Osnovi elektronike, reciklaža i roboti sa veštačkom inteligencijom — 8. razred

Gradivo za 8. razred

U svakom telefonu, računaru i robotu kriju se sitne elektronske komponente. U ovoj lekciji tehnike i tehnologije za 8. razred uči se razlika između analognog i digitalnog signala, čemu služe otpornik, kondenzator, zavojnica, dioda, tranzistor i integrisano kolo, kako se bezbedno lemi, kako se reciklira elektronski otpad i po čemu se robot sa veštačkom inteligencijom razlikuje od jednostavnog automatskog sistema.

Na ovoj strani ukratko obnavljaš lekciju, a zatim vežbaš u kvizu. Tamo za opis biraš komponentu, razvrstavaš prikaze na analogne i digitalne, odlučuješ da li je uređaj robot sa VI ili automatski sistem i za svaki korak rada robota određuješ kriterijum. Kviz je samo tekstualan: kola se sastavljaju, a lemi se na času, samo uz nadzor i dozvolu nastavnika.

Učitavanje lokalnog napretka...

Vežbaj elektroniku i robote →

Zašto vežbati ovu lekciju na Spremku

Ovde se najčešće mešaju komponente sličnih imena i uloga i robot sa VI sa automatskim sistemom koji samo ima senzor. U kvizu za opis biraš komponentu, povezuješ primere sa zavojnicom, kondenzatorom i čipom, razvrstavaš prikaze na analogne i digitalne, određuješ kom kriterijumu pripada svaki korak robota koji razvrstava voće i razlikuješ vredne sirovine od štetnih materija u e-otpadu. Kviz prati gradivo 8. razreda, uz svaki odgovor dobijaš objašnjenje na srpskom, a besplatan je i bez registracije.

Gradivo i objašnjenje

Analogno i digitalno, elektronske komponente

Analogni signal se menja neprekidno, kao kazaljka sata ili brazda gramofonske ploče. Digitalni signal ima samo dva stanja, 0 i 1, a najmanja jedinica podatka je bit. Digitalni zapis se kopira bez gubitka kvaliteta i manje ga kvare smetnje, a signal mikrofona mora da se pretvori u digitalni da bi ga računar obradio. Otpornik ograničava jačinu struje, pa štiti svetleću diodu od pregorevanja; fotootpornik menja otpor sa osvetljenošću. Kondenzator nakuplja naelektrisanje i brzo ga otpušta, kao u blicu. Oko zavojnice kroz koju teče struja nastaje magnetno polje. Dioda propušta struju samo u jednom smeru, pa se koristi za ispravljanje u punjaču, a LED svetli samo kada je pravilno okrenuta. Tranzistor pojačava signal i radi kao elektronski prekidač. Integrisano kolo ima mnogo komponenti na jednoj pločici silicijuma, poluprovodnika.

Štampana ploča, lemljenje i reciklaža

Štampana ploča je izolaciona ploča sa bakarnim trakama koje povezuju zalemljene komponente, a probno kolo se bez lemljenja sastavlja na eksperimentalnoj ploči. U školi se lemi samo uz nadzor i dozvolu nastavnika. Lemilica se drži za izolovanu dršku i između spojeva vraća u postolje, prostorija se provetrava, nose se zaštitne naočare, a kolo koje se lemi nije priključeno na napajanje. Posle rada lemilica se isključi i hladi u postolju, a ruke se operu. Elektronski otpad se predaje na mestu za sakupljanje, a u reciklažnom centru se uređaji rastavljaju, izdvajaju se štetne materije, olovo, živa i kadmijum, i vredne sirovine, zlato, srebro i bakar. Pre predaje telefona brišu se lični podaci, a kablovi se nikada ne pale, jer nastaju otrovni gasovi.

Robot sa VI i automatski sistem

Robot sa veštačkom inteligencijom ispunjava tri kriterijuma: opaža svet oko sebe, analizira prikupljene podatke i samostalno odlučuje. Robot opaža senzorima: kamera mu daje „vid“, mikrofon „sluh“, ultrazvučni senzor meri rastojanje po vremenu povratka odbijenog zvuka, a senzor dodira oseti udar. Jednostavan automatski sistem uvek reaguje isto, po zadatom pravilu, kao rampa na parkingu ili školski robot koji prati crnu liniju. Senzor zato nije dovoljan: uređaj je robot sa VI tek ako podatke analizira i sam odlučuje. Roboti sa VI mogu da prepoznaju lica i predmete, razvrstavaju otpad, sami obilaze prepreke, razumeju i izgovaraju govor, prepoznaju emocije i snalaze se u neočekivanoj situaciji, kao robot dostavljač koji nađe drugi prolaz.

Ključni pojmovi

Dioda

Elektronska komponenta koja propušta struju samo u jednom smeru, pa od naizmenične struje pravi jednosmernu.

Tranzistor

Komponenta koja malim signalom upravlja većom strujom, pa pojačava signal ili radi kao prekidač bez pokretnih delova.

Integrisano kolo

Čip u kome je mnogo sićušnih tranzistora i drugih elemenata izrađeno na jednoj maloj pločici silicijuma.

Robot sa VI

Robot koji senzorima opaža okolinu, analizira prikupljene podatke i na osnovu njih samostalno donosi odluke.

Najčešće greške

Pokreni kviz → Pogledaj povezane oblasti

Sledeći korak

Posle kratkog ponavljanja pokreni kviz, a zatim nastavi kroz povezane oblasti ili se vrati na razredni pregled.

Česta pitanja

Koja su tri kriterijuma robota sa veštačkom inteligencijom?

Robot sa VI opaža svet oko sebe senzorima, analizira i organizuje prikupljene podatke i na osnovu njih samostalno donosi odluke. Uređaj koji uvek radi po istom zadatom pravilu je jednostavan automatski sistem.

Šta je razlika između analognog i digitalnog signala?

Analogni signal se menja neprekidno i može imati bilo koju vrednost, kao kazaljka na skali. Digitalni signal ima samo dva stanja, 0 i 1, pa ga računar direktno obrađuje, a zapis se kopira bez gubitka kvaliteta.

Čemu služi otpornik uz svetleću diodu?

Bez otpornika bi kroz LED potekla prevelika struja i dioda bi se oštetila. Otpornik ograničava struju na vrednost koju dioda podnosi.

Pokreni kviz →