5. 정보를 어떻게 전달할까? 전화기의 구성과 작동 원리 무선 전화와 휴대 전화의 원리 광섬유의 원리와 이용 광통신의 이용.

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1 5. 정보를 어떻게 전달할까? 전화기의 구성과 작동 원리 무선 전화와 휴대 전화의 원리 광섬유의 원리와 이용 광통신의 이용

2 학습 목표 전화·광통신 등 정보 전달 기기를 통하여 정보가 다른 형태로 변환되어 전달되는 과정을 설명할 수 있다.

3 배울 내용 1. 정보의 변환과 전달 원리 2. 무선 전화와 휴대 전화의 원리 3. 광섬유의 원리와 이용 송화기의 구조
소리의 세기가 전류의 세기로 변환되는 과정 2. 무선 전화와 휴대 전화의 원리 휴대 전화의 CDMA 방식 정보 변환과 전달 원리 3. 광섬유의 원리와 이용 전반사 광섬유를 이용하는 여러 가지 예 광통신

4 1. 전화기의 구성과 작동 원리 ① 송화기 ② 전화 교환국 음성을 [ ]의 세기 변화로 변환시키는 역할을 한다.
음성을 [ ]의 세기 변화로 변환시키는 역할을 한다. 음파에 따라 [ ]이 진동하면 진동판 뒤의 탄소 가루들이 진동하여 탄소 입자의 [ ]이 변하게 되어 전류의 세기를 변화시킨다. 전류 진동판 전기 저항 ② 전화 교환국 전화를 거는 사람의 소리 신호가 전류의 세기 변화로 바뀌어 전화선을 따라 전화 교환국에 전달되고, 이 신호를 전화를 받는 사람의 수화기로 보낸다.

5 1. 전화기의 구성과 작동 원리 ③ 수화기 수화기에는 [ ]의 세기 변화에 따라 [ ]에 의해 음성을 재생시키는 역할을 한다. 코일이 감긴 전자석과 진동판이 설치되어 있다. 코일에 흐르는 전류의 세기가 변하면 그에 따라 전자석의 세기가 변하고 진동판을 진동시킨다. 전류 진동판 ④ 전지 전화기가 있는 회로에 약한 전류를 흐르게 한다.

6 1. 전화기의 구성과 작동 원리

7 2. 무선 전화와 휴대 전화의 원리 CDMA 방식 휴대 전화에서의 정보 전달 원리
여러 사용자가 동일한 주파수를 동시에 사용하는 방식으로 사람의 음성을 수십만 개의 [ ] 신호로 잘게 나누어 무선 주파수에 실어 전송하고, 이 신호를 다시 순서대로 조립해서 재생하는 방식 디지털 휴대 전화에서의 정보 전달 원리 음성 ↔ 휴대 전화 ↔ 디지털 신호 ↔ 기지국 ↔ 기지국 ↔ 디지털 신호 ↔ 휴대 전화 ↔ 음성

8 2. 무선 전화와 휴대 전화의 원리

9 3. 광섬유(optical fiber)와 전반사
① 광섬유 머리카락보다 더 가는 한 가닥을 통해 구리로 만든 전화선 1만 회선 이상 분량의 정보를 전달할 수 있으며 [ ]로 음성 및 화상 신호를 전송해 준다. 빛 신호

10 3. 광섬유(optical fiber)와 전반사
② 전반사 빛이 굴절률이 [ ] 곳에서 [ ] 곳으로 나아갈 때 입사각이[ ]보다 크면 빛은 전반사하여 밖으로 나가지 못한다. 큰 작은 임계각

11 3. 광섬유(optical fiber)와 전반사
② 전반사 굴절률이 [ ] 매질로 가느다란 섬유 형태를 만들고 그 속에 빛을 보내면 섬유 내부에서 [ ]하여 계속 그 속을 따라 진행한다. 이렇게 하면 빛을 광섬유 속에 가둔 채로 원하는 곳까지 보낼 수 있다. 큰 전반사

12 3. 광섬유(optical fiber)와 전반사
③ 광섬유를 이용하는 여러 가지 예 지름이 0.1 mm보다 작은 광섬유 속으로 정보를 실은 레이저 광선을 보내면 빛이 [ ]하여 먼 곳까지 나아가게 된다. 전반사

13 3. 광섬유(optical fiber)와 전반사
③ 광섬유를 이용하는 여러 가지 예 광섬유는 [ ] 등에 이용된다. 또 전반사 프리즘(직각 프리즘)은 전반사 현상을 이용하여 쌍안경, 사진기, 잠망경 등에서 빛의 진행 경로를 바꾸는 데 이용된다. 인터넷 통신, 내시경 <내시경 검사> <직각프리즘>

14 3. 광섬유(optical fiber)와 전반사
④ 광통신의 이용 광섬유 속에서는 빛이 1초 동안에 수억~수십억 회나 깜박이면서 통과하므로 같은 굵기의 구리 전선에 비해 수만 배 이상의 [ ]를 전달할 수 있다. 광통신은 육지뿐만 아니라 바닷속에 설치하여 대륙 사이의 통신에도 이용하고 있다. 약해진 광신호를 증폭시키는 [ ]를 매 130~140`km마다 설치하여 광신호를 일정하게 유지시킨다. 광통신은 통신 위성 방식에 비해 [ ]이 높고 비용이 [ ]하며, 기상 변화 및 전파 교란에도 영향을 받지 않고, 안전하게 정보를 전달할 수 있다. 정보 중계기 안정성 저렴

15 3. 광섬유(optical fiber)와 전반사
④ 광통신의 이용

16 정리 및 평가 그림은 광통신에 사용되는 광섬유를 나타낸 것이다. 다음은 이와 관련된 설명이다.
<문제 1> 그림은 광통신에 사용되는 광섬유를 나타낸 것이다. 다음은 이와 관련된 설명이다. 광섬유는 빛이 굴절률이 ( (가) ) 매질에서 ( (나) ) 매질로 진행할 때 일어나는 빛의 ( (다) ) 현상을 이용한 것이다. (가)-큰, (나)-작은 (다)-전반사

17 정리 및 평가 광섬유를 이용한 광통신을 기존의 구리선을 이용한 전기 통신과 비교할 때 장점을 쓰시오.
<문제 2> 광섬유를 이용한 광통신을 기존의 구리선을 이용한 전기 통신과 비교할 때 장점을 쓰시오. 기존의 구리 전선에 비해 수만 배 이상의 정보를 빠르게 전달할 수 있다`.

18 1. 전화기에서 음성 신호와 전기 신호가 어떻게 바뀌는가?
정리 및 평가 1. 전화기에서 음성 신호와 전기 신호가 어떻게 바뀌는가? 전화기 속에 있는 송화기에서 음성 신호가 전류의 세기 변화로 바뀌어 전화선을 따라 전화국에 전달되고, 이 신호가 전화를 받는 사람의 수화기에서 전류의 세기 변화에 따라 전자석의 세기 변화로 바뀌고 다시 공기의 움직임으로 바뀌어 음성 신호를 듣게 된다.

19 2. 광섬유는 어떤 원리로 빛을 전달하며, 우리 생활 속에 서 어떻게 이용하고 있는가?
정리 및 평가 2. 광섬유는 어떤 원리로 빛을 전달하며, 우리 생활 속에 서 어떻게 이용하고 있는가? 광섬유는 굴절률이 큰 매질로 가느다란 섬유 형태를 만들고, 그 속으로 빛을 보내면 섬유 내부에서 전반사를 계속하여 먼 곳까지 빛을 전달한다. 이러한 광섬유를 이용하는 분야는 인터넷 통신, 내시경 진단, 조명 장치 등이 있다.

20 3. 창의▪인성 : 광섬유를 이용할 수 있는 새로운 분야를 찾아보자.
정리 및 평가 3. 창의▪인성 : 광섬유를 이용할 수 있는 새로운 분야를 찾아보자. 아주 작은 전자 제품 수리를 위한 내부 조명 장치, 광섬유 부착 인형 등

21 차시 예고 6차시 하드 디스크는 어떻게 많은 정보를 저장할까?

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