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?