Elektronika dažādās ierīcēs.Enerģija nākotnē.
Nanotehnoloģijas.
P. Puķītis. Fizika 12. klasei: 149.-160. lpp.
Sasniedzamie rezultāti• Apraksta ikdienā un medicīnā lietojamās elektroniskās ierīces – to
darbības fizikālos principus un izmantošanu.
• Ilustrē enerģijas ieguves tehnoloģiju daudzveidību. Analizē enerģijas pārvērtības elektroenerģijas ieguves tehnoloģijās. Analizē dažādu faktoru (sociālo, ekonomisko, vides) ietekmi uz elektroenerģijas ieguves tehnoloģijām. Argumentē viedokli un diskutē par alternatīvo enerģijas ieguves veidu nozīmi Latvijas enerģētikā un nākotnes perspektīvām.
• Zina, kas ir nanotehnoloģijas. Izvērtē nanotehnolo ģiju virzienu vēsturisko attīstību un nākotnes perspektīvas un to ietekmi uz cilvēka dzīves kvalitāti.
• Analizē mūsdienu tehnoloģiju ietekmi uz cilvēka dzīvesveidu un veselību.
Elektroniskās ierīces
• Jebkura elektroniskā ierīce sastāv no trim blokiem.
http://www.dzm.lu.lv/fiz/IT/F_12/default.aspx@tabid=3&id=530.html#navtop
Digitālā fotokamera
Puķītis. Fizika 12. klasei. 149. lpp.
Datora kursora vadības ierīce - pele
• Mehāniskā pele (ar gumijas lodīti)• Optiskā pele (ar gaismu emitējošo diodi)• Lāzerpele (ar lāzera diodi)
http://www.explainthatstuff.com/computermouse.html
Skārienjutīgie pārklājumi
• Ekrāna pārklājums pārveido pirksta pieskārienu vājā elektriskā signālā
• Vadītāja slānis uztver elektriskā lauka izmaiņas• Procesors nosaka pieskaršanās punktu koordinātas
https://www.dmccoltd.com/english/structure/p-cap.asp
Digitālā pildspalva• Rakstot uz papīra, pildspalvā iemontētā kamera
informāciju nosūta uz datoru
http://www.moleskine.com/en/news/livescribe-notebook
Svītrkodu nolasītājs• Lāzera stars atstarojas no spoguļa un iet
caur hologrāfisku disku, kas griežas.• Diskā lāzera stars tiek lauzts un fokusējas
uz svītrkodu.• Tumšās līnijas staru absorbē, gaišās atstaro• Atstarotais stars caur disku nonāk
fotoelektriskajā elementā un pārvēršas pulsējošā elektriskā strāvā
• ACP strāvu pārvērš ciparu signālā• Ciparu signālu apstrādā dators un sniedz
informācijuPuķītis. Fizika 12. klasei. 151. lpp.
Ultraskaņas sonogrāfs
• Uzgalis izstaro US impulsus• No dažādiem audiem
signāls atstarojas ar dažādu ātrumu
• Pauzes laikā uzgalis uztver atstarotos US impulsus
• Dators informāciju parāda kā attēlu uz ekrāna
http://www.ultrasoundtechniciancenter.org/ultrasound-knowledge/how-ultrasound-machines-work.html
Datortomogrāfs
• Ap ķermeni rotē rentgenlampa un sensors
• Rentgenstari iet caur ķermeni• Sensors uztverto
rentgenkvantu enerģiju pārvērš elektriskos signālos, kas nonāk datorā
• Dators veido digitālu 3D attēluhttps://www.fda.gov/Radiation-EmittingProducts/RadiationEmittingProductsandProcedures/MedicalImaging/MedicalX-Rays/ucm115318.htm
Kodolu magnētiskā rezonanse• Attēla iegūšanai izmanto spēcīgu
magnētisko lauku un radioviļņus• Organismā esošo ūdeņraža atomu (protonu)
magnētiskā lauka indukcijas vektori orientējas paralēli ārējam elektriskajam laukam
• Ierīce, kas izstaro radioviļņus iesvārsta protonus, kas sāk izstarot radioviļņus, kurus uztver sensors
• Jo lielāka protonu koncentrācija, jo spēcīgāks signāls
• Pēc sensora informācijas dators veido attēlu
http://www.sos03.com/Diseases/Diagnostics/Nuclear_Magnetic_Resonance
Gaismas izmantošana medicīnā• CO2 lāzers – ķirurģija, acu operācijas, dermatoloģija• UV gaisma - zobārstniecība
http://www.bestmadeinkorea.com/product-39904/Medical/Fractional-Ultra-Pulse-CO2-Laser.html
http://shimmianmanila.com/drshimmian/fractional-co2-laser-for-skin-resurfacing/
http://www.stomatologia-kolo.pl/14,wypelnienie
Enerģijas izmantošanas veidi nākotnē• Automobiļi:
– ūdeņraža dzinēji (H2 + O2 H2O)– elektrodzinēji un hibrīddzinēji– kurināmā elementa dzinēji
https://fr.pinterest.com/explore/hydrogen-powered-cars/
https://en.tengrinews.kz/industry_infrastructure/Kazakhstan-launches-its-first-electromobile-charging-station-257411/
Elektroenerģijas ražošana• Šobrīd – fosilā kurināmā izmantošana (TEC)• Atjaunojamie enerģijas avoti – ūdens kustība,
Saule, vējš• Nākotnē – kodolsintēzes reaktori
http://giphy.com/gifs/energy-GhLecf1CVNa3m
Nanotehnoloģijas• Zinātnes nozare, kas pēta struktūras, kuru izmēri ir 1
– 100 nm.• Nanoobjektus iegūst
– no lielāku objektu virsmas noņemot lieko materiālu un vietā novietojot citu
– izmantojot pašorganizēšanās efektu, no molekulām un atomiem veidot lielākas struktūras (oglekļa nanocaurulītes no kvēpiem)
• Tā kā objekti ļoti mazi, tie var nepakļauties klasiskās fizikas likumiem
Nanotehnoloģiju pielietojums• Pārklājumi, kas atgrūž baktērijas, netīrumus• Materiāli ar lielu saķeres koeficientu• Krāsošanas tehnikas
http://giphy.com/gifs/nanotechnology-CwhHl90wizRja http://www.kurpirkt.lv/cena.php?q=nesl%C4%ABdo%C5%A1s+paliktnis&page=2
http://giphy.com/gifs/paint-Lg9AXUGuphpbG
Sasniedzamie rezultāti• Apraksta ikdienā un medicīnā lietojamās elektroniskās ierīces – to
darbības fizikālos principus un izmantošanu.
• Ilustrē enerģijas ieguves tehnoloģiju daudzveidību. Analizē enerģijas pārvērtības elektroenerģijas ieguves tehnoloģijās. Analizē dažādu faktoru (sociālo, ekonomisko, vides) ietekmi uz elektroenerģijas ieguves tehnoloģijām. Argumentē viedokli un diskutē par alternatīvo enerģijas ieguves veidu nozīmi Latvijas enerģētikā un nākotnes perspektīvām.
• Zina, kas ir nanotehnoloģijas. Izvērtē nanotehnolo ģiju virzienu vēsturisko attīstību un nākotnes perspektīvas un to ietekmi uz cilvēka dzīves kvalitāti.
• Analizē mūsdienu tehnoloģiju ietekmi uz cilvēka dzīvesveidu un veselību.
Papildus informācijas avoti:• http://www.dzm.lu.lv/fiz/IT/F_12/default.aspx@tabid=3&id=530.html#navtop
JAUTĀJUMI?