Taois dealain
Leasan le Urras le KEYSIGHT Technologies
Anns an leasan seo, ionnsaichidh oileanaich mu dheidhinn dealan agus cuairtean le bhith a ’cleachdadh taois giùlain agus inslitheach gus cruthachaidhean dealain cruthachail a thogail. Tha an gnìomh seo stèidhichte air obair an Dotair AnnMarie Thomas agus an sgioba aice aig Oilthigh Naoimh Thomas.
- Na bun-bheachdan bunaiteach de chuairtean dealain is dealain.
- Bun-bheachdan insulation dealain agus giùlan.
- Mar a thogas tu cuairtean agus mar a bhios cuairtean goirid a ’tachairt.
Ìrean Aois: 8 - 14
Stuthan riatanach
- Taois giùlain (faic an reasabaidh gu h-ìosal)
- Taois neo-ghiùlain / inslitheach (faic an reasabaidh gu h-ìosal)
- Bataraidhean AA
- Pacaidean bataraidh le cinn-uidhe
- LEDs (meud 10mm air a mholadh)
- Uèir le criomagan crogall
Stuthan Roghainneil (Clàr Comasan)
- Motairean cur-seachad dealain Mini DC
- Fans, buzzers, agus co-phàirtean eile
Recipe Dough Conduct
tàthchuid:
- Uisge cupa 1
- 1 1⁄2 flùr cupa
- Salann cupa 1⁄4
- 3 Tbsp. uachdar tartar
- 1 Tbsp. ola glasraich
- Dath bìdh
- Measgaich uisge le 1 cupa flùr, salann, uachdar tartar, ola glasraich, agus dath bìdh ann am poit meadhanach mòr.
- Bruich am measgachadh thairis air teas meadhanach fhad ‘s a tha e a’ gluasad gu leantainneach.
- Cum ort a ’gluasad gus am bi am measgachadh a’ cruthachadh ball ann am meadhan a ’phoit.
- Cuir am ball air uachdar le solas aotrom. Bidh an taois gu math teth. Leig leis fuarachadh airson beagan mhionaidean mus dèan thu làimhseachadh.
- Knead an cupa flùr 1⁄2 a tha air fhàgail a-steach don bhall gus an ruig e cunbhalachd a tha thu ag iarraidh.
- Glèidh an taois ann an soitheach teann.
Recipe taois neo-ghiùlain / inslitheach
tàthchuid:
- 1 1⁄2 flùr cupa
- Siùcar cupa 1⁄2
- 3 Tbsp. ola glasraich
- Is fheàrr uisge cupa 1⁄2 (deionized no grùdaireachd, ach faodar uisge tap a chleachdadh)
- Measgaich 1 cupa flùr, siùcar, agus ola ann am bobhla.
- Stir a-steach beagan uisge. Lean air adhart a ’cur uisge ris agus stir gus an tèid a’ mhòr-chuid den uisge a-steach.
- Aon uair ‘s gu bheil am measgachadh cunbhalachd cnapan beaga, dealaichte, knead am measgachadh le do làmhan gus am bi e na aon chnap.
- Cuir uisge ris an taois agus lean air a ghlùinean gus am bi inneach steigeach, coltach ri taois.
- Cuir beagan den fhlùr a tha air fhàgail agus ga shnìomh a-steach don taois gus an ruig e inneach a tha thu ag iarraidh.
- Stòr taois ann an soitheach teann.
stuthan
- Cleachd nithean bhon phasgan togail
pròiseas
- Tòisich le ball den taois stiùiridh. Cuir a-steach na uèirichean pacaid bataraidh ann an taobhan eile den taois. Cuir a-steach LED a-steach don taois. Coimhead dè thachras.
- An ath rud, dealaich an taois stiùiridh ann an dà phìos. Cuir a-steach aon uèir pacaid bataraidh a-steach do aon phìos taois agus am fear eile a-steach don phìos taois eile. A-nis, cuir a-steach an LED le aon luaidhe ann an aon phìos den taois agus am fear eile anns an dàrna pìos taois. Coimhead dè thachras.
- An ath rud, thoir air falbh an LED agus tionndaidh timcheall e, leis na h-iuchraichean an taobh eile. Coimhead dè thachras. Sgrìobhainn carson a tha thu a ’smaoineachadh a thachair seo.
- Leis an LED anns an t-suidheachadh aotrom, suathadh an dà phìos taois còmhla. Coimhead dè thachras. Sgrìobhainn carson a tha thu a ’smaoineachadh a thachair seo.
- Cuir pìos taois inslithe eadar an dà phìos taois giùlain agus ceangail iad gus am bi iad a ’suathadh. Leis an LED a ’dol thairis air an taois inslitheach agus air a chuir a-steach anns an dà roinn de thaois stiùiridh. A bheil an LED a ’lasadh suas?
- Cleachd an taois stiùiridh agus inslitheach gus cuairt sreath a chruthachadh le dà LED no barrachd. Dè a tha thu a ’mothachadh mu na solais? Sgrìobhainn carson a tha thu a ’smaoineachadh a thachair seo.
- Cleachd an taois stiùiridh agus inslitheach gus cuairt co-shìnte a chruthachadh le trì LEDan. Dè a tha thu a ’mothachadh mu na solais? Ciamar a tha iad eadar-dhealaichte bho na solais ann an cuairt an t-sreath? Sgrìobhainn carson a tha thu a ’smaoineachadh a thachair seo.
Còmhradh TED: AnnMarie Thomas
Stòr: TED Sianal YouTube
Deilbheadh Circuit Squishy de AnnMarie Thomas
Stòr: Sianal YouTube Oilthigh Naoimh Thomas
Dùbhlan Deilbh
Tha thu nad innleadair ag obair gus dealan a dhealbhadh agus a thogail a ’giùlan cruthachaidhean a-mach à taois.
Slatan-tomhais
- Feumar dà sheòrsa taois a chleachdadh (giùlan agus neo-ghiùlain)
gus cumhachd a thoirt do LED (an).
Cuibhrean
Cuir crìoch air an deilbheadh agad taobh a-staigh na h-ùine sònraichte.
- Clas a roinn ann an sgiobaidhean de 2.
- Thoir seachad an duilleag-obrach Electric Dough agus reasabaidhean airson an taois giùlain agus neo-ghiùlain.
- Beachdaich air na cuspairean anns an Roinn Bun-bheachdan Cùl-fhiosrachadh.
- Dèan lèirmheas air a ’phròiseas dealbhaidh innleadaireachd, dùbhlan dealbhaidh, slatan-tomhais, cuingealachaidhean agus stuthan. Ma cheadaicheas ùine, thoir sùil air “Tagraidhean Fìor Shaoghal” mus dèan thu an dùbhlan dealbhaidh.
- Mus iarr thu air oileanaich tòiseachadh a ’cnuasachadh bheachdan agus a’ sgeidseadh an dealbhadh, iarr orra beachdachadh air na leanas
● Mar a bhios sreathan agus cuairtean co-shìnte ag obair
● Na h-eadar-dhealachaidhean eadar stuthan giùlain agus stuthan inslitheach
● Dè a th ’ann an cuairt ghoirid?
● Dè a th 'ann am polarity? - Thoir na stuthan aca do gach sgioba.
- Mìnich gum feum oileanaich taois giùlain is neo-ghiùlain (inslithe) a dhèanamh. Nì iad deuchainn air an taois le bhith a ’dèanamh diofar chuairtean le bhith a’ cleachdadh solais LED.
- Ainmich an ùine a tha aca airson dealbhadh is togail (1 uair air a mholadh).
- Cleachd timer no stopwatch air-loidhne (feart cunntadh sìos) gus dèanamh cinnteach gun cum thu ann an àm. (www.online-stopwatch.com/full-screen-stopwatch). Thoir “sgrùdaidhean ùine” cunbhalach do dh ’oileanaich gus am fuirich iad air an obair. Ma tha iad a ’strì, faighnich ceistean a bheir fuasgladh dhaibh nas luaithe.
- Bidh sgiobaidhean a ’dèanamh an taois aca.
- Dèan deuchainn air an taois a ’cleachdadh na ceumannan deuchainn anns an Roinn Stuthan Deuchainn agus Pròiseas.
- Bu chòir do sgiobaidhean toraidhean gach ceum deuchainn a chlàradh.
- Mar chlas, beachdaich air ceistean meòrachaidh nan oileanach.
Caochlaidhean
Cleachd solais LED, motaran, clamhan, luchd-leantainn, no stuthan sam bith eile gus a bhith cruthachail!
Cuairtean
Canar cuairt ris an lùb a bhios dealan a ’sruthadh troimhe. Bidh cuairt a ’tòiseachadh aig stòr cumhachd, leithid bataraidh, agus a’ sruthadh tro uèirichean agus co-phàirtean dealain (leithid solais, motaran, msaa). Tha dà sheòrsa de chuairtean ann - cuairtean sreath agus cuairtean co-shìnte.
Cuairtean sreath
Chan eil cuairtean sreath a ’leigeil ach aon shlighe airson dealan sruthadh troimhe. Ann an cuairt sreath le LEDan, bidh na LEDan nas fhaide bhon stòr cumhachd a ’nochdadh nas ìsle, oir tha nas lugha de dhealan ri fhaighinn gus cumhachd a thoirt dhaibh. Nam biodh LED a ’losgadh a-mach no air a thoirt air falbh ann an cuairt sreath, bhiodh na solais gu lèir a bhiodh ga leantainn a’ dol a-mach cuideachd, oir bhiodh an aon shlighe gu na solais a bha air fhàgail air a dhì-cheangal.
Cuairtean co-shìnte
Bidh cuairtean co-shìnte a ’leigeil le iomadh slighe airson dealan sruthadh troimhe. Ann an cuairteachadh co-shìnte le LEDan, tha dealan aig gach LED a ’sruthadh dìreach thuige air a shlighe fhèin. Faodaidh gach LED a bhith a ’deàrrsadh gu soilleir ge bith
far a bheil e, seach gu bheil an dealan a ’ruighinn gach LED gu dìreach. Cuideachd, ann an cuairteachadh co-shìnte, ma loisgeas aon solas a-mach no ma thèid a thoirt air falbh, cumaidh an fheadhainn eile a ’deàrrsadh.
Stuthan Giùlain agus Inslitheach
Stuthan Giùlain: leig le dealan sruthadh troimhe. An urrainn dhut smaoineachadh air cuid de stuthan a bhios a ’giùlan dealan?
Stuthan inslithe: na leig le dealan sruthadh troimhe. An urrainn dhut smaoineachadh air cuid de stuthan inslitheach? Tha insulation air a thomhas an aghaidh. Mar as inslithe stuth, is ann as motha a tha e an aghaidh. Tha an taois inslithe leis am bi thu ag obair seasmhach, a ’ciallachadh nach urrainn ach glè bheag de dhealan sruthadh troimhe. Bidh insuladairean ag obair mar bhalla a bhios a ’blocadh dealan.
goirid Circuit
Bidh cuairt ghoirid a ’tachairt nuair a bhios uèirichean nach bu chòir a bhith a’ conaltradh ri chèile. Sin as coireach nach bi LED a ’lasadh suas nuair a thèid a chuir a-steach do aon phìos taois stiùiridh no a-steach
dà phìos taois giùlain a tha an uairsin a ’suathadh ri chèile.
Polarity
Canar polarity ri stiùir sruthadh an t-srutha ann an cuairt. Anns a ’ghnìomhachd seo, is e an uèir dhearg bhon phasgan bataraidh am pòla adhartach agus is e an uèir dhubh am pòla àicheil. Tha taobh adhartach is àicheil aig cuid de cho-phàirtean dealanach cuideachd agus feumar an ceangal anns an t-slighe cheart gus an obraich iad.
Tha dà stiùir aig gach LED anns a ’ghnìomhachd seo, aon ghoirid, agus aon fada. Bidh an luaidhe nas fhaide a ’dol chun taobh adhartach agus bidh an luaidhe as giorra a’ dol chun taobh àicheil.
Meòrachadh nan Oileanach (leabhar notaichean innleadaireachd)
- Bidh dealan an-còmhnaidh a ’gabhail na slighe as lugha de dh’ ionnsaigh. Ann an ceum 1, carson a tha thu a ’smaoineachadh nach do las an LED nuair a chaidh a chuir a-steach ann an aon phìos taois giùlain? Ann an ceum 4, carson a tha thu a ’smaoineachadh a thionndaidh an LED dheth nuair a bhean an dà phìos taois giùlain ri chèile?
- Tha an taois stiùiridh air a dhèanamh le uisge, flùr, salann, uachdar tartar, agus ola glasraich. Tha an taois inslithe air a dhèanamh le uisge, flùr, siùcar agus ola glasraich. Dè tha thu a ’smaoineachadh a bheir air aon taois dealan a ghiùlan agus am fear eile gun a bhith?
- Dè na stuthan eile a tha thu a ’smaoineachadh a tha giùlain?
- Dè na stuthan eile a tha thu a ’smaoineachadh a tha insulation?
Atharrachadh ùine
Faodar an leasan a dhèanamh ann an ùine cho beag ri 1 chlas airson oileanaich nas sine. Ach, gus oileanaich a chuideachadh bho bhith a ’faireachdainn cabhagach agus gus dèanamh cinnteach gum bi oileanaich soirbheachail (gu sònraichte dha oileanaich nas òige), roinn an leasan ann an dà ùine a’ toirt barrachd ùine dha na h-oileanaich a bhith a ’cnuasachadh, a’ feuchainn bheachdan agus a ’cur crìoch air an dealbhadh aca. Dèan an deuchainn agus an ath-aithris anns an ath ùine clas.
Cuairtean
Is e lùb a th ’ann an cuairteachadh tro bheil dealan a’ sruthadh. Bidh cuairt a ’tòiseachadh aig stòr cumhachd, leithid bataraidh, agus a’ sruthadh tro uèirichean agus co-phàirtean dealain (leithid solais, motaran, msaa). Tha dà sheòrsa de chuairtean ann - cuairtean sreath agus cuairtean co-shìnte.
Cuairtean sreath na leig ach aon shlighe airson dealan sruthadh troimhe. Ann an cuairt sreath le LEDan, bidh na LEDan nas fhaide bhon stòr cumhachd a ’nochdadh nas ìsle, oir tha nas lugha de dhealan ri fhaighinn gus cumhachd a thoirt dhaibh. Nam biodh LED a ’losgadh a-mach no air a thoirt air falbh ann an cuairt sreath, bhiodh na solais gu lèir a bhiodh ga leantainn a’ dol a-mach cuideachd, oir bhiodh an aon shlighe gu na solais a bha air fhàgail air a dhì-cheangal.
Cuairtean co-shìnte leigeil le ioma-shlighe airson dealan sruthadh troimhe. Ann an cuairteachadh co-shìnte le LEDan, tha dealan aig gach LED a ’sruthadh dìreach thuige air a shlighe fhèin. Faodaidh gach LED a bhith a ’deàrrsadh gu soilleir ge bith càite a bheil e, oir tha an dealan a’ ruighinn gach LED gu dìreach. Cuideachd, ann an cuairteachadh co-shìnte, ma loisgeas aon solas a-mach no ma thèid a thoirt air falbh, cumaidh an fheadhainn eile a ’deàrrsadh.
Giùlain agus insulation
Canar stuthan a bhios a ’giùlan dealan - a’ leigeil le dealan sruthadh troimhe - air an giùlan. Materi giùlain
faodar als a chleachdadh gus cuairtean a chruthachadh. Faodaidh sin a bhith a ’ciallachadh a bhith a’ cleachdadh uèir meatailt no rudan nas annasaiche mar measan, buntàta, agus eadhon taois. Anns an taois stiùiridh a bhios tu a ’cleachdadh, bidh an salann anns an taois a’ cuideachadh le bhith a ’gluasad an dealan troimhe le bhith a’ gluasad a-steach do Na + agus Cl- ions.
Canar insulation ri stuthan nach leig le dealan a dhol troimhe. Tha insulation air a thomhas an aghaidh. Mar as inslithe stuth, is ann as motha a tha e an aghaidh. Tha an taois inslithe leis am bi thu ag obair seasmhach, a ’ciallachadh nach urrainn ach glè bheag de dhealan sruthadh troimhe.
Bidh insuladairean ag obair mar bhalla gu dealan. Tha dealan an dàrna cuid air a stad le insuladair no feumaidh e slighe a lorg timcheall air. Leis nach bi an taois inslithe a ’giùlan dealan, faodar a chleachdadh gus an taois stiùiridh a sgaradh agus gus toirt air an dealan sruthadh tro phàirtean dealain eile, leithid LEDan agus motaran.
Tha seasmhachd cuideachd cudromach ann a bhith a ’cuideachadh le bhith a’ slaodadh sruth dealain gu pàirt sònraichte. Fo
mar eisimpleir, tha an taois stiùiridh a ’leigeil le dealan sruthadh troimhe, ach tha e cuideachd a’ toirt beagan neart dha. Bidh seo a ’cuideachadh le bhith a’ slaodadh sruth dealain bhon phasgan bataraidh gu na LEDs. Nam biodh an LED ceangailte gu dìreach ris a ’phasgan bataraidh, bhiodh an LED a’ losgadh a-mach.
goirid Circuit
Bidh dealan an-còmhnaidh a ’gabhail na slighe as lugha de dh’ ionnsaigh. An àite a bhith a ’sruthadh gu slaodach tro stuth dìonach, gabhaidh dealan slighe tro rudeigin nas giùlain, leithid LED, motair, uèir no stuth eile a tha nas giùlain. Seo mar as urrainnear stuthan inslitheach a chleachdadh gus cùrsa atharrachadh dealain a dhèanamh agus gluasad tro na pàirtean a tha thu airson gun sruthadh e troimhe.
Ma tha slighe timcheall air pàirt dealain, leithid LED, a tha a ’tabhann nas lugha de dh’ ionnsaigh, bidh an dealan a ’dol seachad air an LED, a’ gabhail na slighe as lugha de dh ’ionnsaigh. Canar cuairt ghoirid ris an seo. Sin as coireach gu bheil LED air a chuir a-steach do aon phìos taois stiùiridh no
- Stiùiriche: Stuth a leigeas le dealan sruthadh troimhe.
- Insulator: Stuth nach leig le dealan sruthadh troimhe.
- Resistance: Tha insulation air a thomhas an aghaidh. Mar as inslithe stuth, is ann as motha a tha e an aghaidh.
- Circuit: An lùb a bhios dealan a ’sruthadh troimhe. Bidh cuairt a ’tòiseachadh aig stòr cumhachd, leithid bataraidh, agus a’ sruthadh tro uèirichean agus co-phàirtean dealain (leithid solais, motaran, msaa).
- Ciorcad sreath: A ’leigeil le aon shlighe airson dealan sruthadh troimhe.
- Ciorcad co-shìnte: A ’leigeil le iomadh slighe airson dealan sruthadh troimhe.
- goirid Circuit: Nuair a bhios uèirichean nach bu chòir a bhith a ’conaltradh ri chèile a’ suathadh.
Ceanglaichean Eadar-lìn
- Cuairtean Squishy
- Makerspaces.com: Cuairtean Squishy
- AnnMarie Thomas: Saidheans làimhseachail le cuairtean squishy
Moladh a 'leughadh
- Electronics airson clann: Cluich le cuairtean sìmplidh agus deuchainn le dealan! (ISBN: 978-1593277253)
- Stiùireadh do luchd-tòiseachaidh mu chuairtean: naoi pròiseactan sìmplidh le solais, fuaimean agus barrachd! (ISBN: 978-1593279042)
- A ’togail chuairtean Squishy (ISBN: 978-1634727235)
- Leabhar Mòr Pròiseactan Makerspace: A ’brosnachadh luchd-dèanaidh gus deuchainnean, cruthachadh, agus ionnsachadh (ISBN: 978-1259644252)
Gnìomh sgrìobhaidh
Anns a ’ghnìomhachd seo, bidh thu a’ togail nithean le bhith a ’cleachdadh stuth as urrainn dealan a ghiùlan. Leigidh seo dhut solais, motaran, luchd-leantainn, agus eileamaidean dealain eile a chur ris a ’chruthachadh agad. Leasaich Chris Tuan, innleadair catharra aig Oilthigh Nebraska, Lincoln foirmle gus cruadhtan treòrachaidh a dhèanamh a ghabhas cleachdadh gus rathaidean agus frith-rathaidean a dhèanamh as urrainn deigh agus sneachda a leaghadh. Nam b ’urrainn dhut togalach a thogail le stuthan giùlain, ciamar a chleachdadh tu na feartan dealain aige?
Co-thaobhadh ri Frèamaichean Curraicealaim
Nota: Tha a h-uile plana leasain san t-sreath seo air a cho-thaobhadh ri Inbhean Saidheans Coimpiutaireachd K-12 Comann Luchd-teagaisg Saidheans Coimpiutaireachd, Prìomh Ìrean Stàite Coitcheann na SA airson Matamataig, agus ma tha sin iomchaidh cuideachd ri Prionnsapalan agus Inbhean Sgoil Nàiseanta Luchd-teagaisg Matamataig airson Sgoil Matamataig, Inbhean Comann Foghlam Teicneòlas Eadar-nàiseanta airson Litearrachd Teicneòlais, agus Inbhean Foghlaim Saidheans Nàiseanta na SA a chaidh an toirt a-mach leis a ’Chomhairle Rannsachaidh Nàiseanta.
Inbhean Saidheans an ath ghinealach
Faodaidh oileanaich a tha a ’nochdadh tuigse
- 3-5-ETS1-1. Mìnich duilgheadas dealbhaidh sìmplidh a ’nochdadh feum no dìth a tha a’ toirt a-steach slatan-tomhais sònraichte airson soirbheachas agus cuingeadan air stuthan, ùine no cosgais.
- 3-5-ETS1-2. Cruthaich agus dèan coimeas eadar grunn fhuasglaidhean a dh ’fhaodadh a bhith ann air duilgheadas stèidhichte air dè cho math‘ s a tha gach fear a rèir slatan-tomhais agus cuingealachaidhean na trioblaid.
- 3-5-ETS1-3. Dealbhaich agus dèan deuchainnean cothromach anns a bheil smachd air caochladairean agus thathas a ’beachdachadh air puingean fàilligeadh gus pàirtean de mhodail no prototype a chomharrachadh a dh’ fhaodas a bhith
leasaichte. - 4-PS3-2. Dèan beachdan gus fianais a thoirt seachad gum faodar lùth a ghluasad bho àite gu àite le fuaim, solas, teas agus sruthan dealain
- 4-PS3-4. Cuir beachdan saidheansail an sàs gus inneal a thionndaidheas, a dheuchainn, agus a ghrinneachadh
lùth bho aon chruth gu cruth eile. - MS-ETS1-1. Mìnich slatan-tomhais agus cuingeadan duilgheadas dealbhaidh le gu leòr
mionaideachd gus dèanamh cinnteach à fuasgladh soirbheachail, a ’toirt aire do shaidheansail buntainneach
prionnsapalan agus buaidhean a dh ’fhaodadh a bhith ann air daoine agus an àrainneachd nàdarra a dh’ fhaodadh fuasglaidhean a chuingealachadh. - MS-ETS1-2. Dèan measadh air fuasglaidhean dealbhaidh farpaiseach a ’cleachdadh pròiseas eagarach gu
faighinn a-mach dè cho math ‘s a choinnicheas iad ri slatan-tomhais agus cuingeadan na duilgheadas. - MS-ETS1-3. Dèan mion-sgrùdadh air dàta bho dheuchainnean gus faighinn a-mach coltas agus eadar-dhealachaidhean am measg grunn fhuasglaidhean dealbhaidh gus na feartan as fheàrr de gach aon a chomharrachadh a ghabhas a chur còmhla ann am fuasgladh ùr gus coinneachadh nas fheàrr ris na slatan-tomhais airson soirbheachas.
- MS-ETS1-4. Leasaich modail gus dàta a ghineadh airson deuchainn ath-aithriseach agus atharrachadh air nì, inneal no pròiseas a tha san amharc gus an tèid an dealbhadh as fheàrr a choileanadh.
Inbhean airson Litearrachd Teicneòlasach - Gach Linn
- Caibideil 8 - Buadhan Dealbhaidh
- Mìneachaidhean dealbhaidh
- Riatanasan dealbhaidh
- Caibideil 9 - Dealbhadh Innleadaireachd
- Pròiseas Dealbhadh Innleadaireachd
- Cruthachalachd agus a ’beachdachadh air gach beachd
- modailean
- Caibideil 10 - Dleastanas Troubleshooting, Rannsachadh agus Leasachadh, innleachd, agus deuchainn ann am fuasgladh cheistean
- Fuasgladh dhuilgheadasan
- Innleachd agus innleachdas
- Deuchainn
- Caibideil 11 - Cuir am pròiseas dealbhaidh an sàs
- Cruinnich fiosrachadh
- Dèan lèirsinn air fuasgladh
- Dèan deuchainn agus measadh air fuasglaidhean
- Leasaich dealbhadh
- Caibideil 16 - Teicneòlasan Cumhachd is Cumhachd
- Tha lùth a ’tighinn ann an diofar chruthan
- Innealan, innealan, toraidhean agus siostaman
Cuairtean
Is e lùb a th ’ann an cuairteachadh tro bheil dealan a’ sruthadh. Bidh cuairt a ’tòiseachadh aig stòr cumhachd, leithid bataraidh, agus a’ sruthadh tro uèirichean agus co-phàirtean dealain (leithid solais, motaran, msaa). Tha dà sheòrsa de chuairtean ann - cuairtean sreath agus cuairtean co-shìnte.
Cuairtean sreath na leig ach aon shlighe airson dealan sruthadh troimhe. Ann an cuairt sreath le LEDan, bidh na LEDan nas fhaide bhon stòr cumhachd a ’nochdadh nas ìsle, oir tha nas lugha de dhealan ri fhaighinn gus cumhachd a thoirt dhaibh. Nam biodh LED a ’losgadh a-mach no air a thoirt air falbh ann an cuairt sreath, bhiodh na solais gu lèir a bhiodh ga leantainn a’ dol a-mach cuideachd, oir bhiodh an aon shlighe gu na solais a bha air fhàgail air a dhì-cheangal.
Cuairtean co-shìnte leigeil le ioma-shlighe airson dealan sruthadh troimhe. Ann an cuairteachadh co-shìnte le LEDan, tha dealan aig gach LED a ’sruthadh dìreach thuige air a shlighe fhèin. Faodaidh gach LED a bhith a ’deàrrsadh gu soilleir ge bith càite a bheil e, oir tha an dealan a’ ruighinn gach LED gu dìreach. Cuideachd, ann an cuairteachadh co-shìnte, ma loisgeas aon solas a-mach no ma thèid a thoirt air falbh, cumaidh an fheadhainn eile a ’deàrrsadh.
Giùlain agus insulation
Canar stuthan a bhios a ’giùlan dealan - a’ leigeil le dealan sruthadh troimhe - air an giùlan. Faodar stuthan giùlain a chleachdadh gus cuairtean a chruthachadh. Faodaidh sin a bhith a ’ciallachadh a bhith a’ cleachdadh uèir meatailt no rudan nas annasaiche mar measan, buntàta, agus eadhon taois. Anns an taois stiùiridh a bhios tu a ’cleachdadh, bidh an salann anns an taois a’ cuideachadh le bhith a ’gluasad an dealan troimhe le bhith a’ gluasad a-steach do Na + agus Cl- ions.
Canar insulation ri stuthan nach leig le dealan a dhol troimhe. Tha insulation air a thomhas an aghaidh. Mar as inslithe stuth, is ann as motha a tha e an aghaidh. Tha an taois inslithe leis am bi thu ag obair seasmhach, a ’ciallachadh nach urrainn ach glè bheag de dhealan sruthadh troimhe.
Bidh insuladairean ag obair mar bhalla gu dealan. Tha dealan an dàrna cuid air a stad le insuladair no feumaidh e slighe a lorg timcheall air. Leis nach bi an taois inslithe a ’giùlan dealan, faodar a chleachdadh gus an taois stiùiridh a sgaradh agus gus toirt air an dealan sruthadh tro phàirtean dealain eile, leithid LEDan agus motaran.
Tha seasmhachd cuideachd cudromach ann a bhith a ’cuideachadh le bhith a’ slaodadh sruth dealain gu pàirt sònraichte. Mar eisimpleir, leigidh an taois giùlain le dealan sruthadh troimhe, ach tha e cuideachd a ’toirt beagan buaidh. Bidh seo a ’cuideachadh le bhith a’ slaodadh sruth dealain bhon phasgan bataraidh gu na LEDs. Nam biodh an LED ceangailte gu dìreach ris a ’phasgan bataraidh, bhiodh an LED a’ losgadh a-mach.
goirid Circuit
Bidh dealan an-còmhnaidh a ’gabhail na slighe as lugha de dh’ ionnsaigh. An àite a bhith a ’sruthadh gu slaodach tro stuth dìonach, gabhaidh dealan slighe tro rudeigin nas giùlain, leithid LED, motair, uèir no stuth eile a tha nas giùlain. Seo mar as urrainnear stuthan inslitheach a chleachdadh gus cùrsa atharrachadh dealain a dhèanamh agus gluasad tro na pàirtean a tha thu airson gun sruthadh e troimhe.
Ma tha slighe timcheall air pàirt dealain, leithid LED, a tha a ’tabhann nas lugha de dh’ ionnsaigh, bidh an dealan a ’dol seachad air an LED, a’ gabhail na slighe as lugha de dh ’ionnsaigh. Canar cuairt ghoirid ris an seo. Sin as coireach gu bheil LED air a chuir a-steach do aon phìos taois stiùiridh no ann an dà phìos taois giùlain a tha an uairsin a ’suathadh ri chèile, cha bhith an LED a’ lasadh suas.
Polarity
Bidh sruth dealain a ’sruthadh bho phòla adhartach stòr lùth chun phòla àicheil. Canar polarity ri stiùir sruthadh an t-srutha ann an cuairt. Anns a ’ghnìomhachd seo, is e an uèir dhearg bhon phasgan bataraidh am pòla adhartach agus is e an uèir dhubh am pòla àicheil. Tha taobh adhartach is àicheil aig cuid de cho-phàirtean dealanach cuideachd agus feumar an ceangal anns an t-slighe cheart gus an obraich iad. Tha dà stiùir aig na LEDan ris am bi thu ag obair, aon ghoirid, agus aon fada. Bidh an luaidhe nas fhaide a ’dol chun taobh adhartach agus bidh an luaidhe as giorra a’ dol chun taobh àicheil. Ma tha an LED ceangailte anns an rathad ceàrr, cha bhith e a ’lasadh suas gus am bi e air a thionndadh timcheall. Bidh motaran ag obair nuair a bhios iad ceangailte gach taobh. Ach, is e an taobh a bhios an dealan a ’sruthadh a cho-dhùineas stiùireadh snìomh cas an motair.
Anns a ’ghnìomhachd seo, bidh thu a’ togail chreutairean a-mach à taois, dìreach mar a rinn thu nuair a bha thu na b ’òige. Is e dìreach na cruthachaidhean sin as urrainn dealan a ghiùlan, a ’toirt cothrom dhut cuairtean a chruthachadh agus feartan leithid solais, motaran, agus barrachd a chur ris. Bidh tu ag obair le dà sheòrsa taois. Tha aon taois (dathte) air a ghiùlan agus leigidh e le dealan sruthadh troimhe. Tha am fear eile (geal) dìonach agus cha leig e le dealan a dhol troimhe. Tòisichidh tu le bhith a ’sgrùdadh an dà sheòrsa taois agus mar a bhios iad ag obair còmhla gus cuairtean a chruthachadh. An uairsin, faodaidh tu spòrs a bhith cruthachail.
Cleachd cuairtean / a ’faighinn eòlas air an taois agad
- Tòisich le ball den taois stiùiridh. Cuir a-steach uèirichean a ’phacaid bataraidh ann an taobhan eile den taois. Cuir a-steach LED a-steach don taois. Dè thachras?
- An ath rud, dealaich an taois stiùiridh ann an dà phìos. Cuir a-steach aon uèir pacaid bataraidh a-steach do aon phìos taois agus am fear eile a-steach don phìos taois eile. A-nis cuir a-steach an LED le aon luaidhe ann an aon phìos den taois agus am fear eile anns an dàrna pìos taois. Dè thachras?
- An ath rud, thoir air falbh an LED agus tionndaidh timcheall e, an uairsin cuir a-steach e air ais don dà phìos taois leis na luaidhe anns an taobh eile bho mar a bha iad roimhe. Dè thachras? Saoil carson a thachair e?
- Leis an LED anns an t-suidheachadh aotrom, suathadh an dà phìos taois còmhla. Dè thachras? Saoil carson a thachair e?
- An ath rud, cuir pìos taois inslithe a-steach eadar an dà phìos taois giùlain agus ceangail iad gus am bi iad a ’suathadh. Leis an LED a ’dol thairis air an taois inslitheach, air a chuir a-steach anns an dà roinn de thaois stiùiridh, tha aon rud cruaidh agad. Tha an LED a ’lasadh suas, ge-tà, leis nach eil cuairt ghoirid a’ tachairt. Leis nach leig an taois inslithe leis an dealan sruthadh troimhe, bidh an dealan a ’dol tron LED na àite, ga lasadh suas.
- Cleachd an taois stiùiridh agus inslitheach gus cuairt sreath a chruthachadh le dà LED no barrachd. Dè a tha thu a ’mothachadh mu na solais? Carson a tha thu a ’smaoineachadh sin?
- Cleachd an taois stiùiridh agus inslitheach gus cuairt co-shìnte a chruthachadh le trì LEDan. Dè a tha thu a ’mothachadh mu na solais? Ciamar a tha iad eadar-dhealaichte bho na solais ann an cuairt an t-sreath? Carson a tha thu a ’smaoineachadh sin?
Faigh Cruthachail
A-nis gu bheil thu a ’tuigsinn mar a chleachdas tu an dà sheòrsa taois gus cumhachd a thoirt do LED agus motair a ruith feuch rudeigin cruthachail a thogail. Faodaidh tu LEDan, motaran, clamhan, luchd-leantainn, no stuthan sam bith eile a tha an tidsear agad air a thoirt seachad a chleachdadh. Dh ’fhaodadh tu beathach a dhèanamh le sùilean aotrom, heileacoptair le inneal-snìomh, no rud sam bith eile as urrainn dhut smaoineachadh. Nuair a tha thu deiseil, roinn do chruthachadh leis a ’chòrr den chlas agus faic na bha thu a’ smaoineachadh. Seo cuid de na cruthachaidhean a rinn oileanaich eile:
Taing dha Matt Francis, Ph.D., Cathraiche Sgìre an Ear IEEE, Roinn 5 airson a bhith a ’roinneadh.
Eadar-theangachadh Plana Leasan