пользователей: 30398
предметов: 12406
вопросов: 234839
Конспект-online
РЕГИСТРАЦИЯ ЭКСКУРСИЯ

2. Основные области применения радиоэлектроники

Где применяется электротехника

Электротехника и радиоэлектроника. Разделить значения этих двух слов непросто. Когда говорят об электротехнике, то обычно под этим подразумевают область техники, связанную с применением электромагнитов, генераторов, двигателей, электроосветительных и нагревательных приборов. К радиоэлектронике или радиотехнике относят обычно все, касающееся радиотехнических, телевизионных и других устройств, работающих на электронных лампах и транзисторах.

У себя дома. Когда мы зажигаем свет щелчком выключателя, мы не задумываемся над тем, что относится к системе электрического освещения. А ведь в ней много интересных устройств, названия которых для большинства из нас неизвестны. По мере изучения электротехники мы познакомимся со специальными терминами, аппаратами и оборудованием, к которому они относятся, и узнаем, какую роль играет то или иное устройство в системе электрического освещения наших домов.

В системах электрического освещения современного дома широко применяются обычные или люминесцентные лампы. Кварцевые электрические лампы дают излучение, близкое по спектральному составу к солнечному. Оно способно убить вредные микроорганизмы в воздухе комнаты. Электрические лампы инфракрасного излучения обеспечивают нас лучистой тепловой энергией.

Сколько электродвигателей работает в вашем доме? Если вы поторопитесь с ответом, не произведя предварительного подсчета, ваш ответ может оказаться далеко не точным. Электродвигатели работают в стиральных машинах, холодильниках, вентиляторах, электробритвах, магнитофонах, радиолах и различных электроинструментах. Широко используются и электрические нагревательные приборы, например, в кухонных плитах, электровафельницах, водонагревателях, кофеварках, утюгах, сушилках для одежды, электроодеялах и т. п.

В сельском хозяйстве. В деревне много трудоемких работ, которые теперь очень быстро выполняются при помощи электротехнических аппаратов: электронасосов, электродоилок и др.

На предприятиях и в учреждениях. Говоря о применениях электротехники в быту, нельзя не вспомнить о ее роли в промышленности. Обычно только одна треть вырабатываемой электрической энергии расходуется в быту. Остальные две трети идут на нужды промышленных и торговых предприятий. Современное производственное предприятие средних размеров расходует свыше 10000 киловатт-часов электроэнергии в год.

В промышленности черной металлургии электротехнические устройства используются почти при всех технологических процессах, начиная от выемки сырой железной руды и до отправки готовых стальных листов на различные производственные предприятия. Руду добывают электроэкскаваторами, грузят в вагоны или суда электрическими кранами и после разгрузки на сталелитейном заводе по электрическому конвейеру подают в домны, где она превращается в чугун. Прокатные станы, в которых из болванок делают стальные листы, также приводятся в действие электродвигателями. Когда стальной лист попадает на металлообрабатывающие заводы, электрические двигатели приводят в действие станки, на которых изготовляют различные изделия, например, шасси радиоприемников и телевизоров и многие другие приборы бытового назначения.

Для техники связи. Первобытный человек посылал сообщения своему соседу дымовыми или звуковыми сигналами. Современному человеку для этого достаточно всего лишь поднять трубку телефонного аппарата и набрать соответствующий номер. Его голос будет передан даже в самую отдаленную точку страны. Несколько дополнительных усилий – и он сможет говорить с абонентом другой страны или связаться с пассажиром корабля, находящегося в сотнях миль от берега.

Радиостанции, устанавливаемые на автомобилях или на самолетах, и карманные транзисторные приемо-передатчики используются для связи в службах охраны общественного порядка, в авиации, промышленности и военном деле.

Для освещения. Еще совсем недавно человек мог работать и развлекаться лишь в светлое время дня. В настоящее время многие предприятия работают по 24 часа в сутки. Это стало возможным благодаря хорошему электрическому освещению. В домах для освещения редко используются лампочки мощностью более нескольких сотен ватт, в промышленности мощность осветительных ламп измеряется тысячами ватт.

В городах электричество освещает улицы и площади и приводит в действие множество сигналов системы регулирования уличного движения.

На транспорте. Электрические машины заменяют на транспорте двигатели, работавшие ранее на угле и бензине; электровозы уже вытеснили паровозы, а все троллейбусы и поезда метро приводятся в движение только электрическими двигателями.

В наши дни едва ли найдется вид транспорта, работа которого не зависит от электроэнергии. Она необходима и для реактивного лайнера, и для океанского корабля, и для легкового автомобиля.

Для автоматизации. К слову «автоматизация» в промышленности уже привыкли. Некоторые производственные процессы с начала и до конца выполняются автоматически. Многие процессы, ранее производившиеся вручную, теперь выполняют автоматы, приводимые в действие электрическими двигателями. На многих промышленных предприятиях по утрам до прихода рабочих при помощи автоматических устройств осуществляются необходимые подготовительные мероприятия.

В исследованиях. В современной исследовательской лаборатории невозможно обойтись без электротехнических устройств. Почти все измерительные приборы, использовавшиеся в исследованиях, связанных с применением атомной энергии, были электрическими. Газоразрядные счетчики Гейгера, обнаруживающие присутствие урана, питаются от электрических батарей. Без электричества не могут работать медицинские и промышленные рентгеновские и другие установки.

После того, как космические полеты стали реальностью, ученые подготовили полет людей на Луну, который был неоднократно совершен. Но прежде чем отправить людей в такое путешествие, нужно было собрать много данных о Луне. Для сбора этих данных на Луну отправлялись автоматические станции с приборами. На такой станции для электропитания ее приборов используют солнечную энергию. Преобразование солнечной энергии в электрическую может осуществляться при помощи тонких пластин кремния, применяемых в так называемых солнечных элементах.

В военной технике. В наш век ракет, искусственных спутников и ядерного оружия для военной техники создаются сложнейшие радиоэлектронные приборы и системы. Большое значение для обороны страны имеют сети радиолокационных станций дальнего обнаружения, а также различные системы радиолокации, радиосвязи, гидролокации, телевидения и телефонной связи, позволяющие военному командованию следить за попадающими в зону наблюдения кораблями, ракетами и самолетами. Обслуживание всех этих устройств и систем невозможно без знания основных законов электро - и радиотехники.

Электро - и радиотехника будущего

В нашем доме. Что можно ожидать от электро - радиотехники в будущем? Ведь в лабораториях и на заводах уже в наши дни могут сделать почти любой прибор, придуманный конструктором. Исследовательские лаборатории непрерывно работают над созданием экономичных осветительных ламп. Уже в недалеком будущем мы будем иметь действительно «холодный» электрический свет. Этот вид освещения уже разработан.

Электро - и радиотехника в скором времени будут широко применяться на кухнях наших домов. Поскольку большинство операций по приготовлению пищи может быть выполнено электрическими приборами, домашняя хозяйка сможет заранее «запрограммировать» процесс приготовления обеда. Пища будет приготовлена, посуда вымыта, полы подметены и натерты – и для всего этого нужно будет лишь нажать соответствующие кнопки на пульте управления.

Недалеко время, когда мы сможем посмотреть телепередачу с плоского экрана величиной во всю стенку комнаты. Создание таких экранов стало возможным благодаря разработке усилителей света, и, по0видимому, уже осталось немного ждать того момента, когда начнется промышленное производство таких плоских телевизоров. В нашу жизнь войдут видеомагнитофоны, которые позволят нам записывать на магнитную пленку интересные телевизионные программы. Видеомагнитофон сможет записать телевизионную программу, когда нас не будет дома. Воспроизведение записанных на магнитной пленке телевизионных программ мало чем отличается от воспроизведения радиопрограмм при помощи обычного магнитофона.

Видеотелефон, разговаривая по которому можно видеть своего собеседника, разработан и уже применяется.

В промышленности. Здесь мы станем свидетелями все более широкой автоматизации производства. Вполне возможно, сто с помощью управляемых машин и механизмов будут полностью автоматизированы технологические процессы от момента подачи сырья до выпуска готового изделия. Участие человека потребуется при этом только для наблюдения за правильностью режимов работы и проведения обслуживания.

Многие новые разработки основаны на использовании радиолокации. Одна из них – автоматическое управление движением автомобилей на автострадах. Скоро мы увидим, как по дорогам пойдут автомобили, управление которыми будет полностью (с соблюдением правил безопасности) доверено радиолокатору. Результаты аналогичных разработок будут пригодны для управления движением самолетов. Без помощи человека радиолокаторы будут управлять полетом самолета с момента взлета и до посадки в аэропорту назначения.

В энергетике все большее значение будут приобретать атомные электростанции.

В медицине. Утверждают, что еще древние римляне использовали электрических угрей для лечения болезней зубов.

В наше время применение электро - и радиотехники в медицинских исследованиях и при лечении болезней дает значительный вклад в улучшение медицинского обслуживания. Одним из намечаемых усовершенствований современных рентгенодиагностических аппаратов будет цветная рентгеноскопия, которая облегчит диагностику многих заболеваний. Сейчас проектируется и вскоре начнется производство электронных приборов, которые будут измерять и записывать давление крови, пульс, температуру и другие показатели состояния больного. Уже разработана «радиопилюля», которая содержит миниатюрную электронную схему и может передавать информацию о состоянии внутренних органов больного.

В предстоящих космических полетах космонавтам придется длительное время оставаться в стесненном положении. Для проверки состояния космонавтов можно использовать электроды, присоединенные к мышцам тела и связанные с соответствующими электронными приборами. Разработка лазера – прибора, создающего интенсивный пучок когерентного света и представляющего значительный интерес для промышленности, – открывает путь к новым методам хирургии. Этот прибор уже используется в тонких глазных операциях и, как ожидается, будет иметь большое значение в лечении опухолей и других болезней.

 

  •  

11.06.2014; 12:52
хиты: 54
рейтинг:0
Естественные науки
физика
радиофизика
для добавления комментариев необходимо авторизироваться.
  Copyright © 2013-2024. All Rights Reserved. помощь