這三款逃生神器,在關鍵時刻救你一命 #科普知識 #科普創世紀 #automobile #發明 #smartphone #科学 #熱門

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這是一款地震救生牀 當地震來臨時
救生牀會迅速啟動 將你保護起來
這款牀外表看平平無奇 當地震發生時
牀會受到劇烈的震動
震動會自動觸發救生牀的緊急開關
整個牀墊會自動下降 形成一個閉合的箱體結構
箱體內部提供了最基本的食物 飲用水以及氧氣
還有臨時的急救藥包和常用物品
救生牀還會24小時不間斷發出紅外球救信號
可以讓搜救人員迅速定位到你進行救援
如果地震發生在海邊 往往會伴隨海嘯
這款逃生膠囊裝為海嘯逃生設計
關鍵是各保你一命
膠囊外殼由航空級的鋁合金材質打造
能夠承受強大的衝擊力
當遇到海嘯時 可以迅速躲進逃生膠囊
逃生膠囊直徑1.3米
內部設置重力感應裝置 避免大幅度搖晃
裡面提供減震座椅 並配備安全帶
當掉進水裡時 可以一直漂浮在水面
同時膠囊配備大量的食物和水以及氧氣
足以支撐到救援人員的到來
如果發生火災
這款垂直逃生裝置能快速讓你脫離火海
該裝置可以安裝在任何多層建築上
遇到火災時 可以快速跑向救生裝置
打開蓋子 啟動開關 然後進行逃生
逃生時 被困者會自由落體向下移動
通過手 胳膊和腳的組合來調整下降速度
手腳展開減慢速度 手腳並攏進行加速
一旦到達地面 立即前往安全地帶
每分鐘可以疏散多達25名人員
你覺得這三款逃生神器靠譜嗎
歡迎留言討論
鼠標裡面最重要的部件就是這個滾輪
這是一種磁性旋轉位置編碼器
內部使用的是磁鐵
滾輪旁邊是一塊微芯片
微芯片上面有兩塊霍爾傳感器
用於檢測磁場強度和磁鐵的旋轉位置
那霍爾傳感器是如何工作的呢
在每個傳感器上
都有一塊非常小的半導體板
板上有電子流過
在洛倫茲力的作用下
正負電子會分佈在半導體板的兩端
如果我們改變磁場的方向
正負電子的方向也會跟著改變
現在我們在板子的兩端加上兩根導線
並測量板子頂部和底部之間的電壓差
當磁場不斷旋轉變化時
電壓方向也會不斷變化
並以正弦波的形式呈現出來
然後利用這個來回波動的電壓
就能確定滾輪旋轉的速度和走過的腳距離
但是一個霍爾效應傳感器
無法確定滾輪旋轉的方向
因此在微芯片上
安裝了兩個相互垂直的霍爾效應傳感器
分別標記為X和Y
由於鼠標滾輪每次旋轉不同的角度
從0到359度
X和Y傳感器上的電壓
都會是一個不同數值的組合
微芯片每千分之一秒
記錄一次精確的角度位置
並與之前的位置進行比較
然後利用測量的角度差和時間差
來確定鼠標的移動速度
腳距離以及滾動方向
並將這些信息發送給計算機
計算機處理後
瀏覽器就能知道網頁應該滾動多少了
說完鼠標
我們再來看一下鍵盤是如何工作的
鍵盤的組成看似簡單
其實一點也不複雜
去掉按鍵和外殼後
剩下的就是鍵盤比較關鍵的部分
最上面的這個是薄膜橡膠板
接下來是三塊塑料薄片
其中頂部和底部的塑料薄片上印有導線
頂部的導線組合有12根
底部的導線組合有11根
這些導線全部與一塊PCB電路板相連接
當我們按下一個按鍵時
按壓會導致頂部和底部的塑料薄片上的導線接通
從而形成一個閉合電路
然後返回到電路板上的微芯片進行處理
有個問題
微芯片是如何知道我們按下的是哪個按鍵的呢
為了便於理解
我們將塑料薄片上的導線組織成一個網格
也就是一個鍵盤矩陣
底部薄片的導線作為列
頂部薄片的導線作為行
電路板上的微處理器會沿每列輸出三幅的電壓
同時主動監控每一行的輸入
如果我們按下鍵盤的字母Y
三幅電壓沿著第四列輸出
並沿著第二行返回
這樣處理器就能知道Y鍵被按下了
同樣的道理
如果我們按下B鍵
三幅電壓沿著第八列輸出
並沿著第一行返回
但是如果你深入思考一下
就會發現這種鍵盤矩陣是有問題的
因為微芯片向每一列通路的都是三幅電壓
如果我們按下一個按鍵
那麼這一行的電壓都會返回
這就導致微芯片無法確認
你到底按下的是哪個按鍵
針對這個問題有兩種解決方案
一種方案是
使用三幅電壓沿著每列一次快速地掃描
通過將活動列與輸入行上接收到的電壓相關聯
我們就可以確定列與行的確切交叉點
從而確定按下了哪個鍵
但是這種方式有個缺點
那就是需要連續掃描三幅電壓
導致電量的浪費
這怎麼辦呢
我們看一下第二種方案
可以這樣
將每一列都通三幅電壓
當鍵被按下時
發送一個脈衝週期
每次關閉一列
以確定按下了一行中的哪個鍵
比如我們按下G鍵
那麼第三行會得到一個這樣的輸入信號
如果我們同時按下了L和A鍵
那麼第六行就會得到一個這樣的輸入信號
這些信號數據會傳送到微芯片
微芯片處理後
最終就能將我們的輸入顯示在計算機屏幕上了
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你現在刷到的這條短視頻
其實就存儲在服務商的數據中心
更具體的說
它是存儲在數據中心內的固態硬盤中
固態硬盤位於服務器內
在我們刷視頻時
服務器就能響應我們的請求
將短視頻傳送出去
有個問題
視頻到底是怎麼傳送到我們手機或電腦的呢?
解決這個問題有一個簡單的辦法
那就是使用衛星
視頻數據通過數據中心發送到衛星
然後衛星再將數據轉發到我們的手機
但是這種傳輸方式有個很大的問題
衛星到赤道的距離為3.5萬公里
來回的數據傳輸超過7萬公里
這會造成非常大的數據延遲
如果使用衛星不行
那又該怎麼解決呢?
答案就是使用光纖
這些光纖網絡通過陸地和海洋遍佈全球
從而實現全球互聯
你的手機可以通過蜂窩數據
或者WiFi路由器連接到互聯網
但最終背後還是連接到光纖電纜網絡
光纖電纜由數千根纖維束組成
每根纖維束的直徑和人的頭髮絲一樣細
光纖以光為載體來傳遞信息
這也決定了光纖的傳輸速度會非常快
我們現在來看一個實驗
這是一個三角形棱鏡
當光穿過棱鏡時
會發生光的折射
現在我們通過摻雜
來實時地提高玻璃的折射率
隨著摻雜越來越多
光線會不斷地向棱鏡表面靠近
當所有雜質都射進去後
光會突然以純反射的形式返回到棱鏡裡面
這種現象被稱為全內反射
而光纖就是根據全內反射來傳輸光信號的
光纖的內部是一根高折射率的圓柱形玻璃
外部是一根低折射率的玻璃包裹
當光以高於臨界角的角度射入時
就會發生全內反射
最後外部再加上一層保護層
這樣一來
光就能實現遠距離傳輸了
但是這個距離也不是無限遠
超過100公里後
由於各種損耗
光信號就會發生衰竭
所以在光信號傳輸一定距離後
就需要通過放大器對光信號進行增強
然後再繼續進行光信號傳輸
問題是這些光信號
是如何在茫茫人海中
找到我們的手機或電腦的呢
這就要說到一個重要概念
那就是IP地址
無論是服務器
計算機或者手機
它們都有一個IP地址作為唯一標識
IP地址類似於你的家庭地址
有了這個地址
任何信息都可以準確地郵寄到家
你可以很容易在你的電腦
或者手機上查看到設備的IP地址
另外我們刷短視頻的服務器
也有一個IP地址
通過這個IP地址
你可以訪問任何你有權限訪問的信息
但是由於IP地址不好記憶
所以這就需要用到另外一個東西
那就是域名
域名便於記憶
便與IP地址是相對應的
所以我們在訪問網站時都是使用域名
問題是通過域名
是怎麼找到對應服務器IP的呢
這就又要用到一個新東西
那就是DNS
DNS相當於我們的電話本
通過域名就能查找到對應的IP
互聯網的服務提供商
會管理這個DNS服務器
當手機或者電腦訪問域名時
短視頻的APP或者瀏覽器
會向DNS服務器發送請求
獲取對應的IP地址後
瀏覽器或者APP會將請求
轉發到對應數據中心的服務器
一旦服務器收到數據請求
就會將你刷到的視頻
轉化為0和1的二進制數據
這些二進制數據
接著又會被分成不同的數據包
每個數據包包括序列號
服務器和手機的IP地址等信息
然後這些視頻數據
就會通過光纖進行傳送
每個數據包都能獨立地選擇
可用的最佳路由
如果你是通過手機的蜂窩網絡
進行聯網
那麼數據包會先發送到信號塔
然後信號塔以電磁波的形式
發送到你的手機
最終一個完整的短視頻
就呈現在你的手機上了
如果你的手機或者電腦
是通過WiFi聯網的
那麼數據會通過光纖
直接傳輸到你家的路由器
路由器將這些光信號轉換成電信號
手機或者電腦在連上WiFi後
你就能愉快地刷上短視頻了
