第十八章走進(jìn)信息1

1、第十九章第十九章 走進(jìn)信息時(shí)代走進(jìn)信息時(shí)代學(xué)習(xí)目標(biāo) 1了解信息的記錄與傳遞的發(fā)展歷程了解信息的記錄與傳遞的發(fā)展歷程 2、了解電波在信息傳播中的作用。、了解電波在信息傳播中的作用。 3知道電磁波及其在真空中的傳播速度。知道電磁波及其在真空中的傳播速度。 4了解電磁波的應(yīng)用及其對人類生活和社了解電磁波的應(yīng)用及其對人類生活和社會發(fā)展的影響。會發(fā)展的影響。 5、了解現(xiàn)代通訊網(wǎng)絡(luò)。、了解現(xiàn)代通訊網(wǎng)絡(luò)。 信息是指對人們有用的消息。天氣預(yù)信息是指對人們有用的消息。天氣預(yù)報(bào)是關(guān)于天氣變化的信息，商業(yè)廣告報(bào)是關(guān)于天氣變化的信息，商業(yè)廣告是關(guān)于商品銷售的信息。信息很多，是關(guān)于商品銷售的信息。信息很多，它存在于我們

2、生產(chǎn)和生活的各個(gè)方面。它存在于我們生產(chǎn)和生活的各個(gè)方面。比如：經(jīng)濟(jì)信息、文化信息、軍事信比如：經(jīng)濟(jì)信息、文化信息、軍事信息、體育信息、科技信息等息、體育信息、科技信息等 現(xiàn)代社會已進(jìn)入信息時(shí)代現(xiàn)代社會已進(jìn)入信息時(shí)代，信息已成，信息已成為人們工作學(xué)習(xí)生活的重要組成部分為人們工作學(xué)習(xí)生活的重要組成部分第一節(jié)第一節(jié) 感受信息感受信息人類經(jīng)歷了五次信息變革獲得語言創(chuàng)造文字發(fā)明造紙和印刷術(shù)應(yīng)用電報(bào).電視和電話應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)古代信息的傳遞信息的傳遞古代信息傳遞 烽火烽火 信鴿信鴿 驛馬驛馬 喇叭喇叭 旗語旗語 長跑長跑 風(fēng)箏風(fēng)箏 燈塔燈塔 擊鼓擊鼓烽火臺烽火臺 在中國古代，為了傳遞軍事情報(bào)，人們曾設(shè)立過烽火

3、臺，利用火與煙傳遞信息。烽火臺白天燒狼糞，夜間點(diǎn)柴草。傳說燒狼糞時(shí)有很大的濃煙直沖藍(lán)天，在白天比火光更易被人發(fā)現(xiàn)，因此烽火有時(shí)又被稱為狼煙。當(dāng)發(fā)現(xiàn)敵情時(shí)，燃起烽火，臺臺相傳，一直傳到軍營。在多年前，中國周朝時(shí)的烽火告警系統(tǒng)就已經(jīng)很完備了。歷史上曾流傳著幽王烽火戲諸侯的故事。 信息的記錄紙竹簡竹簡錄音、錄像磁帶磁盤和光盤磁盤和光盤電報(bào) 1837年，莫爾斯發(fā)明了實(shí)用的電報(bào)機(jī)，從此人們可以做到同時(shí)在兩地之間傳遞信息。早期的電報(bào)完全由人工操作，主要傳送文字信息，經(jīng)過不斷改進(jìn)，又發(fā)展了機(jī)械式電報(bào)機(jī)，現(xiàn)在又發(fā)展到自動化程序較高的電子式電傳機(jī)，還有能自動將電碼譯成漢字的中文電報(bào)譯碼機(jī)。用電報(bào)傳遞信息具有經(jīng)濟(jì)

4、、迅速、保密、方便等特點(diǎn)。 一、現(xiàn)代順風(fēng)耳電話聽筒聽筒話筒話筒永磁體、線圈永磁體、線圈薄鐵膜片薄鐵膜片碳粒碳粒膜片膜片金屬盒金屬盒產(chǎn)生變化的電流產(chǎn)生變化的電流把信息傳到把信息傳到 遠(yuǎn)方遠(yuǎn)方聲波聲波聲波聲波。聲波聲波信號電流信號電流將電信號變成將電信號變成了了聲聲信信號號1、電話的構(gòu)造和原理、電話的構(gòu)造和原理電話電話話筒聽筒：金屬盒、碳粒、膜片：永磁體、線圈、薄鐵膜片把聲信號變成電信號把電信號還原成聲信號電流把信息傳到遠(yuǎn)方電流把信息傳到遠(yuǎn)方 電磁波的形式多種多樣電磁波的形式多種多樣 射線、射線、X射線、紫外線、紅外線、微射線、紫外線、紅外線、微波、無線電波（微波、超短波、短波、波、無線電波（微波

5、、超短波、短波、長波）、可見光、激光等都是電磁波。長波）、可見光、激光等都是電磁波。 除了自然界本身產(chǎn)生的電磁波外，人除了自然界本身產(chǎn)生的電磁波外，人們還用專門儀器發(fā)射各種形式的電磁們還用專門儀器發(fā)射各種形式的電磁波用以傳遞信息和傳遞能量。波用以傳遞信息和傳遞能量。u我們生活在電磁波的海洋里。由于各種形式的電磁我們生活在電磁波的海洋里。由于各種形式的電磁波的波的性質(zhì)性質(zhì)各不相同各不相同,因而也有許多不同的因而也有許多不同的用途用途。1 1、醫(yī)學(xué)上用、醫(yī)學(xué)上用射線做腦手射線做腦手術(shù)術(shù)接受接受刀手術(shù)的病人刀手術(shù)的病人1801年德國的物理學(xué)家里特,發(fā)現(xiàn)在紫外區(qū)放置的照相底板感光,熒光物質(zhì)發(fā)光.特性:

6、主要作用是化學(xué)作用,還有很強(qiáng)的熒光效應(yīng),殺菌消毒作用.應(yīng)用:醫(yī)院里病房和手術(shù)室的消毒.治療皮膚病,硬骨病.照明和誘殺害蟲的日光燈,黑光燈.紫外照相,可辨別出很細(xì)微差別,如可以清晰地分辨出留在紙上的指紋.3 3、用紫外線殺菌、用紫外線殺菌u1800年英國物理學(xué)家赫謝耳用靈敏溫度計(jì)研究光譜各色光的熱作用時(shí),把溫度計(jì)移至紅光區(qū)域外側(cè),發(fā)現(xiàn)溫度更高,說明這里存在一種不可見的射線,后來就叫做紅外線.(用棱鏡顯示可見光譜) u 特點(diǎn):最顯著的是熱作用.4 4、紅外線遙控器、紅外線遙控器u應(yīng) 用:(1)遙控器。生活中的電視機(jī)、空調(diào)遙控器發(fā)射的都是紅外線。u(2)紅外線加熱。這種加熱方式優(yōu)點(diǎn)是能使物體內(nèi)部發(fā)熱

7、,加熱率高,效果好.u(3)紅外攝影。(遠(yuǎn)距離攝影,高空攝影,衛(wèi)星地面攝影)這種攝影不受白天黑夜的限制.u(4)紅外線成像(夜視儀)可以在漆黑的夜間看見目標(biāo).u(5)紅外遙感?？梢栽陲w機(jī)或衛(wèi)星上戡測地?zé)?尋找水源,監(jiān)測森林火情,估計(jì)農(nóng)作物的長勢和收成,預(yù)報(bào)臺風(fēng),寒潮4 4、微波在通信領(lǐng)域大顯身手。、微波在通信領(lǐng)域大顯身手。5 5、無線電波，生活中、生產(chǎn)中、軍事上都有應(yīng)用。、無線電波，生活中、生產(chǎn)中、軍事上都有應(yīng)用。生活中：電視機(jī)、收音機(jī)等。生活中：電視機(jī)、收音機(jī)等。生產(chǎn)中：遠(yuǎn)距離生產(chǎn)調(diào)度用電臺等。生產(chǎn)中：遠(yuǎn)距離生產(chǎn)調(diào)度用電臺等。軍事上：雷達(dá)等軍事上：雷達(dá)等結(jié) 論電磁波能在真空中傳播,不需要介質(zhì)

8、.金屬容器能屏蔽電磁波.所有的波都有所有的波都有波速、波長、頻率波速、波長、頻率。電磁。電磁波也一樣。波也一樣。波速：波傳播的快慢稱為波速。波傳播的快慢稱為波速。電磁波電磁波不同于聲波，它能在真空中傳播（即不同于聲波，它能在真空中傳播（即電磁波電磁波的傳播不需要介質(zhì)的傳播不需要介質(zhì)）。在真空中傳播的速度）。在真空中傳播的速度等于光速，即等于光速，即c c3 310108 8m/sm/s. .空氣中的光速空氣中的光速接近于真空中的光速。接近于真空中的光速。頻率：頻率：表示單位時(shí)間內(nèi)振動的次數(shù)。表示單位時(shí)間內(nèi)振動的次數(shù)。即在即在1s內(nèi)，內(nèi)，出現(xiàn)的波峰數(shù)（或波長數(shù)）。用符號出現(xiàn)的波峰數(shù)（或波長數(shù)）。

9、用符號表示。國表示。國際單位制中，頻率的單位是赫茲（際單位制中，頻率的單位是赫茲（Hz），簡稱），簡稱赫。常用的頻率單位有千赫（赫。常用的頻率單位有千赫（kHz）和兆赫）和兆赫（MHz）。）。1kHz=103Hz 1MHz=106Hz波長：波長：波長是相鄰波長是相鄰兩個(gè)波峰（或波谷）兩個(gè)波峰（或波谷）間的距離。間的距離。用字母用字母表示。波長的國際表示。波長的國際單位是單位是m。波速（波速（c c）、波長（）、波長（）、頻率（）、頻率（）的關(guān)系：）的關(guān)系：c c 變式：變式：c cc c頻率越高，波長越短頻率越高，波長越短頻率越低，波長越長頻率越低，波長越長波長與頻率互成反比關(guān)系波長與頻率互成

10、反比關(guān)系頻率越高，傳遞的信息量越大頻率越高，傳遞的信息量越大u電磁污染源的種類 u（1）天然電磁污染源。如雷電、火山噴發(fā)、地震和太陽黑子活動的磁爆都能產(chǎn)生電磁干擾。u（2）人為電磁污染源。人為源按頻率的不同可分為工頻場源與射頻場源。工頻場源以大功頻輸電線路產(chǎn)生的電磁污染為主，也包括若干放電型污染源。射頻場源主要由無線電或射頻設(shè)備工作過程產(chǎn)生的電磁感應(yīng)與電磁輻射所引起的。目前人為電磁污染源已成為環(huán)境污染的主要來源。n電磁污染的防護(hù)電磁污染的防護(hù)n安設(shè)電磁屏蔽裝置。在電磁場傳遞的途徑中，安安設(shè)電磁屏蔽裝置。在電磁場傳遞的途徑中，安裝屏蔽裝置，使有害的電磁強(qiáng)度降低到容許范圍內(nèi)。裝屏蔽裝置，使有害的電

11、磁強(qiáng)度降低到容許范圍內(nèi)。這種裝置為金屬材料的封閉殼體。當(dāng)交變電磁場傳向這種裝置為金屬材料的封閉殼體。當(dāng)交變電磁場傳向金屬殼體時(shí)，幅度衰減。電磁屏蔽可分有源場屏蔽和金屬殼體時(shí)，幅度衰減。電磁屏蔽可分有源場屏蔽和無源場屏蔽兩類。無源場屏蔽兩類。n其它綜合性的防治對策。例如工業(yè)布局合理，使其它綜合性的防治對策。例如工業(yè)布局合理，使電磁污染源遠(yuǎn)離居民稠密區(qū)；改進(jìn)電氣設(shè)備；在近場電磁污染源遠(yuǎn)離居民稠密區(qū)；改進(jìn)電氣設(shè)備；在近場區(qū)采用電磁輻射吸性材料或裝置；實(shí)行遙控。區(qū)采用電磁輻射吸性材料或裝置；實(shí)行遙控。一一 現(xiàn)代通信方式現(xiàn)代通信方式 衛(wèi)星通信 光纖通信 互聯(lián)網(wǎng)中國的第一顆衛(wèi)星光纖通信：光纖通信：1、什么

12、是光纖、光纜？光纜:光導(dǎo)纖維電纜由一捆纖維組成,簡稱為光纜。 基本上都由纜芯、加強(qiáng)元件和護(hù)層三部分組成。 光纖:光纖是光導(dǎo)纖維的簡稱，由直徑大約為0.1mm的細(xì)玻璃絲構(gòu)成。它透明、纖細(xì)，雖比 頭發(fā)絲還細(xì)，卻具有把光封閉在其中并沿軸向進(jìn)行傳播的導(dǎo)波結(jié)構(gòu)。 什么是光纖通信什么是光纖通信？就是利用光纖來傳輸攜帶信息的光波以達(dá)到通就是利用光纖來傳輸攜帶信息的光波以達(dá)到通信信 之目的。之目的。光纖通信的優(yōu)點(diǎn)：光纖通信的優(yōu)點(diǎn)：1、通信容量大、通信容量大 2、中繼距離長、中繼距離長 3、保密性能好、保密性能好4、適應(yīng)能力強(qiáng)、適應(yīng)能力強(qiáng) 5、體積小、重量輕、便于施工維護(hù)、體積小、重量輕、便于施工維護(hù)6、原材料

13、來源豐富，潛在價(jià)格低廉、原材料來源豐富，潛在價(jià)格低廉互聯(lián)網(wǎng)1、“信息高速公路信息高速公路”的兩大支柱是：的兩大支柱是：衛(wèi)星通信、光纖通信衛(wèi)星通信、光纖通信 2、衛(wèi)星通信是什么通信，光纖通信是什么通信？、衛(wèi)星通信是什么通信，光纖通信是什么通信？ 衛(wèi)星通信是微波通信，光纖通信是激光通信。衛(wèi)星通信是微波通信，光纖通信是激光通信。3、光纖是怎樣傳輸光信號的？、光纖是怎樣傳輸光信號的？光是經(jīng)過多次光是經(jīng)過多次反射反射從光纖的一端傳播到另一端從光纖的一端傳播到另一端。 1發(fā)明了電報(bào)的科學(xué)家是（ ） A莫爾斯 B愛迪生 C法拉第 D伏特2、比較常見光、無線電波以及激光在真空中的傳播速度的大小，可知（ ）A常

14、見光最大 B無線電波最大 C激光最大 D三者相同AD6 6、我國自行研制的、我國自行研制的“神州五號神州五號”載人飛船發(fā)射載人飛船發(fā)射后于后于20032003年年1010月月1616日日6 6時(shí)時(shí)2323分安全返回。在飛船分安全返回。在飛船飛行過程中，測控部門在國內(nèi)外布設(shè)了由飛行過程中，測控部門在國內(nèi)外布設(shè)了由1313個(gè)個(gè)地面測控站、測控船組成的龐大測控網(wǎng)，對它地面測控站、測控船組成的龐大測控網(wǎng)，對它進(jìn)行連續(xù)跟蹤和測控利用了（進(jìn)行連續(xù)跟蹤和測控利用了（ ）A A 超聲波超聲波 B B 次聲波次聲波C C 無線電波無線電波 D D X X射線射線 Cl 7、舉出以下四種電磁波在人們生活、生產(chǎn)中應(yīng)用的事例（每種電磁波各舉一例）。l 示例：紅外線：電視機(jī)遙控器利用紅外線進(jìn)行遙控l (1) 無線電波：_l (2) 微波：_l (3) 射線：_l (4) 射線：_l 我們在充分享受電磁波給我們帶來的各種方便的同時(shí)，也不要忘記電磁波也會給我們帶來負(fù)面效應(yīng)，請你試舉出一事例加以說明。8、下列家用電器中應(yīng)用電磁波工作的是 A.電熨斗 B電風(fēng)扇 C微波爐 D洗衣機(jī)9、光纜通信是以光纖為載體（介質(zhì)），把要傳輸?shù)男盘栕兂晒庑盘栐诠饫w中傳播那么光在光纖中的傳播方式是（