61. Aksi medan magnet pada konduktor pembawa arus. mesin listrik
pertanyaan
1. Bagaimana menunjukkan bahwa medan magnet bekerja pada konduktor pembawa arus yang terletak di medan ini?
1. Jika Anda menggantung konduktor pada kabel fleksibel tipis di medan magnet magnet permanen, maka ketika Anda menghidupkan arus listrik di jaringan dengan konduktor, itu akan menyimpang, menunjukkan interaksi medan magnet konduktor dan magnetnya.
2. Dengan menggunakan Gambar 117, jelaskan apa yang menentukan arah pergerakan konduktor pembawa arus dalam medan magnet.
2. Arah gerakan konduktor dengan arus dalam medan magnet tergantung pada arah arus dan lokasi kutub magnet.
3. Perangkat apa yang dapat digunakan untuk memutar konduktor pembawa arus dalam medan magnet? Perangkat apa yang digunakan dalam loop untuk mengubah arah arus setiap setengah putaran?
3. Dimungkinkan untuk melakukan rotasi konduktor pembawa arus dalam medan magnet menggunakan perangkat yang ditunjukkan pada gambar. 115, di mana bingkai dengan belitan berinsulasi terhubung ke jaringan melalui setengah cincin dan sikat konduktif, yang memungkinkan Anda untuk mengubah arah arus dalam belitan dalam setengah putaran. Akibatnya, bingkai berputar sepanjang waktu dalam satu arah.
4. Mendeskripsikan perangkat teknis motor listrik.
4. Motor listrik teknis dilengkapi jangkar - ini adalah silinder besi yang memiliki slot di sepanjang permukaan samping tempat belitan berputar. Armature itu sendiri berputar dalam medan magnet yang diciptakan oleh elektromagnet yang kuat. Poros mesin, melewati sumbu tengah silinder besi, terhubung ke perangkat, yang digerakkan oleh mesin ke dalam putaran.
5. Dimana motor listrik digunakan? Apa keunggulan mereka dibandingkan yang termal?
5. Motor DC terutama banyak digunakan dalam transportasi (trem, troli, lokomotif listrik), dalam industri (untuk memompa minyak dari sumur) dalam kehidupan sehari-hari (dalam alat cukur listrik). Motor listrik berukuran lebih kecil dibandingkan dengan motor termal, dan juga memiliki efisiensi yang jauh lebih tinggi, selain itu, tidak mengeluarkan gas, asap, dan uap, yaitu, lebih ramah lingkungan.
6. Siapa dan kapan pertama kali menemukan motor listrik yang cocok untuk penggunaan praktis?
6. Motor listrik pertama yang cocok untuk penggunaan praktis ditemukan oleh seorang ilmuwan Rusia - Boris Semenovich Jacobi pada tahun 1834. Tugas 11

1. Dalam gambar. 117 menunjukkan diagram alat ukur listrik. Di dalamnya, bingkai dengan belitan dalam keadaan mati dipegang oleh pegas dalam posisi horizontal, sementara panah, yang terhubung secara kaku ke bingkai, menunjukkan nilai nol skala. Seluruh rangka inti ditempatkan di antara kutub magnet permanen. Ketika perangkat terhubung ke jaringan, arus dalam bingkai berinteraksi dengan medan magnet, bingkai dengan belitan berputar dan panah berputar pada skala, dan dalam arah yang berbeda, tergantung pada arah arus, dan sudut. tergantung pada besarnya arus.

2. Dalam gambar. 118 menunjukkan perangkat otomatis untuk menyalakan bel jika suhu melebihi yang diizinkan. Ini terdiri dari dua jaringan. Yang pertama berisi termometer air raksa khusus, yang berfungsi untuk menutup sirkuit ini ketika merkuri dalam termometer naik di atas nilai yang telah ditentukan, sumber daya, elektromagnet, jangkar yang menutup rangkaian kedua, yang berisi, selain jangkar , bel dan sumber listrik. Anda dapat menggunakan mesin otomatis seperti itu di rumah kaca, inkubator, di mana sangat penting untuk memantau pemeliharaan suhu yang diinginkan.

Perangkat yang tujuan utamanya adalah untuk mengukur laju dosis radiasi (alfa, beta dan gamma, dengan mempertimbangkan sinar-X) dan dengan demikian memeriksa radioaktivitas objek yang mencurigakan.
Perangkat dosimetri digunakan untuk menentukan tingkat radiasi di tanah, tingkat kontaminasi pakaian, kulit manusia, makanan, air, pakan ternak, transportasi dan berbagai barang dan benda lainnya, serta untuk mengukur dosis paparan radioaktif orang. ketika mereka berada di objek dan area yang terkontaminasi zat radioaktif.

Mereka digunakan untuk analisis kimia udara, yang memberikan informasi tentang komposisi kualitatif dan kuantitatif polutan dan memungkinkan untuk memprediksi tingkat polusi. Polutan internal utama meliputi barang-barang interior, furnitur, penutup lantai dan langit-langit, bahan bangunan dan finishing. Analisis kimia udara mengungkapkan indikator seperti debu, sulfur dioksida, nitrogen dioksida, karbon monoksida, fenol, amonia, hidrogen klorida, formaldehida, benzena, toluena, dll.

Instrumen untuk mengukur indeks hidrogen (indeks pH). Selidiki aktivitas ion hidrogen dalam larutan, air, produk makanan dan bahan mentah, objek lingkungan dan sistem produksi, termasuk di lingkungan agresif.

Berfungsi untuk menilai kualitas air minum. Tunjukkan jumlah pengotor anorganik yang tersuspensi dalam air, terutama garam dari berbagai logam. Dalam kehidupan sehari-hari, mereka digunakan untuk menentukan kualitas air keran, air minum kemasan, serta untuk mengontrol efektivitas filter pengolahan air.

Instrumen portabel yang dirancang untuk mengukur tingkat suara yang tepat. Kebisingan disebut pencemar lingkungan. Ini juga berbahaya seperti asap tembakau, seperti gas buang, seperti aktivitas radiasi. Kebisingan dapat memiliki total empat jenis sumber. Oleh karena itu, biasanya dibagi menjadi: mekanik, hidromekanik, aerodinamis, dan elektromagnetik. Perangkat modern dapat menentukan tingkat kebisingan dari mekanisme apa pun: tanah, air, dan bahkan saluran listrik. Perangkat akan memungkinkan Anda mengukur tingkat volume suara secara objektif.

Perangkat portabel yang dirancang untuk mengukur tingkat pencahayaan yang tepat yang dihasilkan oleh berbagai sumber cahaya. Cakupan luxmeter sangat luas, yang pertama-tama dijelaskan oleh sensitivitas spektralnya yang tinggi, yang mendekati sensitivitas mata manusia. Harus diingat bahwa beberapa sumber perangkat penerangan, halogen, lampu neon dan bahkan lampu LED, setelah beberapa waktu operasi kehilangan sejumlah besar fluks cahaya, penerangan keseluruhan di dalam ruangan dapat memburuk. Ini tidak hanya akan mengurangi ketajaman visual seseorang, tetapi juga akan mempengaruhi kelelahannya. Penerangan harus terus dipantau.

Perangkat yang dirancang untuk menentukan secara cepat jumlah nitrat dalam sayuran, buah-buahan, daging, dan produk makanan lainnya. Belum lama ini, untuk melakukan penelitian semacam itu, diperlukan seluruh laboratorium, sekarang dapat dilakukan dengan menggunakan satu perangkat yang ringkas.
Pengukur nitrat portabel telah mendapatkan popularitas yang luas karena kekompakannya, biaya rendah dan kemudahan penggunaan. Nitrat hadir dalam banyak pupuk yang secara aktif digunakan dalam pertanian untuk meningkatkan hasil panen. Untuk alasan ini, nitrat dalam sayuran dan buah-buahan sering ditemukan dalam konsentrasi yang signifikan. Masuk ke tubuh manusia dengan makanan, nitrat dalam jumlah besar dapat menyebabkan keracunan nitrat, berbagai gangguan dan penyakit kronis.
Indikator nitrat akan membantu Anda mengenali produk berbahaya tepat waktu dan melindungi diri Anda dari keracunan nitrat.

mencetak

Planet Bumi terbungkus atmosfer seperti selimut tak kasat mata. Cangkang ini melindungi Bumi, serta semua penghuninya, dari ancaman luar angkasa. Dapat juga dikatakan bahwa kehidupan di Bumi hanya mungkin terjadi karena keberadaan atmosfer.

Umat ​​manusia telah lama tertarik mempelajari cangkang udara planet ini, tetapi instrumen untuk mengukur indikator atmosfer muncul relatif baru - hanya sekitar empat abad yang lalu. Apa cara untuk mempelajari cangkang udara Bumi? Mari kita lihat mereka lebih detail.

Studi atmosfer

Semua orang dipandu oleh ramalan cuaca dari media. Namun sebelum informasi ini dirilis ke publik, informasi tersebut harus dikumpulkan melalui berbagai metode. Bagi mereka yang tertarik dengan bagaimana atmosfer dipelajari, penting untuk mengetahui: instrumen utama untuk mempelajarinya, yang ditemukan pada abad ke-16, adalah baling-baling cuaca, termometer, dan juga barometer.

Sekarang studi tentang selubung udara Bumi sedang dilakukan. Selain Rusia, itu mencakup lebih banyak negara. Karena mereka mempelajari atmosfer di zaman kita dengan bantuan peralatan khusus, karyawan WMO telah mengembangkan program khusus untuk mengumpulkan dan memproses data. Untuk tujuan ini, teknologi paling modern digunakan.

termometer

Pengukuran suhu masih dilakukan dengan menggunakan termometer. Derajat diukur dalam Celcius. Sistem ini didasarkan pada sifat fisik air. Pada nol derajat Celcius, ia berubah menjadi padat, pada 100 - menjadi gas.

Sistem ini dinamai seorang ilmuwan dari Swedia yang mengusulkan untuk mengukur suhu menggunakan metode ini pada tahun 1742. Meskipun kemajuan teknologi, termometer air raksa masih digunakan di banyak tempat.

alat pengukur hujan

Informasi tentang bagaimana suasana dipelajari akan menarik bagi anak sekolah dan orang dewasa. Misalnya, ingin tahu bahwa jumlah curah hujan diukur oleh ahli meteorologi dengan alat pengukur hujan. Ini adalah perangkat yang dengannya Anda dapat mengukur jumlah presipitasi cair dan presipitasi padat.

Metode mempelajari atmosfer ini muncul pada tahun 70-an abad terakhir. Alat pengukur hujan terdiri dari ember, yang dipasang pada tiang dan dikelilingi oleh pelindung angin. Perangkat diletakkan di tanah datar, opsi pemasangan terbaik adalah di tempat yang dikelilingi oleh rumah atau pohon. Dalam hal curah hujan melebihi 49 mm dalam 12 jam, maka hujan dianggap lebat. Untuk salju, istilah ini diterapkan jika 19 mm jatuh selama periode waktu yang sama.

Mengukur kecepatan dan arah angin

Alat yang disebut anemometer digunakan untuk mengukur kecepatan angin. Ini juga digunakan untuk mempelajari kecepatan arus udara terarah.

Kecepatan udara adalah salah satu indikator atmosfer yang paling penting. Untuk mengukur kecepatan dan arah angin, sensor ultrasonik khusus (anemorumbometer) juga digunakan. Baling-baling cuaca biasanya dipasang di sebelah anemometer. Juga, di dekat lapangan terbang, jembatan, dan tempat-tempat lain di mana angin kencang bisa berbahaya, tas berbentuk kerucut khusus yang terbuat dari kain bergaris biasanya dipasang.

barometer

Kami memeriksa dengan bantuan instrumen apa dan bagaimana mereka mempelajari atmosfer. Namun, tinjauan semua metode untuk mempelajarinya tidak akan lengkap tanpa menyebutkan barometer - perangkat khusus yang dapat digunakan untuk menentukan kekuatan tekanan atmosfer.

Ide barometer diusulkan oleh Galileo, meskipun muridnya E. Torricelli, yang pertama kali membuktikan fakta tekanan atmosfer, mampu menerapkannya. Barometer, yang mengukur tekanan kolom atmosfer, memungkinkan Anda membuat ramalan cuaca. Selain itu, instrumen ini juga digunakan sebagai altimeter, karena tekanan udara di atmosfer bergantung pada ketinggian.

Mengapa udara mendorong permukaan bumi? Molekul udara, seperti semua benda material lainnya, tertarik ke permukaan planet kita dengan gaya tarik-menarik. Fakta bahwa udara memiliki berat ditunjukkan oleh Galileo, dan tekanan ini ditemukan oleh E. Torricelli.

Profesi yang mempelajari atmosfer

Studi tentang selubung udara Bumi terutama dilakukan oleh perwakilan dari dua profesi - peramal cuaca dan ahli meteorologi. Apa perbedaan dari kedua profesi ini?

Ahli meteorologi mengambil bagian dalam berbagai ekspedisi. Seringkali pekerjaan mereka terjadi di stasiun kutub, dataran tinggi pegunungan, serta lapangan terbang dan kapal laut. Ahli meteorologi tidak dapat terganggu bahkan untuk satu menit dari pengamatannya. Tidak peduli seberapa kecil fluktuasinya, dia harus memasukkannya ke dalam jurnal khusus.

Peramal cuaca berbeda dari ahli meteorologi dalam hal mereka memprediksi cuaca dengan menganalisis proses fisiologis. Omong-omong, istilah "peramal cuaca" berasal dari bahasa Yunani kuno dan diterjemahkan - "melihat di tempat."

Siapa yang mempelajari atmosfer?

Untuk membuat ramalan cuaca, perlu menggunakan informasi yang dikumpulkan dari beberapa titik di seluruh planet secara bersamaan. Suhu udara, tekanan atmosfer, serta kecepatan dan kekuatan angin dipelajari. Ilmu yang mempelajari atmosfer disebut meteorologi. Ini mempertimbangkan struktur dan semua proses yang terjadi di atmosfer. Ada pusat meteorologi khusus di seluruh Bumi.

Seringkali anak sekolah juga membutuhkan informasi tentang atmosfer, meteorologi, dan ahli meteorologi. Paling sering, mereka harus mengeksplorasi masalah ini di kelas 6. Bagaimana atmosfer dipelajari, dan spesialis apa yang terlibat dalam pengumpulan dan pemrosesan data tentang perubahan di dalamnya?

Atmosfer dipelajari oleh ahli meteorologi, klimatologi, dan aerolog. Perwakilan dari profesi terakhir terlibat dalam studi berbagai indikator atmosfer. Ahli meteorologi laut adalah spesialis yang mengamati perilaku massa udara di atas lautan. Ilmuwan atmosfer memberikan informasi atmosfer untuk transportasi laut.

Data ini juga dibutuhkan oleh perusahaan pertanian. Ada juga cabang ilmu atmosfer seperti radiometeorologi. Dan dalam beberapa dekade terakhir, arah lain telah dikembangkan - meteorologi satelit.

Mengapa meteorologi diperlukan?

Agar ramalan cuaca yang benar dapat dibuat, informasi tidak hanya harus dikumpulkan dari berbagai belahan dunia, tetapi juga diproses dengan benar. Semakin banyak informasi yang dimiliki seorang ahli meteorologi (atau peneliti lain), semakin akurat hasil pekerjaannya. Sekarang pengolahan semua data dilakukan dengan menggunakan teknologi komputer. Informasi meteorologi tidak hanya disimpan di komputer, tetapi juga digunakan untuk membangun prakiraan cuaca dalam waktu dekat.

Selama pengoperasian gedung, situasi yang tak terhindarkan muncul di mana perlu untuk mencari lokasi kabel dan kabel kabel tersembunyi. Situasi ini mungkin termasuk penggantian, perbaikan kabel yang rusak, kebutuhan untuk perbaikan atau perbaikan tempat, kebutuhan untuk memasang furnitur atau peralatan gantung. Temukan kabel dengan cepat tanpa merusak dinding dengan pencari kabel tersembunyi. Apa perangkat semacam itu, dan jenis pencari apa yang ada?

Kabel tersembunyi

Dengan metode pemasangan tersembunyi, mendeteksi kabel di bawah ketebalan batu bata atau beton bukanlah tugas yang mudah bagi orang yang pertama kali mengalami masalah seperti itu. Oleh karena itu, dalam volume besar pekerjaan pencarian, teknisi listrik yang memenuhi syarat melakukan.

Namun, siapa pun yang cukup berpengalaman dalam listrik dapat secara mandiri mencari dan memperbaiki lebih lanjut. Perangkat untuk menemukan kabel akan membantunya. Pada intinya, ini adalah detektor atau perangkat untuk menemukan kabel yang tidak terdeteksi secara visual. Tidak sulit menggunakan perangkat ini, cukup membaca manual instruksi dengan cermat.

Prinsip operasi

Pengoperasian perangkat untuk mencari kabel listrik tipe tersembunyi didasarkan pada prinsip-prinsip berikut:

Dalam kasus pertama, perangkat akan bereaksi terhadap struktur logam konduktor dan memberi sinyal keberadaan logam menggunakan salah satu metode yang disediakan oleh desain detektor (biasanya ini adalah alarm cahaya atau suara, tetapi opsi dengan tampilan kristal cair adalah bisa jadi).

Kerugian dari perangkat jenis ini adalah akurasi deteksi yang sangat rendah. Hasil pemeriksaan panel beton bertulang, misalnya, bisa sangat terdistorsi karena fakta bahwa perangkat, bersama dengan kabel, juga akan menunjukkan keberadaan fitting dan loop pemasangan.

Dalam kasus kedua, sensor yang terpasang di perangkat akan menentukan keberadaan konduktor oleh medan magnet yang merambat. Jumlah "positif palsu" akan minimal, tetapi untuk hasil pencarian yang positif, kabel harus diberi energi. Dan beberapa perangkat akan dapat menangkap medan magnet hanya jika ada juga beban daya yang cukup tinggi di jaringan.

Tetapi bagaimana jika kabel rusak dan tidak ada arus yang mengalir melaluinya, misalnya, ketika mencari kabel putus? Untuk melakukan ini, ada perangkat yang memiliki properti dari kedua jenis. Dengan bantuan mereka, mudah untuk menentukan kabel di dinding, tanpa takut tersandung pada batang penguat.

Ikhtisar model detektor

Saat ini, perangkat yang paling umum untuk menemukan kabel tersembunyi di dinding adalah beberapa perangkat dari berbagai produsen.

Burung pelatuk

E-121 atau "Pelatuk" adalah perangkat murah yang dapat menentukan dengan akurasi yang cukup tidak hanya lokasi kabel tersembunyi pada jarak hingga 7 cm dari permukaan dinding, tetapi juga menemukan tempat putus karena kerusakan mekanis. kerusakan pada kawat. Dengan penguji ini, Anda dapat sepenuhnya membunyikan kabel di apartemen jika terjadi kerusakan yang tidak diketahui dan tidak terduga. Negara asal perangkat adalah Ukraina.

MS-258A

Penguji MS-258A MEET adalah perangkat anggaran buatan China. Ini mendeteksi keberadaan logam dalam struktur menurut pabrikan pada jarak hingga 18 cm, juga bekerja dengan adanya medan magnet. Hasilnya ditunjukkan dalam dua cara - dengan menyalakan lampu kontrol dan dengan sinyal suara. Desainnya memiliki resistor variabel yang memungkinkan Anda menyesuaikan sensitivitas perangkat. Kerugian dari model ini adalah hasil yang rendah ketika diperlukan untuk mendeteksi kabel terlindung atau digagalkan.

Bosch DMF

Detektor zoom BOSCH DMF 10 berikutnya adalah perangkat merek terkenal. Menentukan, tergantung pada pengaturan, keberadaan logam, kayu, plastik, tersembunyi di struktur bangunan. Perangkat ini memiliki layar kristal cair multifungsi, yang menampilkan proses pengaturan, menampilkan hasilnya.

Pemindai Dinding

Model Wall Scanner 80 adalah perangkat yang propertinya mirip dengan pendahulunya dalam ulasan. Ini diproduksi terutama di Cina oleh perusahaan ADA. Tergantung pada pengaturannya, dapat digunakan untuk menemukan berbagai bahan dalam struktur bangunan. Perangkat ini cukup kompak dan ringan.

Mikrofon, radio, dan pencitraan termal

Dengan tidak adanya perangkat untuk mendeteksi kabel tersembunyi, pencarian dapat dilakukan dengan berbagai cara. Dalam kebanyakan kasus, detektor digantikan oleh perangkat listrik untuk tujuan lain.

Sebagai seeker, Anda dapat berhasil menggunakan mikrofon audio biasa yang terhubung ke amplifier dengan pengeras suara (speaker). Saat mikrofon mendekati lokasi lokasi kabel listrik yang diinginkan, mikrofon akan mengeluarkan suara latar yang menguatkan. Dan, semakin dekat mikrofon ke kabel, semakin kuat dan keras suaranya seharusnya. Jelas, metode pencarian ini berfungsi jika ada tegangan di kabel tersembunyi. Perangkat tidak akan mendeteksi kabel yang tidak diberi energi.

Alih-alih mikrofon, Anda dapat menggunakan radio portabel yang dikontrol frekuensi untuk mencari. Setelah disetel ke frekuensi sekitar 100 kHz, perlu untuk memeriksa lokasi dugaan lokasi kabel dengan gerakan halus di sepanjang dinding. Ketika radio mendekati konduktor yang tersembunyi di dinding, speaker perangkat harus mengeluarkan derak dan desis yang meningkat - konsekuensi dari gangguan yang ditimbulkan oleh arus listrik.

Perlu memperhatikan kemungkinan menggunakan perangkat seperti imager termal untuk mencari kabel tersembunyi dan adanya malfungsi. Ini akan dengan cepat dan akurat menunjukkan tidak hanya keberadaan dan lokasi kabel di dinding, tetapi juga tempat putus atau korsleting. Penggunaannya didasarkan pada sifat konduktor untuk memancarkan sejumlah panas ketika melewati arus listrik.

Konduktor yang tidak diberi energi dengan pemutusan akan terlihat di layar pencitra termal sebagai dingin, dan ketika sirkuit ditutup, sebaliknya, mereka akan bersinar sangat terang.

Aplikasi skema

Jika tidak ada detektor yang tersedia, dimungkinkan untuk menentukan lokasi kabel tersembunyi sepenuhnya tanpa perangkat. Untuk melakukan ini, cukup untuk mengetahui bahwa, menurut aturan yang ditetapkan, kabel dan kabel diletakkan di dinding secara ketat vertikal atau horizontal. Di langit-langit, kabel berjalan dalam garis lurus yang menghubungkan perlengkapan pencahayaan ke kotak persimpangan atau sakelar, sejajar dengan dinding ruangan dan terletak di rongga langit-langit atau di pipa di belakang struktur plafon gantung. Semua sambungan kabel dibuat dalam kotak sambungan.

Bagaimana pengetahuan ini membantu dalam pencarian? Dimungkinkan untuk menerapkan skema kabel tersembunyi yang ada atau bagiannya di sepanjang dinding dan langit-langit, dan kemudian menggunakan skema ini di masa depan tanpa memiliki perangkat mahal. Pertama, Anda perlu menggambar garis lurus vertikal ke atas dari soket dan sakelar. Di dinding, pada ketinggian 150-250 mm dari langit-langit, harus ada kotak persimpangan.

Anda dapat menentukan lokasinya dengan mengetuk dinding. Kotak ditandai dengan suara yang berubah dan dihubungkan dengan garis lurus, yang akan menunjukkan lokasi kabel. Sambungan kotak dan switchboard juga terjadi di sepanjang garis lurus vertikal atau horizontal. Tentu saja, semua aturan ini berlaku untuk kabel tersembunyi, dan disarankan untuk menggunakannya hanya saat mencari kesalahan karena akurasi penentuan yang sangat rendah. Dalam kasus kabel terbuka, tentu saja, Anda dapat melakukannya tanpa perangkat dan mengetuk.

Bagaimana menemukan istirahat?

Pertama, Anda perlu menentukan tempat di mana korsleting terbuka atau pendek seharusnya terjadi. Algoritma pencarian sederhana.

Jika tidak ada tegangan pada soket atau perlengkapan individu dalam kelompok yang sama, ada kerusakan di salah satu bagian kabel. Di sini perlu untuk memotong soket yang tidak berfungsi dengan garis mental. Kotak persimpangan akan segera terungkap, setelah itu tidak ada arus di konduktor. Tetap hanya untuk memeriksa keberadaan tegangan di kotak persimpangan ini menggunakan perangkat terkenal seperti obeng indikator atau multimeter. Jika tidak ada tegangan, perlu untuk mencari pemutusan di bagian sebelum simpul ini dari sisi switchboard.

Jika tidak ada tegangan di seluruh grup, dan pada saat yang sama pemutus sirkuit yang melindunginya diaktifkan, maka dengan tingkat kemungkinan yang tinggi ada korsleting di salah satu bagian kabel. Ini dapat didiagnosis dengan mengukur resistansi setiap bagian, melepaskannya dari kotak dan menghapus semua beban darinya.

Untuk mendapatkan hasil yang akurat, setiap bagian harus diputar. Sebuah sirkuit pendek ditemukan di mana resistansi akan menjadi nol. Anda dapat menggunakan penguji biasa untuk tujuan ini.

Anda dapat mencari korsleting dengan melepaskan bagian dalam kotak secara berurutan, mulai dari sisi sirkuit terjauh dari switchboard. Setelah melepaskan setiap bagian individu, perlu untuk memeriksa pengoperasian sirkuit dengan menerapkan tegangan sampai pemutus sirkuit berhenti mati. Metode pencarian ini harus digunakan dengan sangat hati-hati, melindungi diri Anda dan pekerja lain dari sengatan listrik.

Perlu dicatat bahwa metode pencarian kabel tersembunyi di atas menjadi tidak relevan jika ada paspor teknis yang mencerminkan semua informasi tentang lokasi kabel listrik di dalam ruangan. Jika tidak ada lembar data, sangat disarankan agar setelah menemukan kabel dan menggantinya, buat diagram untuk menghindari pekerjaan yang melelahkan di masa mendatang.

Untuk gelombang meter dan rentang desimeter, ionosfer transparan. Komunikasi pada gelombang ini dilakukan hanya pada jarak line-of-sight. Untuk itu antena televisi pemancar diletakkan pada menara televisi yang tinggi, dan untuk siaran televisi jarak jauh perlu dibangun stasiun relay menerima dan kemudian mengirimkan sinyal.

Namun, saat ini, gelombang dengan panjang kurang dari satu meter yang digunakan untuk komunikasi radio jarak jauh. Satelit Bumi Buatan datang untuk menyelamatkan. Satelit yang digunakan untuk komunikasi radio diluncurkan ke orbit geostasioner, periode revolusi yang bertepatan dengan periode revolusi Bumi di sekitar porosnya (sekitar 24 jam). Akibatnya, satelit berputar dengan Bumi dan dengan demikian melayang di atas titik tertentu di Bumi yang terletak di khatulistiwa. Jari-jari orbit geostasioner sekitar 40.000 km. Satelit semacam itu menerima sinyal dari Bumi dan kemudian mengirimkannya kembali. TV satelit telah menjadi sangat umum, di kota mana pun Anda dapat melihat "piring" - antena untuk menerima sinyal satelit. Namun, selain sinyal televisi, banyak sinyal lain yang ditransmisikan melalui satelit, khususnya sinyal Internet, komunikasi dilakukan dengan kapal yang terletak di laut dan samudera. Koneksi ini ternyata lebih dapat diandalkan daripada komunikasi gelombang pendek. Fitur propagasi gelombang radio diilustrasikan pada Gbr.3.

Semua gelombang radio dibagi menjadi beberapa rentang tergantung pada panjangnya. Nama-nama jangkauan, sifat-sifat rambat gelombang radio dan daerah karakteristik penggunaan gelombang diberikan dalam tabel.

Pita gelombang radio
Rentang gelombang	panjang gelombang	Properti propagasi	Penggunaan
		Mereka mengelilingi permukaan bumi dan rintangan (gunung, bangunan)	Penyiaran
		Penyiaran, komunikasi radio
Pendek		Perambatan bujursangkar, tercermin dari ionosfer.
sangat pendek	1 - 10 m (meter)	Perambatan bujursangkar, melewati ionosfer.	Penyiaran, siaran televisi, komunikasi radio, radar.
1 - 10 dm (desimeter)
1 - 10 cm (sentimeter)
1 - 10 mm (milimeter)

Generasi gelombang radio terjadi sebagai akibat dari pergerakan partikel bermuatan dengan percepatan. Gelombang dengan frekuensi tertentu dihasilkan oleh gerakan osilasi partikel bermuatan dengan frekuensi ini. Ketika gelombang radio bekerja pada partikel bermuatan bebas, arus bolak-balik dengan frekuensi yang sama dengan frekuensi gelombang muncul. Arus ini dapat didaftarkan oleh perangkat penerima. Gelombang radio dengan rentang yang berbeda merambat secara berbeda di dekat permukaan bumi.

1. Berapa frekuensi yang sesuai dengan gelombang radio terpendek dan terpanjang?

2. * Nyatakan hipotesis, apa yang dapat menentukan batas panjang gelombang radio yang dipantulkan oleh ionosfer.

3. Rentang gelombang apa yang datang kepada kita dari luar angkasa yang dapat kita terima dengan penerima berbasis darat?

26. Penggunaan gelombang radio.

(Pelajaran-kuliah).

Di sini, ada radio, tetapi tidak ada kebahagiaan.

I. Ilf, E. Petrov

Bagaimana informasi dapat ditransmisikan menggunakan gelombang radio? Apa dasar transmisi informasi menggunakan satelit bumi buatan? Apa prinsip radar, dan peluang apa yang disediakan radar?

Komunikasi radio. Radar. modulasi gelombang.

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

Alexander Stepanovich Popov (1859 - 1906) - fisikawan Rusia yang terkenal, penemu radio. Melakukan percobaan pertama pada aplikasi praktis gelombang radio. Pada tahun 1986 ia mendemonstrasikan radiotelegraph pertama.

Peningkatan desain pemancar radio dan penerima radio dikembangkan oleh Marconi Italia, yang pada tahun 1921 berhasil membangun komunikasi reguler antara Eropa dan Amerika.

Prinsip modulasi gelombang.

Tugas utama yang diberikan kepada gelombang radio adalah transmisi beberapa informasi jarak jauh. Gelombang radio monokromatik dengan panjang tertentu adalah osilasi sinusoidal dari medan elektromagnetik dan tidak membawa informasi apa pun. Agar gelombang seperti itu dapat membawa informasi, entah bagaimana harus diubah atau, dalam istilah ilmiah, memodulasi(dari lat. modulasi - dimensi, dimensi). Protozoa modulasi gelombang radio digunakan dalam telegraf radio pertama, di mana kode Morse digunakan. Dengan menggunakan tombol tersebut, pemancar radio dihidupkan untuk waktu yang lebih lama atau lebih singkat. Interval panjang sesuai dengan tanda dasbor, dan interval pendek sesuai dengan tanda titik. Setiap huruf alfabet dikaitkan dengan serangkaian titik dan garis tertentu, yang datang dengan celah tertentu. Pada Gambar. Gambar 1 menunjukkan grafik osilasi gelombang yang mentransmisikan sinyal putus-putus-putus-putus. (Perhatikan bahwa dalam sinyal nyata, jumlah osilasi yang jauh lebih besar masuk ke dalam satu titik atau tanda hubung).

Secara alami, tidak mungkin mengirimkan suara atau musik dengan sinyal seperti itu, jadi kemudian mereka mulai menggunakan modulasi yang berbeda. Seperti yang Anda ketahui, suara adalah gelombang tekanan. Misalnya, suara murni yang sesuai dengan nada oktaf pertama sesuai dengan gelombang yang tekanannya bervariasi menurut hukum sinusoidal dengan frekuensi 440 Hz. Dengan bantuan perangkat - mikrofon (dari bahasa Yunani micros - kecil, telepon - suara), fluktuasi tekanan dapat diubah menjadi sinyal listrik, yang merupakan perubahan tegangan dengan frekuensi yang sama. Osilasi ini dapat ditumpangkan pada osilasi gelombang radio. Salah satu metode modulasi tersebut ditunjukkan pada Gambar. 2. Sinyal listrik yang sesuai dengan ucapan, musik, dan gambar memiliki bentuk yang lebih kompleks, tetapi esensi modulasi tetap tidak berubah - amplop amplitudo gelombang radio mengulangi bentuk sinyal informasi.

Kemudian, berbagai metode modulasi lain dikembangkan, di mana tidak hanya amplitudo gelombang yang berubah, seperti pada Gambar 1 dan 2, tetapi juga frekuensi, yang memungkinkan untuk mentransmisikan, misalnya, sinyal televisi kompleks yang membawa informasi gambar. .

Saat ini, ada kecenderungan untuk kembali ke "titik" dan "garis" asli. Faktanya adalah bahwa setiap informasi suara dan video dapat dikodekan sebagai urutan angka. Pengkodean inilah yang dilakukan di komputer modern. Misalnya, sebuah gambar di layar komputer terdiri dari banyak titik, yang masing-masing bersinar dalam warna yang berbeda. Setiap warna dikodekan dengan nomor tertentu, dan dengan demikian seluruh gambar dapat direpresentasikan sebagai urutan angka yang sesuai dengan titik di layar. Di dalam komputer, semua bilangan disimpan dan diproses dalam sistem satuan biner, yaitu digunakan dua digit 0 dan 1. Jelas, angka-angka ini mirip dengan titik dan garis kode Morse. Sinyal yang dikodekan secara digital memiliki banyak keuntungan - mereka kurang rentan terhadap distorsi selama transmisi radio dan mudah diproses oleh perangkat elektronik modern. Itulah sebabnya ponsel modern, serta transmisi gambar menggunakan satelit, menggunakan format digital.

Sebagian besar dari Anda mungkin telah menyetel radio atau TV Anda ke beberapa program, beberapa menggunakan ponsel. Eter kita dipenuhi dengan berbagai macam sinyal radio, dan jumlahnya terus meningkat. Bukankah itu "sempit" bagi mereka di sana? Apakah ada batasan jumlah pemancar radio dan TV yang beroperasi secara bersamaan?

Ternyata ada batasan jumlah pemancar yang beroperasi secara bersamaan. Faktanya adalah bahwa ketika gelombang elektromagnetik membawa informasi apa pun, itu dimodulasi oleh sinyal tertentu. Gelombang termodulasi seperti itu tidak dapat lagi dikaitkan dengan frekuensi atau panjang yang ditentukan secara ketat. Misalnya, jika gelombang sebuah pada Gambar 2 memiliki frekuensi w, terletak di kisaran gelombang radio, dan sinyal b memiliki frekuensi W terletak di kisaran gelombang suara (dari 20 Hz hingga 20 kHz), maka gelombang termodulasi di sebenarnya adalah tiga gelombang radio dengan frekuensi w-W, w dan w+W. Semakin banyak informasi yang dikandung gelombang, semakin besar rentang frekuensi yang ditempati. Saat mentransmisikan suara, kisaran sekitar 16 kHz sudah cukup, sinyal televisi sudah menempati kisaran sekitar 8 MHz, yaitu 500 kali lebih banyak. Itulah sebabnya transmisi sinyal televisi hanya mungkin dalam kisaran gelombang ultrashort (meter dan desimeter).

Jika pita sinyal dari dua pemancar tumpang tindih, maka gelombang pemancar ini mengganggu. Interferensi menyebabkan interferensi saat menerima gelombang. Agar sinyal yang ditransmisikan tidak saling mempengaruhi, yaitu agar informasi yang ditransmisikan tidak terdistorsi, pita yang ditempati oleh stasiun radio tidak boleh tumpang tindih. Ini memberlakukan batasan pada jumlah pemancar radio yang beroperasi pada setiap band.

Dengan bantuan gelombang radio, dimungkinkan untuk mengirimkan berbagai informasi (suara, gambar, informasi komputer), yang diperlukan untuk memodulasi gelombang. Gelombang termodulasi menempati pita frekuensi tertentu. Agar gelombang dari pemancar yang berbeda tidak mengganggu, frekuensinya harus berbeda dengan nilai yang lebih besar dari pita frekuensi.

Prinsip radar.

Aplikasi penting lainnya dari gelombang radio adalah radar, yang didasarkan pada kemampuan gelombang radio untuk memantulkan berbagai objek. Radar memungkinkan Anda untuk menentukan lokasi suatu objek dan kecepatannya. Untuk radar, gelombang desimeter dan sentimeter digunakan. Alasan pemilihan ini sangat sederhana, gelombang lebih panjang, karena fenomena difraksi, mengitari benda (pesawat, kapal, mobil), praktis tanpa dipantulkan. Pada prinsipnya, tugas radar juga dapat diselesaikan dengan bantuan gelombang elektromagnetik dalam rentang spektrum yang terlihat, yaitu dengan pengamatan visual suatu objek. Namun, radiasi tampak tertunda oleh komponen atmosfer seperti awan, kabut, debu, asap. Untuk gelombang radio, objek ini benar-benar transparan, yang memungkinkan penggunaan radar di segala kondisi cuaca.

Untuk menentukan lokasi, Anda harus menentukan arah ke objek dan jaraknya. Masalah menentukan jarak diselesaikan secara sederhana. Gelombang radio merambat dengan kecepatan cahaya, sehingga gelombang mencapai objek dan kembali dalam waktu yang sama dengan dua kali jarak ke objek dibagi dengan kecepatan cahaya. Perangkat pengirim mengirimkan pulsa radio ke objek, dan perangkat penerima yang menggunakan antena yang sama menerima pulsa ini. Waktu antara transmisi dan penerimaan pulsa radio secara otomatis diubah menjadi jarak.

Untuk menentukan arah ke objek, digunakan antena yang diarahkan secara sempit. Antena semacam itu membentuk gelombang dalam bentuk sinar sempit, sehingga objek memasuki sinar ini hanya di lokasi antena tertentu (tindakannya mirip dengan pancaran senter). Dalam proses radar, antena "berputar" sehingga pancaran gelombang memindai area ruang yang luas. Kata "berputar" dalam tanda kutip karena tidak ada rotasi mekanis yang terjadi pada antena modern, arah antena diubah secara elektronik. Prinsip radar diilustrasikan pada Gambar. 3.

Radar memungkinkan untuk mengatur jarak ke objek, arah ke objek dan kecepatan objek. Karena kemampuan gelombang radio untuk bebas melewati awan dan kabut, teknik radar dapat digunakan di segala kondisi cuaca.

1. Berapa panjang gelombang radio yang digunakan untuk komunikasi?

2. Bagaimana cara “memaksa” gelombang radio untuk membawa informasi?

3. Berapa batas jumlah stasiun radio yang mengudara?

4. Dengan asumsi bahwa frekuensi transmisi harus 10 kali bandwidth yang ditempati oleh sinyal, hitung panjang gelombang minimum untuk mentransmisikan sinyal televisi.

5. * Bagaimana radar dapat menentukan kecepatan suatu benda?

Bagian 27.Prinsip pengoperasian telepon seluler.

(Pelajaran praktis)

Jika Edison melakukan percakapan seperti itu, dunia tidak akan melihat gramofon atau telepon.

I. Ilf, E. Petrov

Bagaimana cara kerja ponsel? Elemen apa yang termasuk dalam komposisi telepon seluler dan apa tujuan fungsionalnya? Bagaimana prospek perkembangan telepon seluler?

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

Gaya hidup.

1. Saat menggunakan ponsel, ada pancaran gelombang radio yang konstan di sekitar otak. Saat ini, para ilmuwan belum mencapai konsensus tentang tingkat pengaruh radiasi tersebut pada tubuh. Namun, Anda tidak boleh melakukan percakapan yang terlalu panjang di ponsel!

2. Sinyal ponsel dapat mengganggu berbagai perangkat elektronik seperti perangkat navigasi. Beberapa maskapai penerbangan melarang penggunaan ponsel selama penerbangan atau pada waktu-waktu tertentu penerbangan (lepas landas, mendarat). Jika larangan seperti itu ada, patuhi mereka, itu demi kepentingan Anda!

3. Beberapa bagian perangkat seluler, seperti layar LCD, dapat rusak bila terkena sinar matahari yang kuat atau suhu tinggi. Elemen lain, seperti sirkuit elektronik yang mengubah sinyal, dapat memburuk saat terkena uap air. Lindungi ponsel Anda dari pengaruh berbahaya seperti itu!

Jawaban untuk tugas 1.

Dibandingkan dengan telepon konvensional, telepon seluler tidak memerlukan pelanggan untuk terhubung ke kabel yang direntangkan ke pertukaran telepon (karenanya namanya - seluler).

Dibandingkan dengan komunikasi radio:

1. Telepon seluler memungkinkan Anda untuk menghubungi pelanggan mana pun yang memiliki telepon seluler atau terhubung ke pertukaran telepon kabel di hampir semua wilayah di dunia.

2. Pemancar di handset seluler tidak perlu kuat, dan karenanya bisa kecil dan ringan.
Jawaban untuk tugas 2. Untuk komunikasi seluler, gelombang ultrashort harus digunakan.
Jawaban untuk tugas 3.

Menjawab tugas 4. Pertukaran telepon harus mencakup perangkat yang menerima, memperkuat dan mengirimkan gelombang elektromagnetik. Karena gelombang radio yang digunakan tersebar pada jarak line-of-sight, maka diperlukan jaringan stasiun relai. Untuk berkomunikasi dengan stasiun telepon lain yang terletak di daerah yang jauh, perlu memiliki akses ke jaringan antar kota dan internasional.

Menjawab tugas 5. Perangkat harus berisi perangkat input dan output informasi, perangkat yang mengubah sinyal informasi menjadi gelombang radio dan mengembalikan gelombang radio menjadi sinyal informasi.
Jawaban untuk tugas 6. Pertama-tama, dengan menggunakan telepon, kita mengirimkan dan merasakan informasi suara. Namun, peralatan juga dapat memberi kita informasi visual. Contoh: nomor telepon yang kita panggil, nomor telepon teman kita, yang kita masukkan ke dalam memori telepon kita. Perangkat modern dapat melihat informasi video, di mana kamera video terpasang di dalamnya. Akhirnya, saat mengirimkan informasi, kami juga menggunakan indera seperti sentuhan. Untuk memanggil nomor, kami menekan tombol di mana angka dan huruf ditunjukkan.
Jawaban untuk tugas 7. Memasukkan informasi audio - mikropon, keluaran informasi suara – telepon, masukan informasi video kamera video, keluaran informasi video – menampilkan, serta tombol untuk memasukkan informasi berupa huruf dan angka.
Menjawab tugas 8.

(Kotak putus-putus dalam ilustrasi berarti bahwa perangkat ini belum tentu merupakan bagian dari ponsel).

28. Optik geometris dan perangkat optik.

(Pelajaran-kuliah).

Kemudian, tanpa menghemat tenaga atau biaya, saya berhasil membuat instrumen yang begitu sempurna sehingga ketika dilihat melaluinya, objek tampak hampir seribu kali lebih besar dan lebih dari tiga puluh kali lebih dekat daripada yang terlihat secara alami.

Galileo Galilei.

Bagaimana fenomena cahaya dipertimbangkan dari sudut pandang optik geometris? Apa itu lensa? Perangkat apa yang mereka gunakan? Bagaimana perbesaran visual dicapai? Perangkat apa yang memungkinkan Anda mencapai peningkatan visual? Optik geometris. Panjang fokus lensa. Lensa. matriks CCD. Proyektor. Akomodasi. Lensa mata.

Elemen optik geometris. Lensa. Panjang fokus lensa. Mata sebagai sistem optik. Perangkat optik . (Fisika 7-9 sel). Ilmu Pengetahuan Alam 10, 16.

Optik geometris dan properti lensa.

Cahaya, seperti gelombang radio, adalah gelombang elektromagnetik. Namun, panjang gelombang radiasi tampak hanya sepersepuluh mikrometer. Oleh karena itu, fenomena gelombang seperti interferensi dan difraksi praktis tidak muncul dalam kondisi normal. Ini, khususnya, mengarah pada fakta bahwa sifat gelombang cahaya tidak diketahui untuk waktu yang lama, dan bahkan Newton berasumsi bahwa cahaya adalah aliran partikel. Diasumsikan bahwa partikel-partikel ini bergerak dari satu objek ke objek lain dalam garis lurus, dan aliran partikel-partikel ini membentuk sinar yang dapat diamati dengan melewatkan cahaya melalui lubang kecil. Pertimbangan ini disebut optik geometris, berbeda dengan optik gelombang, di mana cahaya diperlakukan sebagai gelombang.

Optik geometris memungkinkan untuk membuktikan hukum pemantulan cahaya dan pembiasan cahaya pada batas antara zat transparan yang berbeda. Hasilnya, sifat-sifat lensa yang Anda pelajari dalam kursus fisika dijelaskan. Dengan penemuan lensa itulah penggunaan praktis pencapaian optik dimulai.

Mari kita ingat bagaimana sebuah gambar dibangun dalam lensa tipis konvergen (lihat Gambar 1).

Objek direpresentasikan sebagai satu set titik bercahaya, dan gambarnya dibangun oleh titik-titik. Untuk menggambar gambar titik A Anda perlu menggunakan dua balok. Satu sinar berjalan sejajar dengan sumbu optik, dan setelah pembiasan di lensa melewati fokus F'. Berkas lainnya lewat tanpa dibiaskan melalui pusat lensa. Titik potong kedua sinar ini A' dan akan menjadi gambar titik A. Panah titik yang tersisa berakhir di titik A dibangun dengan cara yang sama, menghasilkan panah yang berakhir di suatu titik A'. Perhatikan bahwa sinar memiliki sifat reversibilitas, oleh karena itu, jika sumbernya ditempatkan pada suatu titik A' , maka gambarnya akan tepat sasaran A.

Jarak dari sumber ke lensa d berhubungan dengan jarak bayangan ke lensa d¢ rasio: 1/ d + 1/d¢ = 1/f, di mana f – Focal length, yaitu jarak dari fokus lensa ke lensa. Bayangan suatu benda dapat diperkecil atau diperbesar. Koefisien kenaikan (penurunan) mudah diperoleh, berdasarkan Gambar. 1 dan sifat kesamaan segitiga: G = d¢ /d. Properti berikut dapat disimpulkan dari dua rumus terakhir: gambar diperkecil jika d>2f(pada kasus ini f< d¢ < 2f). Ini mengikuti dari reversibilitas jalur sinar bahwa gambar akan diperbesar jika f< d< 2f(pada kasus ini d¢ > 2f). Perhatikan bahwa kadang-kadang perlu untuk memperbesar gambar secara signifikan, maka objek harus ditempatkan pada jarak dari lensa sedikit lebih jauh dari fokus, gambar akan berada pada jarak yang jauh dari lensa. Sebaliknya, jika Anda perlu mengurangi gambar secara signifikan, maka objek ditempatkan pada jarak yang jauh dari lensa, dan gambarnya akan sedikit lebih jauh dari fokus lensa.

Lensa di berbagai perangkat.

Sifat lensa yang dijelaskan digunakan di berbagai perangkat di mana lensa konvergen digunakan sebagai: lensa. Sebenarnya, lensa berkualitas apa pun terdiri dari sistem lensa, tetapi efeknya sama seperti lensa konvergen tunggal.

Alat untuk memperbesar gambar disebut proyektor. Proyektor digunakan, misalnya, di bioskop, di mana gambar film beberapa sentimeter diperbesar ke layar beberapa meter. Jenis lain dari proyektor adalah proyektor multimedia. Di dalamnya, sinyal yang datang dari komputer, perekam video, alat perekam gambar pada disk video membentuk gambar kecil, yang diproyeksikan melalui lensa ke layar besar.

Jauh lebih sering Anda perlu memperkecil daripada memperbesar gambar. Inilah kegunaan lensa pada kamera dan camcorder. Gambar beberapa meter, misalnya, gambar seseorang, diperkecil menjadi ukuran beberapa sentimeter atau beberapa milimeter. Penerima tempat gambar diproyeksikan adalah film fotografi atau matriks khusus sensor semikonduktor ( CCD) yang mengubah gambar video menjadi sinyal listrik.

Pengurangan gambar digunakan dalam produksi sirkuit mikro yang digunakan dalam perangkat elektronik, khususnya di komputer. Elemen sirkuit mikro - perangkat semikonduktor, kabel penghubung, dll. Memiliki dimensi beberapa mikrometer, dan jumlahnya pada pelat silikon dengan dimensi urutan sentimeter mencapai beberapa juta. Secara alami, tidak mungkin menggambar begitu banyak elemen dalam skala ini tanpa memperbesar dengan lensa.

Lensa zoom digunakan dalam teleskop. Objek seperti galaksi, yang berukuran jutaan tahun cahaya, "pas" pada film atau susunan CCD dengan dimensi beberapa sentimeter.

Cermin cekung juga digunakan sebagai lensa pada teleskop. Sifat-sifat cermin cekung dalam banyak hal mirip dengan sifat-sifat lensa konvergen, hanya saja bayangan yang dibuat bukan di belakang cermin, tetapi di depan cermin (Gbr. 2). Ini seperti refleksi dari gambar yang diterima oleh lensa.

Mata kita juga mengandung lensa - lensa yang memperkecil objek yang kita lihat menjadi ukuran retina - beberapa milimeter (Gbr. 3).

Untuk mempertajam bayangan, otot-otot khusus mengubah panjang fokus lensa, meningkatkannya saat objek mendekat dan menguranginya saat menjauh. Kemampuan untuk mengubah jarak fokus disebut akomodasi. Mata normal mampu memfokuskan bayangan pada benda yang berjarak lebih dari 12 cm dari mata. Jika otot tidak dapat mengurangi panjang fokus lensa ke nilai yang diperlukan, orang tersebut tidak melihat objek dekat, yaitu, ia menderita rabun jauh. Situasi ini dapat diperbaiki dengan menempatkan lensa konvergen (kacamata) di depan mata, yang tindakannya setara dengan penurunan panjang fokus lensa. Koreksi cacat penglihatan yang berlawanan - miopia terjadi dengan bantuan lensa divergen.

Perangkat yang memberikan perbesaran visual.

Dengan bantuan mata, kita hanya dapat memperkirakan dimensi sudut suatu benda (lihat 16 Sejarah Alam 10). Misalnya, kita dapat menutup gambar Bulan dengan kepala peniti, yaitu, dimensi sudut Bulan dan kepala peniti dapat dibuat sama. Anda dapat mencapai perbesaran visual baik dengan mendekatkan objek ke mata, atau dengan cara memperbesarnya pada jarak yang sama dari mata (Gbr. 4).

Mencoba mempertimbangkan beberapa objek kecil, kami mendekatkannya ke mata. Namun, dengan pendekatan yang sangat kuat, lensa kami tidak mengatasi pekerjaan, panjang fokus tidak dapat dikurangi sehingga kami dapat melihat objek, misalnya, dari jarak 5 cm. Anda dapat memperbaiki situasi dengan cara yang sama seperti dengan rabun jauh dengan menempatkan lensa konvergen di depan mata. Lensa yang digunakan untuk tujuan ini disebut kaca pembesar. Jarak dari mana mata normal dapat dengan nyaman melihat objek kecil disebut jarak penglihatan terbaik. Biasanya jarak ini diambil sama dengan 25 cm Jika kaca pembesar memungkinkan Anda untuk melihat objek, misalnya, dari jarak 5 cm, maka peningkatan visual tercapai 25/5=5 kali.

Dan bagaimana cara mendapatkan peningkatan visual, misalnya, Bulan? Dengan bantuan lensa, Anda perlu membuat gambar Bulan yang diperkecil, tetapi dekat dengan mata, dan kemudian memeriksa gambar ini melalui kaca pembesar, yang dalam hal ini disebut lensa mata. Beginilah cara kerja tabung Kepler (lihat 16 Sejarah Alam 10).

Perbesaran visual, misalnya, sel tumbuhan atau hewan diperoleh dengan cara yang berbeda. Lensa menciptakan gambar yang diperbesar dari objek yang dekat dengan mata, yang dilihat melalui lensa okuler. Beginilah cara kerja mikroskop.

Lensa dan sistem lensa digunakan di banyak perangkat. Lensa instrumen memungkinkan Anda mendapatkan gambar objek yang diperbesar dan diperkecil. Perbesaran visual dicapai dengan meningkatkan ukuran sudut objek. Untuk ini, kaca pembesar atau lensa mata dalam sistem dengan lensa digunakan.

1. Pada sifat sinar apa gerak lensa didasarkan?

2. * Berdasarkan cara pembentukan bayangan pada lensa cembung, jelaskan mengapa jarak fokus lensa berubah bila jarak antara benda dan mata berubah?

3. Dalam mikroskop dan tabung Kepler, bayangan dibalik. Lensa, lensa, atau okuler manakah yang membalikkan bayangan?

29. Prinsip pengoperasian poin.

(Pelajaran-lokakarya).

Monyet menjadi lemah dengan mata di usia tua,

Tapi dia mendengar dari orang-orang

Bahwa kejahatan ini tidak sebesar itu,

Anda hanya perlu mendapatkan kacamata.

Apa yang terjadi selama akomodasi mata? Apa perbedaan antara mata normal, rabun jauh, dan rabun dekat? Bagaimana cara kerja lensa mengoreksi gangguan penglihatan?

Lensa. Panjang fokus lensa. Mata sebagai sistem optik. Perangkat optik . (Fisika kelas 7-9). Gangguan penglihatan. (Biologi, sekolah dasar).

Objektif: Menggunakan program multimedia untuk mempelajari kerja lensa mata pada penglihatan normal, rabun jauh, dan rabun dekat. Jelajahi bagaimana lensa mengoreksi gangguan penglihatan.

Peralatan: Komputer pribadi, disk multimedia ("Buka Fisika").

Rencana kerja: Melakukan tugas secara berurutan, mengeksplorasi kemungkinan akomodasi mata normal, rabun jauh, dan rabun jauh. Selidiki akomodasi mata rabun jauh dan rabun dekat dengan adanya lensa di depan mata. Pilih lensa untuk mata yang sesuai.

Anda sudah tahu bahwa cacat visual seperti rabun jauh dan rabun dekat berhubungan dengan ketidakmampuan untuk memberikan lensa mata kelengkungan yang optimal melalui kerja otot mata. Dengan miopia, lensa tetap terlalu cembung, kelengkungannya berlebihan, dan, karenanya, panjang fokusnya terlalu pendek. Kebalikannya terjadi pada rabun jauh.

Ingatlah bahwa alih-alih panjang fokus, kuantitas fisik lain dapat digunakan untuk mengkarakterisasi lensa - daya optik. Daya optik diukur dalam dioptri dan didefinisikan sebagai kebalikan dari panjang fokus: D = 1/f(1 dioptri = 1/1m). Kekuatan optik lensa divergen memiliki nilai negatif. Kekuatan optik lensa selalu positif. Namun, untuk mata rabun dekat, kekuatan optik lensa terlalu besar, dan untuk mata rabun jauh terlalu kecil.

Tindakan kacamata didasarkan pada properti lensa, yang dengannya kekuatan optik dari dua lensa jarak dekat ditambahkan (dengan mempertimbangkan tanda).

Latihan 1. Periksa fungsi mata normal tanpa lensa. Anda ditawari tiga pilihan akomodasi: normal - untuk jarak penglihatan terbaik, jauh - untuk jarak tak terbatas dan otomatis, di mana mata menyesuaikan lensa ke jarak tertentu. Dengan mengubah jarak ke objek, amati momen ketika mata terfokus. Di mana dalam hal ini bayangan difokuskan di dalam mata? Berapa jarak penglihatan terbaik dalam program ini?

Tugas 2. Jelajahi efek kaca pembesar. Atur mata normal ke akomodasi normal. Tempatkan lensa konvergen di depan mata dengan kekuatan optik setinggi mungkin. Cari jarak di mana mata terfokus. Dengan menggunakan materi pada paragraf sebelumnya, tentukan berapa kali kaca pembesar ini diperbesar?

Tugas 3. Ulangi tugas 1 untuk mata rabun jauh dan rabun dekat. Di mana sinar terfokus ketika mata tidak fokus?

Tugas 4. Pilih kacamata untuk mata rabun jauh dan rabun dekat. Untuk melakukan ini, atur akomodasi mata secara otomatis. Sesuaikan lensa sehingga mata terfokus saat jarak berubah dari jarak penglihatan terbaik (25 cm) ke jarak tak terbatas. Berapa batas kekuatan optik lensa, di mana kacamata untuk "mata" yang diberikan dalam program dapat berhasil menjalankan fungsinya.

Tugas 5. Cobalah untuk mencapai hasil optimal untuk rabun jauh dan rabun jauh, ketika lensa yang dipilih akan memfokuskan mata pada jarak dari tak terhingga hingga sekecil mungkin.

Sinar dari benda yang jauh, setelah melewati lensa mata rabun, difokuskan di depan retina, dan bayangan menjadi kabur. Untuk mengoreksinya, diperlukan kacamata dengan lensa divergen. Sinar dari benda terdekat, setelah melewati lensa mata rabun jauh, difokuskan di belakang retina, dan bayangan menjadi kabur. Kacamata korektif dengan lensa konvergen diperlukan.

25. Industri tenaga listrik dan ekologi.

(Pelajaran-konferensi).

Terpikir oleh saya lebih dari sekali bahwa bekerja di konstruksi teknik hidrolik adalah perang yang sama. Dalam perang Anda tidak perlu menguap, jika tidak, Anda akan jatuh, dan di sini Anda harus bekerja terus menerus - air datang pada Anda.

Apa saja komponen utama dan prinsip pengoperasian pembangkit listrik dan panas gabungan (CHP) modern? Apa saja komponen utama dan prinsip pengoperasian pembangkit listrik tenaga air (PLTA)? Apa dampak pada situasi ekologis yang dapat ditimbulkan oleh pembangunan pembangkit listrik tenaga panas dan pembangkit listrik tenaga air?

Tujuan konferensi: Biasakan diri Anda dengan pengoperasian jenis pembangkit listrik yang paling umum, seperti pembangkit listrik termal dan pembangkit listrik tenaga air. Memahami dampak terhadap lingkungan yang dapat ditimbulkan oleh konstruksi pembangkit listrik jenis ini.

Rencana konferensi:

1. Desain dan pengoperasian pembangkit listrik termal modern.

2. Desain dan pengoperasian pembangkit listrik tenaga air modern.

3. Pembangkit listrik dan ekologi.

Menilik sejarah masa lalu negara kita, harus diakui bahwa terobosan pesat di bidang industri tenaga listrik yang memungkinkan untuk mengubah kekuatan agraris menjadi negara industri dalam waktu sesingkat mungkin. Banyak sungai "ditaklukkan" dan dipaksa untuk menyediakan listrik. Baru pada akhir abad ke-20 masyarakat kita mulai menganalisis berapa biaya terobosan ini, berapa biaya sumber daya manusianya, berapa biaya perubahan alamnya. Setiap medali selalu memiliki dua sisi, dan orang yang berpendidikan harus melihat dan membandingkan kedua sisi.

Pesan 1. Pabrik listrik dan panas.

Gabungan panas dan pembangkit listrik adalah salah satu produsen listrik yang paling umum. Mekanisme utama CHP adalah turbin uap yang menggerakkan generator listrik. Yang paling bijaksana adalah pembangunan pembangkit listrik termal di kota-kota besar, karena uap yang dikeluarkan di turbin memasuki sistem pemanas kota dan memasok panas ke rumah kita. Uap yang sama memanaskan air panas yang masuk ke rumah kita.

Pesan 2. Cara kerja pembangkit listrik tenaga air.

Pembangkit listrik tenaga air adalah penghasil listrik yang paling kuat. Tidak seperti pembangkit listrik termal, pembangkit listrik tenaga air beroperasi pada sumber daya energi terbarukan. Tampaknya pembangkit listrik tenaga air “diberikan secara cuma-cuma”. Namun, pembangkit listrik tenaga air adalah struktur hidrolik yang sangat mahal. Biaya membangun pembangkit listrik tenaga air berbeda. Yang paling cepat terbayar adalah pembangkit listrik yang dibangun di sungai pegunungan. Pembangunan pembangkit listrik tenaga air di sungai dataran rendah membutuhkan, antara lain, dengan mempertimbangkan perubahan lanskap dan penarikan wilayah yang agak besar dari sirkulasi industri dan pertanian.

Pesan 3. Pembangkit listrik dan ekologi.

Masyarakat modern membutuhkan listrik dalam jumlah besar. Produksi listrik sebesar itu tak terhindarkan terkait dengan transformasi alam di sekitar kita. Meminimalkan konsekuensi negatif adalah salah satu tugas yang muncul dalam desain pembangkit listrik. Tetapi, pertama-tama, perlu diwaspadai dampak negatif pada sifat instalasi yang kuat untuk produksi listrik.

Membakar sejumlah besar bahan bakar dapat, khususnya, menyebabkan fenomena seperti hujan asam, serta polusi kimia. Tampaknya pembangkit listrik tenaga air, di mana tidak ada yang terbakar, seharusnya tidak berdampak negatif pada alam. Namun, pembangunan PLTU dataran rendah selalu dikaitkan dengan banjir di wilayah yang luas. Banyak konsekuensi lingkungan dari banjir seperti itu, yang dihasilkan pada pertengahan abad ke-20, baru sekarang mulai terlihat. Menutup sungai dengan bendungan, mau tidak mau kita menyerbu kehidupan penghuni waduk, yang juga berdampak negatif. Misalnya, ada pendapat bahwa semua listrik yang dihasilkan oleh HPP Volga tidak sebanding dengan kerugian yang terkait dengan penurunan tangkapan sturgeon.

Sumber informasi.

1. Ensiklopedia anak.

2. Kirillin dari sejarah ilmu pengetahuan dan teknologi. - M.: Sains. 1994.

3. Konsekuensi Vodopyanov dari NPT. Minsk: Sains dan teknologi, 1980.

5. Sumber energi non-tradisional - M: Pengetahuan, 1982.

6., Skalkin aspek perlindungan lingkungan.- L.: Gidrometeoizdat, 1982.

7. Nikitin - kemajuan teknis, alam dan manusia.-M: Sains 1977.

8., Spielrain. Masalah dan prospek - M: Energi, 1981.

9. Fisika dan kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi / Ed. , .- M: Pencerahan, 19888

10. Energi dan perlindungan lingkungan / Ed. dll.-M.: Energi, 1979.

Pembangkit listrik modern adalah struktur teknik yang kompleks. Mereka diperlukan untuk keberadaan masyarakat modern. Namun, konstruksi mereka harus dilakukan sedemikian rupa untuk meminimalkan kerusakan alam.