从现代智能家电浅析学习物理电学的重要性

滕翔

(洛阳市第一高级中学,河南洛阳 471000)

现代智能家电指的是互联网和家用电器相结合,智能家电将家中的各种家电与网络联系在一起,为人们提供家电的远程控制,这些控制包括红外转发,照明控制以及防盗报警等等,应用非常广泛。这些现代智能家电相对于普通的家电来说,不仅最大程度地满足了人们方便快捷的居住方式,而且提供了更加宽阔方便的信息功能。使得每个现代化的家庭真正意义上实现与外部的通讯畅通,即使不在家里,也能方便快捷地控制家里的一切,这些技术的研究和应用和物理电学的网络红外遥控技术密不可分。

1 智能家电研究背景

随着人们生活水准的逐步上升,现代智能家电的运用越来越广泛,变成了生活的一种必然趋势,鼓励着人们学好物理电学知识,同时也对我们提出了更高的标准。只有很好的了解物理电学知识,我们才能预测出家电的变化情况,从而使得家电在一种良好的工况下运作,减少不必要的生活烦恼。这就为学习物理电学提供了一个很好的平台,这激励着人们不断的研究现代家电中运用到的物理学知识。

2 智能家电主要使用的物理电学技术及相关知识

2.1 红外遥控技术的发展史

红外线又被人们称为红外辐照或者红外光,这种光波我们人眼无法识别,因为这是由物理学中的分子,原子等的运动从而产生的一种电磁辐射,在物理学中,红外线的波段介于波段与可见光波段之间,我们通常把红外线波段分成四个波段,指：近,中,中远与远红外四个部分。物理学中我们知道,分子和原子处在不断的变化和运动之中,只要热度高于零度分子和原子就会不断地运动,而且这种运动随着热度的不断升高而加快运动,因此,热度越高,红外线的的辐照强度也越大。红外线是英国科学家在19世纪初发现的,现在已经历经了两个多世纪的发展,发展到20世纪中期的时候,红外技术已经相对来说比较成熟。

我们在这必须明确指明一点,20世纪60年代激光的出现非常大的影响着物理学的发展,这一发现使得雷达探测技术和通信技术在红外线波段可以实现。这是一个很重要的发现,因为在此之前,红外光仅仅限于红外探测,这对于红外光来说是一个实质性的进步。

红外技术的本身具有的优越性：第一,适应环境的能力大大的优于可见光。第二,不容易受到外界的干扰,隐蔽性非常好。第三,红外技术的体积小,重量轻而且在成本低的基础上速度还特别快。

2.2 红外遥控技术

谈到红外技术,我们必须说到红外遥控技术的原理,红外遥控接收是由二极管,三极管以及硅光电池组成的,它们的结合使得红外光很好的转化为电信号,当按下指令的时候,指令编码就会产生所需的指令编码信号,然后我们所指挥的相应电器就会接收,从而发生改变。接收电器也是由执行电器,驱动电器以及接收电路等各个部分组成的。

2.3 遥控技术发展以及现状

现在就我们可以获得的知识来讲,第一个遥控器是尼古拉特斯拉在1898年的时候发明出来的,讲到这,我们必须提及到伟大的发明家爱迪生,他一生的发明无数,即使到现在,也深刻的影响着人们的生活,而尼古拉也许我们很多人不知道,他曾经为爱迪生工作,在物理学界同样被人们尊称为天才发明家。到了19世纪70年代,遥控技术得到迅猛发展,这一时期经历了从有线到无线的过程,是红外遥控技术历史性的进步。

红外光抗干扰性能力特别强,同时相互之间也不容易产生干扰,因此是一种很好的信息传输的载体,信息在很大程度上可以直接对红外光进行传输。红外遥控技术的迅猛发展在近十年更是非常快,在家电上得到了广泛的应用,随着我们生活水平的不断提高,人们对生活的追求更加方便,智能化,红外遥控技术正很好的满足了这一要求,正朝这个方向不断发展。

3 ZigBee技术的相关介绍

ZigBee是一种先进的近距双向无线通信技术,其优点主要体现在简便,快捷并且能耗低,安全性高等等。主要包含以下几个方面：第一,数据传输的速率非常低,讲究低传输速率的应用。第二,相对于我们所使用的蓝牙,无线等等,功耗非常小。第三,抗干扰性强,这种一定程度上的强和弱是相对来说的,是一种相对意义上的概念,相对于蓝牙等设备来说,其抗干扰性强过很多。第四：反应快,一般发出指令到接到指令所用的时间大概在15秒左右,这是一种非常快的速度。

在日常生活中,随着现代化的日益发展,智能家电越来越多,ZigBee技术与现代智能家电的共同发展有着可观的前景。

4 学好物理电学的重要性

其实为什么要学物理电学,作为学生来说,首先,学好物理电学关系着自己能否进入好的大学继续深造,物理电学在高考中所占的比重不容我们小觑。其次,也是一种生活的需要,在我们的现代生活中,家中各种各样的智能电器无一不涉及到了许许多多的物理电学知识。对于我们现阶段来讲,学好物理主要表现在以下几点的重要性：

4.1 学习物理可以培养学生好的科学素养

在我们的课堂上,老师会给我们介绍很多科学家的故事,这不是说来让我们听听而已的,这是要让我们明白科学的思维方法对于发明的重要性,以及在发明的过程中我们必须有坚忍不拔的品质。

4.2 物理与我们现代的生活息息相关

物理电学正不断的深刻影响着我们的生活,物理不仅对我们了解社会起到了很好的推动作用,还在很大的程度上指导着我们解决生活中各种各样的问题。例如：学习了物理电学之后我们就会知道为什么很多家庭电器要用到三角插头,这和这些家电的功率以及产生的热量是分不开的,三角插头有一根连接地线,这样设置可以最大限度的保证使用时的安全。

4.3 学习物理电学是现代化建设的需要

物理对人类社会的发展以及在现代科技成就中的地位是不可磨灭的,深刻的影响着现代生活的方方面面,我们作为社会主义的接班人,要想建设好我国,必须学好物理。法拉第的磁能生电全面迎来了电气化的时期,这推动了物理学的进一步发展,同时在很大因素上改变着生活的各方面,使生活向前不断推进。在我们的日常生活中,每天生活所用到的电灯,上班所用到的各种出行工具,以及电话等等无不享受着物理学的成果。我们应该主动学习以及掌握这些知识,从而增加自己的使命感,为现代化建设贡献自己的力量。

5 结语

现代智能家电的运用已经不断的渗透到生活的方方面面,这其中所涉及到的物理学知识是我们所运用这些家电必须掌握的内容,这样才能解决使用中遇到的各种问题,从而让这些家电更好的为生活服务,使人们的生活变得更加舒适。因此我们必须立足于问题,站在一定的思想高度去解决这些问题,但是同样在一定程度而言,正因为问题的出现,我们才有思考解决问题的动力,从而让物理学更好的服务于人们的生活。

因此本文结合个人学习物理学经验,从现代智能家电浅析学习物理电学的重要性进行了认真的探索,详细的分析了现代智能家电的研究背景,并且指出智能家电主要应用到的物理电学知识及相关问题,主要体现在红外遥控技术的发展史以及红外遥控技术的发展以及现状,接着论述了Zi gB ee技术。最后详细分析了学好物理电学的重要性,主要有以下几点：培养学生的科学素养,物理与我们的生活息息相关,密不可分,学习物理是现代化建设的需要。由于个人所学知识以及思维的单一局限性,并没有能做到每方面一应俱全,但是希望可以因为此文引起广大学者对此问题的关注。

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