

6. ، Skalkin جوانب حماية البيئة. - L: Gidrometeoizdat ، 1982.

7. نيكيتين - التقدم التقني ، الطبيعة والإنسان. - م: العلم 1977.

8. ، سبيلرين. مشاكل وآفاق - م: الطاقة ، 1981.

9. الفيزياء والتقدم العلمي والتكنولوجي / إد. ، .- م: التنوير ، 19888

10. الطاقة وحماية البيئة / إد. الخ م: الطاقة ، 1979.

محطات الطاقة الحديثة هي هياكل هندسية معقدة. إنها ضرورية لوجود المجتمع الحديث. ومع ذلك ، يجب أن يتم بناؤها بطريقة تقلل من الأضرار التي تلحق بالطبيعة.

اقرأ أيضا: