Презентация "Смартфон - карманная лаборатория по физике"

• 1 слайд

  Смартфон – карманная лаборатория
  Явтушенко Марина Сергеевна
  К.ф.-м.н., с.н.с., Ульяновский государственный университет
  Учитель физики, многопрофильный лицей №20
  ТРИЗ – педагог, тьютор, Центр поддержки одаренных детей Ульяновской области «Алые Паруса»
  

• 2 слайд

  Эволюция «мобилок»
  1973
  Motorola
  1989
  Motorola - раскладушка
  1992
  1994
  IBM Simon - тачскрин
  1998
  Siemens - Цвет
  1999
  Nokia: Интернет, Т9, противоудар
  Samsung: плеер
  Benefon: GPS
  Шигетака Курита: Emoji
  2000
  Nokia: клавиатура, 8Мб памяти!
  Sharp: фотокамера
  2001
  Nokia: Bluetooth, 64 Мб
  Ericsson: ИК - порт
  2005
  Google: Android
  Nokia: фронтальная камера, видеозвонки
  2006
  Nokia: NFC
  2007
  Apple: iPhone1
  2009
  WhatsApp
  2011
  Apple: Siri
  Motorola: сканер отпечатка пальца
  Nokia – GSM; Vodaphone - SMS
  

• 3 слайд

  Чем для нас является смартфон сегодня?
  Средство связи («звонилка», мессенджеры, интернет)
  
  Фотоаппарат и видеокамера
  
  Средство развлечений (интернет, кино, игры)
  
  Средство оплаты покупок (функция NFC)
  
  КОМПЬЮТЕР В КАРМАНЕ
  
  Еще варианты
  Это уже не просто гаджет!
  

• 4 слайд

  Датчики (sensors)
  Какие устройства делают смартфоны столь универсальными?
  Акселерометр
  Гироскоп
  Датчик освещения
  Датчик расстояния
  Датчик магнитных полей
  Барометр
  Датчик температуры окружающей среды
  Измеритель относительной влажности
  Датчики движения
  
  Датчики положения
  
  Датчики окружающих условий
  
  Устройства ввода/вывода
  

• 5 слайд

  Полезные функции, о которых мы не задумываемся
  Бесконтактный выключатель
  Датчик освещённости
  
  

• 6 слайд

  Что и как можно измерять?
  Гироскоп
  Динамик + микрофон
  Микрофон
  Динамик
  Датчик освещенности
  Акселерометр
  И еще очень много экспериментов.
  Но…
  Как все это уместить в ладошке?
  = положение в пространстве
  = эхолот
  = тюнер
  = шумомер
  = люксметр
  =спидометр
  

• 7 слайд

  Пара слов о МЭМС
  Микро-электро-механические системы (MEMS)
  
  
  МЭМС – микрофон (Motorola 2003, 2 шт – в iPhone 4)
  МЭМС-барометр (Samsung 2011)
  МЭМС – почти – всё
  
  

• 8 слайд

  Акселерометр (G-sensor)
  Впервые – в Nokia 5500 (шагомер)
  Автоповорот экрана
  Шагомер, скорость движения в картах
  Реагирование на жесты и действия
  Ориентация на картах (направление стрелочки)
  Измерение наклона телефона
  Приложения с AR
  *В схемах управления подушками безопасности, круиз-контроль, «стабы» и др.
  * умная одежда
  * защита винчестера при падении, видеорегистратора при резком толчке
  * датчик землетрясений (разработка сети смартфонов в сейсмоактивных зонах)
  ЧТО ЕЩЕ?
  

• 9 слайд

  Как это работает?
  

• 10 слайд

  Акселерометр
  Конденсаторный
  Пьезоэлектрический
  
  

• 11 слайд

  Гироскоп
  Впервые - Apple iPhone 4. Далее бурное развитие МЭМС
  Панорамная съемка
  Игры с управлением движением
  Стабилизация в видеокамерах и оптике и др.
  тангаж
  рыскание
  крен
  

• 12 слайд

  Phyphox – physical phone experiments
  

• 13 слайд

  Данные с гироскопа (ходьба)
  Сколько шагов сделано за 10 с?
  В какие моменты шага угловая скорость максимальна? Минимальна?
  Чему равна максимальная угловая скорость (вокруг OZ)
  

• 14 слайд

  Данные с акселерометра (подбрасывание телефона)
  В какие моменты телефон падал?
  Сколько раз после удара он подпрыгивал?
  

• 15 слайд

  Данные с акселерометра (подбрасывание телефона)
  

• 16 слайд

  Пока всё…
  
  
  
  
  
  
  
  
  теперь давайте играть
  

• 17 слайд

  Разгерцовка нот
  

Краткое описание документа:

Презентация содержит информацию об эволюции смартфона, об основных датчика и принципах их работы. Подробно рассмотрены акселерометр, гироскоп, выполненные по МЭМС технологии (микроэлектронные сенсоры конденсаторного типа) Презентация познакомит с возможностями смартфона как карманной лаборатории (измерение ускорения, угловых скоростей, наклона и др). Приведены примеры экспериментов с использованием бесплатного приложения для смартфона и ПК phyphox. Графики построены в Origin. Презентация без комментариев к слайдам, содержит в основном визуальную информацию и является вспомогательной при демонстрации возможностей приложения phyphox, с которыми я рекомендую ознакомиться учителям физики.