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温彤 著

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出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111448716

商品编码：29729357173

包装：平装

出版时间：2014-02-01

基本信息

书名：它们是如何工作的：身边科技原理大揭秘

定价：39.80元

作者：温彤

出版社：机械工业出版社

出版日期：2014-02-01

ISBN：9787111448716

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：大16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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本书以图文并茂、生动活泼的形式，深入浅出地介绍了各类与日常生活息息相关的用品、用具的科学原理和相关知识，内容涵盖家用电器、家庭日用品、办公用品、计量与测试仪器、交通运输工具、休闲娱乐与健身用品、日用化工产品与纺织用品等领域。全书针对性强，涉及面广，以科普为目的，能够寓教于乐，有助于提高国民的基本科学素养。
　　本书是中学、大学生的科普读物，是正受孩子古灵精怪的问题困扰的家长朋友的*指导书。也可供广大科普爱好者学习、参考。

目录

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目 录
前言
章为什么要了解事物的工作原理
目 录
前言
章为什么要了解事物的工作原理
第二章家用电器
节 视听设备
一、从点到面—电子图像的显示原理
二、模拟技术与数字技术
三、电视机
四、音响设备
第二节 电脑、网络与数字化设备
一、世界因此改变—无所不能的电脑
二、网络与数据通信
三、其他数字化设备与技术
第三节 通信设备
一、固定电话（座机）
二、移动电话（手机）
三、对讲机
第四节 通风换气与制冷设备
一、风扇
二、制冷设备
第五节 电加热设备
一、电阻加热
二、电饭煲
三、电磁感应与电磁炉
四、偶然的发现—微波加热与微波炉
第六节 照明设备
一、经历几千次失败的发明—白炽灯
—身边科技原理大揭秘它们是如何工作的它们是如何工作的
二、日光灯
三、日光灯的变种—节能灯
四、前途一片光明—半导体照明与LED
五、
第七节 电力系统与装置
一、供电系统
二、电池
第八节 清洁卫生设备
一、家庭好帮手—洗衣机
二、吸尘器
三、让哥更帅—电动剃须刀
四、灭蚊器与灭蚊灯
第三章家庭日用品
节 食物加工及相关用品
一、燃气灶
二、“亚历（压力）山大”的高压锅
三、不粘锅
四、无烟锅
五、吸油烟机
六、食物垃圾处理器
七、洗碗机
八、消毒柜
九、罐头
十、热水器
十一、源自“保冷”的保温杯与热水瓶
第二节 安全与保险设备
一、安全守护神—锁
二、门铃与门禁系统
三、保险柜（箱）
四、无所遁形—监控与录像系统
第三节 光学产品
一、凸透镜与凹透镜
二、眼镜
三、明察秋毫—放大镜
四、伽利略的发明—望远镜
五、猫眼与反猫眼
六、照相机
第四节 生活辅助用品
一、点（验）钞机
二、个小用处大—纽扣与拉链
三、植物的启示—魔术贴
四、心灵手巧—缝纫机
五、喷雾器
六、让水听话的水龙头
七、城市的“良心”—下水道
八、水管
九、城市供气系统
第五节 常用工具
一、爱德华的剪刀
二、钳子
三、螺丝刀
四、电动与气动工具
五、千斤顶
六、开瓶器
七、割草机
八、泵
第四章办公用品

节 笔
一、中国传统文化的符号—毛笔
二、名不副实的铅笔
三、钢笔
四、用油不用水的圆珠笔
五、中性笔
六、荧光笔
七、告别墨水的电子笔
第二节 打印机
一、宝刀不老—针式打印机
二、打印机的主流—激光打印机
三、喷墨打印机
四、其他打印方式
第三节 复印机
第四节 扫描仪
—身边科技原理大揭秘它们是如何工作的它们是如何工作的
第五节 传真机
第六节 办公辅助用品
一、碎纸机
二、考勤机
三、涂改液
四、订书机
五、削铅笔机
六、饮水机
第五章计量与测试仪器

节 计时工具
一、古代的计时工具
二、机械钟表
三、价廉物美的电子表与石英表
四、计时工具的“老大”—原子钟
五、不计时的“钟”—天文钟
第二节 计量仪器
一、水表
二、电表
三、燃气表
四、温度计
五、秤
第三节 测试仪器
一、血压计
二、pH计与pH试纸
三、听诊器
四、血糖仪
五、电笔
第六章交通运输工具

节 它们为什么可以运动
第二节 陆上交通工具的脚—轮子
第三节 两轮交通工具—自行车与摩托车
一、两轮车运动时为什么不倒？
二、变速自行车
第四节 汽车
一、汽车的心脏—发动机
二、汽车的呼吸系统—配气机构
三、填鸭式进气—涡轮增压
四、汽车行驶的阻力
五、防患于未然—安全带与安全气囊
六、看不见的保护神—车身吸能设计
七、兵来将挡—防炫目后视镜
八、到底有没有“减速玻璃”？
九、“宁为玉碎”的钢化玻璃
十、STOP！—ABS防抱死系统
十一、居安思危——汽车防盗装置
十二、汽车的“新口粮”—新能源
第五节 火车
一、火车的行驶特点
二、电力机车
三、高铁和动车
四、磁悬浮列车
第六节 飞行器
一、飞行器的升空原理
二、固定翼飞机
三、直升机
四、飞艇
五、地效飞机
六、高超音速飞行器
第七节 船舶
一、船为什么可以浮在水面上？
二、水下蛟龙—潜艇
三、气垫船
四、水翼船
第八节 电梯与自动扶梯
一、电梯
二、自动扶梯
第九节 交通管理
一、红灯停，绿灯行
二、交通应该怎样管理—几个有趣的模型
三、空中的“红绿灯”
第十节 导航系统
一、中国古代四大发明之一—指南针
—身边科技原理大揭秘它们是如何工作的
二、神奇的向导—GPS
它们是如何工作的
二、神奇的向导—GPS
第七章休闲娱乐与健身用品

节 玩具
一、发条玩具
二、遥控玩具
三、不倒翁
四、只唱“同一首歌”的八音盒
五、放飞你的祝愿—孔明灯
六、越快越稳—陀螺
七、碰碰珠
八、智力游戏的奇迹—魔方
九、说曹操，曹操跑？—华容道
十、环环相扣—“九连环”
十一、简单而深奥的莫比乌斯环
第二节 运动与健身用品
一、同是一个“球”
二、跑步机
三、按摩器（椅）
四、溜溜球
五、飞盘
六、回力棒
第八章日用化工与纺织用品

节 洗涤与卫生用品
一、肥皂、香皂与洗衣粉
二、牙膏
三、除臭剂
四、尿不湿
第二节 美容与化妆
一、化妆品的基本知识
二、芳香怡人—香水
第三节 防蛀剂、杀虫剂、杀鼠剂与除草剂
一、防蛀剂
二、杀虫剂
三、杀鼠剂
四、除草剂
第四节 纺织材料、织物与皮革
一、纺织材料
二、织物
三、皮革
四、“山寨”皮革—人造革与合成革
第五节 其他日用化工产品
一、染发剂
二、皮革保护与光亮
三、墨水
四、胶水
参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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《光影流转：摄影的艺术与科学》 简介： 本书深入探讨了摄影这一迷人领域的方方面面，从光线的本质到数字图像的构建，再到创意表达的无限可能。它不仅仅是一本技术手册，更是一场关于视觉叙事和美学发现的旅程。我们将一起解构相机背后的物理学原理，领略不同光学系统的独特魅力，并学习如何运用光线作为我们最强大的画笔。 第一部分：光学的奥秘与相机的构造 摄影的基石在于光。本部分将从物理学的角度审视可见光——它的波粒二象性、光谱构成以及与物质的相互作用。我们将详细剖析光线如何被捕捉和塑形，这是理解一切摄影技术的前提。 光线的行为与特性： 光的传播与折射： 探讨光线在不同介质（如空气、玻璃、水）中传播时的路径变化，这是透镜成像的根本。我们将介绍惠更斯原理在理解光线几何传播中的应用。 色彩的感知与科学： 深入研究人眼如何感知颜色，以及色域（Gamut）、色温（Color Temperature）和白平衡（White Balance）的科学依据。我们将解析加色模型（RGB）和减色模型（CMYK）在数字和印刷领域的实际应用。 光的质量与数量： 区分硬光与柔光，探讨光线的角度、对比度以及它们对物体纹理和情绪的影响。学习如何使用测光表进行精确的曝光测量，理解曝光三角——光圈、快门速度和感光度——三者之间精妙的平衡关系。 相机的核心机制： 镜头：视觉的窗口： 镜头的构成远比一个简单的放大镜复杂。我们将详细分析不同类型的镜头设计（如对称式、高斯式、复消色差设计）如何校正像差，包括球差、色差和畸变。讨论焦距的概念，以及广角、标准和长焦镜头如何从根本上改变画面的空间感和透视关系。 光圈的物理学： 光圈不仅控制进光量，更是景深（Depth of Field）的决定因素。我们将用数学模型来解释光圈系数（f-number）的含义，以及它如何影响焦平面之外的清晰度范围。 快门的机械与电子： 无论是机械快门（焦平面或镜间）还是电子快门，它们的核心功能都是精确控制曝光时间。探讨高速快门如何“冻结”运动，以及慢速快门如何捕捉时间流逝的轨迹。分析果冻效应（Rolling Shutter Effect）的成因及其规避方法。 成像介质：从胶片到CMOS/CCD： 对比传统银盐胶片的化学成像过程与现代数字传感器（CCD和CMOS）的光电转换机制。深入解析像素结构、量子效率以及传感器噪声的来源和控制技术。 第二部分：图像的形成与后期处理的艺术 数字摄影的强大在于其后期的可塑性。本部分聚焦于图像数据在相机内部和外部的处理过程，以及如何通过精细的调整来完善视觉表达。 数字图像的编码： 像素、位深与动态范围： 解释像素阵列如何记录光照信息，位深（Bit Depth）如何决定颜色和亮度级别的精细度。动态范围是衡量传感器捕捉最亮与最暗细节能力的关键指标，我们将探讨HDR（高动态范围）技术的原理和实施。 色彩空间与色彩管理： 介绍sRGB、Adobe RGB和ProPhoto RGB等不同色彩空间之间的差异及其适用场景。深入理解色彩管理系统（CMS）在确保从拍摄到打印色彩一致性中的作用。 文件格式的权衡： 对比JPEG（有损压缩）和RAW（未经处理的原始数据）文件格式的优劣。探讨RAW文件中的去马赛克（Demosaicing）过程，以及不同厂商RAW文件的特性差异。 非破坏性工作流程与精修： 曝光的再定义： 学习“曝光不足（Underexposure）”优于“曝光过度（Overexposure）”的底层逻辑。掌握如何在后期软件中安全地恢复高光和阴影细节。 锐化与降噪的平衡： 锐化（Sharpening）是如何通过增加边缘对比度来实现的？降噪（Noise Reduction）技术，无论是空间域还是频率域的处理，其背后的算法原理是什么？理解过度处理带来的副作用。 局部调整与蒙版技术： 高级图像处理的核心在于对画面不同区域进行区别对待。详细解析径向滤镜、渐变滤镜和精准选择工具如何模拟传统暗房中的遮挡和加光技术，实现对画面视觉重量的精确引导。 第三部分：视觉叙事与摄影流派 技术是工具，而视角是灵魂。最后一部分将引导读者思考，如何运用这些工具去讲述引人入胜的故事，并探索摄影史上的重要流派及其对当代实践的影响。 构图的心理学基础： 超越三分法： 虽然三分法是基础，但本书将探讨更深层次的构图元素，如引导线、框架、平衡、韵律和负空间（Negative Space）对观众注意力的引导作用。分析黄金分割和斐波那契螺旋在视觉和谐中的应用。 透视与景深的情感表达： 讨论如何利用深景深（Large Depth of Field）营造环境的广阔感，或利用浅景深（Shallow Depth of Field）隔离主体，制造亲密感。 决定性瞬间的哲学： 探讨亨利·卡蒂埃-布列松提出的“决定性瞬间”理念，并将其置于现代抓拍摄影的语境中进行分析。 光影的流派探索： 纪实与新闻摄影： 探讨在追求客观记录与伦理责任之间的张力。分析如“决定性瞬间”和“冰冷凝视”等不同纪实风格的视觉语言。 肖像摄影的光影语言： 剖析伦勃朗光、蝴蝶光、循环光等经典布光模式如何塑造人物性格和情绪。研究如何通过选择背景和眼神方向来构建叙事深度。 风景与建筑摄影的几何学： 分析如何处理大场景中的曝光平衡问题，以及如何利用几何线条和重复图案来强调建筑的结构美感。讨论长曝光在描绘自然动态（如水流、云彩）中的应用。 结论：持续的视觉探索 摄影是一门不断演进的实践。本书旨在为读者提供坚实的理论基础和精湛的技术工具，使其能够驾驭从光学设计到后期数字处理的每一个环节。最终，我们鼓励读者超越技术参数的束缚，将每一次快门视为一次有意识的、充满洞察力的视觉选择。真正的摄影作品，源于对光线的深刻理解和对世界的敏锐观察。

评分☆☆☆☆☆

不得不说，《它们是如何工作的：身边科技原理大揭秘》这个书名，瞬间点燃了我对知识的渴望。我们每天都被各种各样的科技产品包围着，从早晨唤醒我们的智能音箱，到晚上陪伴我们入眠的电视，科技已经渗透到生活的方方面面。然而，你有没有曾经好奇过，手机的电池是如何储存电量的？我们是如何在网上购物，支付又如何保障安全？家里的冰箱为什么能保持低温，食物又如何得以保鲜？这些看似寻常的问题，背后往往蕴含着复杂的科学原理。《它们是如何工作的》似乎就是一本能够带我们深入探究这些奥秘的书籍。我期望这本书能够打破科技的神秘感，用清晰、易懂的方式，将那些隐藏在日常用品背后的科学逻辑一一呈现。我特别希望书中能够包含那些让我感到“哇，原来是这样！”的解释，让我在享受科技便利的同时，也能获得知识的满足感。如果这本书能让我对身边这些“它们”的工作方式有更深刻的理解，那绝对是一次物超所值的阅读体验。

评分☆☆☆☆☆

《它们是如何工作的：身边科技原理大揭秘》这个书名，在我看来，直接击中了当下很多人对于科技的好奇心。我们生活在一个被科技包围的时代，从智能手机的触屏交互，到无处不在的Wi-Fi信号，再到各种新奇的家用电器，科技的进步日新月异，深刻地改变着我们的生活方式。然而，在享受科技带来的便利的同时，有多少人真正去探究过它们背后的工作原理呢？我常常会思考，当我们按下快门，一张照片是如何被记录和保存的？当我们使用导航，GPS信号又是如何精准地指示我们的位置？《它们是如何工作的》似乎就是一本致力于解答这些疑问的宝典，它承诺要“揭秘”，这本身就充满了吸引力。我希望这本书能够像一个好奇宝宝一样，刨根问底，用通俗易懂的语言，配合生动的插图或案例，将那些深奥的科学原理娓娓道来。我渴望这本书能让我对这些“幕后英雄”有更深入的了解，不再仅仅是使用者，而是能成为一个具备基本科技素养的公民，能够更好地理解这个科技驱动的世界。

评分☆☆☆☆☆

这本书的名字叫做《它们是如何工作的：身边科技原理大揭秘》，光是听这个名字就觉得非常有意思，它承诺要带我们揭开日常生活中那些习以为常的科技背后的秘密。我一直是个对身边事物充满好奇的人，常常在用手机、坐电梯、甚至是看电视的时候，脑子里会突然冒出“这是怎么实现的呢？”这样的问题。市面上有很多关于科技的书籍，但很多都太过专业，术语一大堆，看得我头晕眼花，完全提不起兴趣。而《它们是如何工作的》给我的感觉是，它更像是一位博学又风趣的朋友，愿意耐心地、用最容易理解的方式，把那些复杂的科学原理一点一点地讲给你听。我特别期待书中能够深入浅出地解析那些我们每天都在接触，但可能从未真正理解过的技术，比如手机屏幕为什么能显示五彩斑斓的画面，又比如我们发送的每一条信息是如何穿越空间的。我希望这本书能够激发我更多的思考，让我不再仅仅是技术的被动使用者，而是能成为一个更懂科技、也更能欣赏科技之美的人。如果这本书真的能做到这一点，那它绝对会成为我书架上最闪亮的一颗星。

评分☆☆☆☆☆

《它们是如何工作的：身边科技原理大揭秘》——这个名字让我眼前一亮，仿佛打开了一扇通往奇妙世界的大门。作为一名对周遭世界充满好奇的普通读者，我常常会在使用某些科技产品时，被其背后精妙的设计和运作方式所吸引，但苦于缺乏专业的知识背景，往往只能停留在“好用”的层面。我迫切地希望有这样一本书，能够将那些看似高深的科技原理，转化成易于理解的语言和生动的讲解。想象一下，当我看到书中详细阐述了我们每天都在使用的打印机是如何将墨水转化为图像，或者我们扔垃圾进垃圾处理器时，它又是如何将大块的垃圾粉碎？又或者，当我们享受着空调带来的舒适时，它背后的制冷循环又是如何实现的？《它们是如何工作的》仿佛就是这样一本填补了我知识空白的书籍，它承诺要“揭秘”，这本身就充满了探索的乐趣。我期望它能用一种不枯燥、不乏味的方式，带领我走进科技的“内心世界”，让我能更深刻地理解我们所处时代的智慧结晶。

评分☆☆☆☆☆

读完《它们是如何工作的：身边科技原理大揭秘》的介绍，我脑海中立刻浮现出许多有趣的画面。我设想，这本书大概会从我们最熟悉的日常物品入手，比如我们每天早晨醒来就会使用的闹钟，它的工作原理是怎样的？是简单的机械齿轮，还是精密的电子计时？又或者，每天我们出门坐的电梯，里面究竟隐藏着怎样的物理学奥秘，才能让我们安全平稳地到达指定楼层？书中是否会解释，为什么家里的灯泡一按开关就亮，而这背后的电流是如何被控制和传输的？我个人非常喜欢那种能够将宏大、复杂的科学概念“缩小”到具体事物上解释的书籍，因为这能让学习过程变得生动有趣，也更容易被大众所接受。我希望能在这本书中找到对诸如无线充电、智能家居系统，甚至是交通信号灯等这些我们每天都会遇到的科技背后的科学原理的详尽解答，希望它能帮助我打破知识的壁垒，让科学不再是遥不可及的学科，而是触手可及的、充满魅力的知识宝库。