Добрий день друзі!
Сьогодні ми відступимо трохи від «залізного потоку» і поговоримо про речі не менш цікавих. Про одиницях вимірювання фізичних величин.
Наш фізичний світ, в якому ми перебуваємо, влаштований досить складно і різноманітно. Безліч вчених всіх часу народів намагалися пізнати його, відкриваючи попутно багато законів - не обов'язково після того, як їм падало на голову яблуко. Для опису і розуміння цих законів були потрібні різного роду одиниці і константи.
В результаті цих вишукувань з'явилися так близькі і зрозумілі нам метр, літр, вольт, ампер, ват і інші. Йшов час, наука розвивалася не тільки в теоретичному, але і в практичному напрямку, що виражалося в появі нових видів техніки. По суті - різного роду «залізяк». Поступово стало тісно в рамках основних фізичних одиниць.
Придумали безліч різних приставок, як зменшують, так і збільшують ці одиниці. І тепер, оперуючи такими вже звичними назвами, ми знаємо, що мілілітр - це практично нічого, а літр - дещо :-) Міліметр - це мало, а кілометр - багато. Але нас цікавлять ці фізичні величини не самі по собі, а стосовно комп'ютерних «залізяку». Подивимося трохи детальніше на
Зображення в струменевому принтері виходить з мікроскопічних кольорових крапельок чорнила, якими головка «плює» на папір.
Розмір цих крапельок визначається обсягом соплової камери, де перед «плювком» накопичуються чорнило.
В даний час у кращих моделей обсяг камери доведений до одиниць піколітрів (пл). Одні піколітр - це десять в мінус дванадцятому ступені літра. Це неймовірно мало! Найменша «нормальна» частина обсягу (то, що можна «помацати») - це мілілітр або «кубик» в шприці.
Якщо розділити цей кубик на тисячу частин, отримаємо мікролітр або десять в мінус шостого ступеня літра. Тепер, якщо цей мікролітр розділити ще на мільйон частин, отримаємо піколітр.
Один міліметр (мм) - це тисячна частка метра (м). Діаметр сопла доведений до двох-трьох десятків мікрометрів (мкм) або мікрон. 1 мкм це десять в мінус шостого ступеня метрів. Це менше діаметра людського волосся, діаметр якого дорівнює 50 - 100 мкм.
Чорнило легко пересихають в таких вузьких соплах, тому перше, що робить принтер після свого включення - виконує прокачування чорнила через сопла. Існує можливість виконати очистку в будь-який потрібний момент - або за допомогою кнопок на передній панелі, або за допомогою драйвера принтера.
Популярне нині слово «нанотехнології» має в своєму складі приставку «нано». Нано - це одиниця в мінус дев'ятого ступеня. Якщо застосувати цю приставку до обсягу друкувальних голівок, по піколітр в тисячу разів менше ніж нанолітр. Таким чином, нанотехнології давно проникли в струменевий друк.
Диск має на своє інформаційної поверхні спіральну канавку з мікроскопічними виступами і западинами на дні, порівнянними з довжиною хвилі лазера. Ці виступи і западини покриті металевим шаром. Зчитування даних здійснюється малопотужним лазером, промінь якого, відбиваючись від виступів і западин, потрапляє в фотоприймач.
У CD приводах довжина хвилі становить величину 780 нм, в DVD - 650 нм. Відповідно, величина виступів і западин на DVD диску менше, т. Е. Інформація на ньому упакована більш щільно. Ємність CD диска - 700-800 Mb, диска DVD (одностороннього одношарового) - 4,7 Gb, тобто в кілька разів більше. У приводах Blue Ray застосовується лазер з ще меншою довжиною хвилі - 450 нм. Тому Blue Ray диски мають ще більшою ємністю.
Для запису використовується той же лазер, але з більшою потужністю випромінювання. Система управління управляє струмом через лазерний випромінювач, змінюючи потужність випромінювання.
Відзначимо, що в багато разів перезаписуваних «болванках» використовується спеціальне покриття, що відбиває зі сплаву кількох металів. Цей сплав може перебувати в двох станах - аморфному і кристалічному. Коефіцієнт відбиття лазерного променя для цих двох станів істотно різний.
Перехід з одного стану в інший відбувається при локальному нагріві лазерним променем. Нагрівання може досягати величини в кілька сотень градусів, але, так як він дуже локальний і швидкий, ніякого диму і вогню, природно, не буває.
Ці величини мають безпосереднє відношення до комп'ютерів і периферійних пристроїв. Адже всі вони харчуються електричною напругою. У мережевих розетках, наявних в безлічі в наших будинках, присутня змінна напруга 220 - 230 В, яке виробляється в генераторах електростанцій.
В Америці і деяких інших країнах дотримується іншої стандарт. При цьому номінальна напруга має величину 110 - 115 В. Років 15 - 20 тому, коли почалися поставки імпортної комп'ютерної техніки, багато пристроїв були розраховані саме на цей стандарт. При підключенні їх до наших розеток спостерігалися світлові, звукові та піротехнічні ефекти. Після чого техніка наказувала довго жити. Бувало сумно, але зате тепер є що згадати :-)
З змінного напруги блок живлення комп'ютера (або периферичного пристрої) виробляє кілька постійних напруг різної величини. У комп'ютерних блоках харчування присутні напруги +3,3 В, +5 В, +12 В. В блоці живлення струменевого принтера - +5 В і +25 - 35 В.
Всі вищезгадані напруги безпечні для життя. З ростом величини напруги небезпека ураження електричним струмом зростає.
Напруга 220 В уже небезпечно для життя. У старих моніторах з електронно-променевою трубкою (ЕПТ) на анод кінескопа подавалося + 25-27 кіловольт (кВ)! Струм при цьому був дуже невеликий, але шок можна було отримати ... В сучасних LCD моніторах використовується постійні напруги +5 В для живлення мікросхем і кілька сотень вольт для підпалу і горіння ламп підсвічування.
Використовуються лампи з холодним катодом (CCFL). При цьому на електроди лампи спочатку подається підвищена напруга для пробою повітряного проміжку. У лампі виникає тліючий розряд і ультрафіолетове випромінювання. Під його впливом люмінофор на стінках лампи починає випромінювати біле світло.
Це і безпечно, і довговічне. До речі кажучи, індикатори на передній панелі і комп'ютера, і периферійних пристрої в більшості випадків - світлодіодні. Це і красиво, і економічно.
На закінчення скажемо, що з огляду на те, що постійні напруги виходять з змінного, в них є «залишки» від змінного (так звані пульсації). Їх величина може досягати десятків або сотень мілівольт. Чим ця величина нижче, краще. Побачити пульсації можна на екрані осцилографа.
У другій частині статті ми розглянемо їх величності Ампер і Ватт.