Yong Chen

Institute for Integrated Cell-Material Sciences (WPI-iCeMS)

Kyoto University

Yong Chen has not added a biography.

If you are Yong Chen and would like to personalize this page please email our Author Liaison for assistance.

Publications

Herstellung eines Multiplex künstliche zellulären Mikroumgebung Arrays

1Institute for Integrated Cell-Material Sciences (WPI-iCeMS), Kyoto University, 2Department of Life Science and Technology, School of Life Science and Technology, Tokyo Institute of Technology, 3Biomaterials Center for Regenerative Medical Engineering, Foundation for Advancement of International Science, 4Faculty of Science and Natural Resources, Universiti Malaysia Sabah, 5Institute for Chemical Research, Kyoto University, 6Ecole Normale Supérieure

JoVE 57377

 Bioengineering

RC/RL/LC-Schaltungen

JoVE 10318

Quelle: Yong P. Chen, PhD, Department of Physics & Astronomie, College of Science, Purdue University, West Lafayette, IN

(C) Kondensatoren, Induktivitäten (L) und Widerstände (R) sind jeweils eine wichtige Schaltungselement mit unterschiedlichen Verhaltensweisen. Einen Widerstand Energie zerstreut und des Ohmschen Gesetzes mit seiner Spannung proportional zu seinem aktuellen gehorcht. Ein Kondensator speichert elektrische Energie, mit seiner aktuellen Proportional zu der Änderungsrate der Spannung, während eine Induktivität magnetischen Energie mit seiner Spannung proportional zur Änderungsgeschwindigkeit von seinem aktuellen speichert. Wenn diese Schaltungselemente kombiniert werden, verursachen sie den Strom oder Spannung, mit der Zeit in verschiedene, interessante Möglichkeiten zu variieren. Solche Kombinationen sind gebräuchlich, Zeit oder frequenzabhängige elektrische Signale, wie z. B. in Wechselstrom (AC) Schaltungen, Radios und Elektrofiltern zu verarbeiten. Dieses Experiment zeigt die zeitabhängige Verhalten der Widerstand-Kondensator (RC), Widerstand-Induktor (RL) und Induktor-Kondensator (LC) Schaltungen. Das Experiment demonstriert die transiente Verhalten der RC und RL-Schaltungen mit einer Glühbirne (Widerstand) geschalteten Kondensator oder Induktor, auf herstellen (und Einschalten) ein Netzteil. Das Experiment demonstriert auch die oszillierende Verhalten einer LC-Schaltung.

 Physics II

Elektrische Felder

JoVE 10322

Quelle: Yong P. Chen, PhD, Department of Physics & Astronomie, College of Science, Purdue University, West Lafayette, IN

Ein elektrisches Feld entsteht durch ein geladenes Objekt (bezeichnet als Quelle kostenlos) in den Raum um ihn herum und steht für die Fähigkeit, elektrische Kraft auf ein anderes geladenes Objekt (bezeichnet als der Test kostenlos) ausüben. Vertreten durch einen Vektor zu einem bestimmten Zeitpunkt in den Raum, ist das elektrische Feld die elektrische Kraft pro Einheit Test kostenlos an diesem Punkt (die Kraft auf eine willkürliche Ladung wäre die Ladung jederzeit das elektrische Feld) platziert. Das elektrische Feld ist grundlegend für Strom und Auswirkungen der Gebühren, und es ist auch eng mit anderen wichtigen Größen wie elektrische Spannung.

Dieses Experiment wird elektrifiziert Pulver in ein Öl verwenden, die Line-up mit elektrischen Feldern produziert von geladenen Elektroden, die elektrischen Feldlinien zu visualisieren. Dieses Experiment wird auch zeigen, wie ein elektrisches Feld induzieren Gebühren und Gebühren wie auf das elektrische Feld zu reagieren, durch Beobachtung der Wirkung eines geladenen Stabes auf einem nahe gelegenen Cola-Dose.

 Physics II

Elektrisches Potential

JoVE 10329

Quelle: Yong P. Chen, PhD, Department of Physics & Astronomie, College of Science, Purdue University, West Lafayette, IN

Elektrisches Potential, auch bekannt als "Spannung", misst die elektrische potentielle Energie pro Einheit berechnet. Elektrische Feld ist eine skalare Größe und ist für viele elektrische Effekte von grundlegender Bedeutung. Wie potentielle Energie ist was physikalisch sinnvolle der Unterschied des elektrischen Potenzials. Beispielsweise bezieht sich die räumliche Variation in das elektrische Potenzial auf das elektrische Feld, die Anlass für die elektrische Kraft auf eine Gebühr. Der Unterschied des elektrischen Potenzials zwischen zwei Punkten in einem Widerstand treibt den elektrischen Stromfluss.

Dieses Experiment wird ein Voltmeter und einer Leuchtstoffröhre verwenden, um das elektrische Potential (genauer gesagt, die Potentialdifferenz zwischen zwei Punkten im Raum) erzeugt durch eine geladene Kugel zu demonstrieren. Das Experiment zeigt das Konzept der Potentialausgleich Oberflächen, die senkrecht auf die elektrischen Felder sind.

 Physics II

Magnetische Felder

JoVE 10384

Quelle: Yong P. Chen, PhD, Department of Physics & Astronomie, College of Science, Purdue University, West Lafayette, IN

Magnetische Felder können durch Umzug Kosten, wie etwa ein elektrischer Strom erzeugt werden. Das Magnetfeld erzeugt durch einen Strom kann aus der Maxwell-Gleichung berechnet werden. Darüber hinaus erzeugen magnetische Objekte wie z. B. bar Magnete auch Magnetfelder aufgrund mikroskopischen Dynamik der Gebühren im Inneren des Materials. Magnetische Felder werden magnetische Kraft auf andere bewegliche Ladungen oder magnetische Objekte mit der Kraft, die proportional zum Magnetfeld ausüben. Magnetische Felder sind grundlegend für Elektromagnetismus und unterliegen viele praktische Anwendungen von Kompasse bis hin zu Magnet-Resonanz-Tomographie.

Dieses Experiment zeigen Magnetfelder, die durch eine dauerhafte Magneten sowie einen elektrischen Strom mit Hilfe von kleinen Kompassnadel Magneten, die mit Magnetfeldern ausrichten. Dieses Experiment wird auch durch die Magnetfelder von einem Strom auf einem anderen stromführenden Draht ausgeübte Kraft demonstrieren.

 Physics II

Photoeffekt

JoVE 10413

Quelle: Yong P. Chen, PhD, Department of Physics & & Astronomie, College of Science, Purdue University, West Lafayette, IN

Photoelektrische Effekt bezieht sich auf die Emission von Elektronen aus einem Metalwhen Licht darauf scheint. Damit die Elektronen aus dem Metall befreit zu werden muss die Frequenz des Lichtes hoch genug sein, so dass die Photonen im Licht genügend Energie haben. Diese Energie ist proportional zu der Lichtfrequenz. Der photoelektrische Effekt versehen der experimentelle Nachweis für das Quantum des Lichtes, die Photonen nennt.

Dieses Experiment wird der photoelektrische Effekt mit einem aufgeladenen Zinkmetall unterliegen entweder eine normale Lampe oder ultravioletten (UV) Licht mit höherer Frequenz und Photonen-Energie zeigen. Die Zinkplatte wird an eine Elektroskops ein Instrument angeschlossen werden, die das Vorhandensein und die relative Höhe der Gebühren lesen kann. Das Experiment zeigt, dass das UV-Licht, aber nicht die normale Lampe, die negativ geladene Zink entladen kann durch seine überschüssigen Elektronen auswerfen. Weder Lichtquelle kann jedoch Entlastung positiv geladenen Zink, Einklang mit der Tatsache, dass Elektronen, die in photoelektrischen Effekt emittiert werden.

 Physics II

Interferenz und Beugung

JoVE 10424

Quelle: Yong P. Chen, PhD, Department of Physics & Astronomie, College of Science, Purdue University, West Lafayette, IN

Interferenz und Beugung sind charakteristischen Erscheinungen der Wellen, elektromagnetische Wellen wie Licht von Wasserwellen bis. Störungen bezieht sich auf das Phänomen der wenn zwei Wellen gleicher Art überlappen, um eine wechselnde räumliche Variation von großen und kleinen Wellenamplitude zu geben. Beugung bezeichnet das Phänomen als eine Welle durchläuft eine Blende oder um ein Objekt herum geht, verschiedene Teile der Welle können stören und auch Anlass zu einem räumlichen Wechsel von großen und kleinen Amplitude.

Dieses Experiment wird die Wellennatur des Lichts zeigen, durch Beugung und Interferenz von Laser-Licht, die durch einen Einzelspalt und Doppelspalte, bzw. zu beobachten. Die Schlitze werden einfach mit Rasierklingen in einer Alu-Folie geschnitten und die charakteristischen Beugung und Interferenz Muster als Muster abwechselnd helle und dunkle Streifen auf einem Bildschirm nach der Folie platziert werden, wenn das Licht durch die Slit(s) auf der Folie leuchtete ist manifestieren. In der Vergangenheit spielten die Beobachtung der Beugung und Interferenz von Licht eine wichtige Rolle bei der Festlegung, dass Licht eine elektromagnetische Welle ist.

 Physics II

Reihen- und Parallelwiderstände

JoVE 10289

Quelle: Yong P. Chen, PhD, Department of Physics & Astronomie, College of Science, Purdue University, West Lafayette, IN

Dieses Experiment zeigt, wie aktuell in Widerstände in Reihe oder Parallel geschaltet verteilt wird und somit beschreibt, wie der "effektiven" Gesamtwiderstand zu berechnen. Mit Hilfe des Ohmschen Gesetzes, es möglich, zwischen der Spannung und der Strom durch einen Widerstand zu konvertieren, wenn der Widerstand bekannt ist.

Für zwei Widerstände in Serie (was bedeutet, dass sie eins nach dem anderen verdrahtet sind) verbunden, wird der gleiche Strom durch sie fließen. Die Spannungen werden bis zu fügen Sie eine "totale Spannung", und so die Gesamtzahl "wirksamen Widerstand" ist die Summe der beiden Widerstände. Dies wird manchmal einen "Spannungsteiler" genannt, weil die Gesamtspannung zwischen die zwei Widerstände im Verhältnis zu ihrer individuellen Widerstände aufgeteilt ist.

Für zwei Widerstände parallel geschaltet, (was bedeutet, dass sie beide zwischen den zwei gemeinsamen Klemmen verdrahtet sind) gliedert sich der Strom zwischen den beiden während sie teilen sich die gleiche Spannung. In diesem Fall wird der Kehrwert der effektive Gesamtwiderstand gleich die Summe der reziproken der zwei Widerstände.

Serie und parallele Widerstände sind ein wesentlicher Bestandteil für die meisten Schaltungen und beeinflussen, wie Strom in den meisten Anwendungen verwendet wird.

 Physics II

Kapazität

JoVE 10296

Quelle: Yong P. Chen, PhD, Department of Physics & Astronomie, College of Science, Purdue University, West Lafayette, IN

Dieses Experiment wird kommerzielle Kondensatoren und einem parallelen Platten Kondensator verwenden, um das Konzept der Kapazität zu demonstrieren. Ein Kondensator speichert gegenüber Gebühren auf zwei Leitern, zum Beispiel zwei gegenüberliegenden Metallplatten, führt zu einer Potenzialdifferenz (Spannungsabfall) zwischen den zwei Leitern. Die Höhe der Gebühr auf jeder Dirigent ist proportional zu dieser Spannungsabfall, mit der Kapazität als der Proportionalitätsfaktor. Wenn die Spannung mit der Zeit verändert, der in den Kondensator fließende Strom proportional zur dieses Wandels werden, und wieder ist die Kapazität der Proportionalitätsfaktor.

Die Kapazität des Kondensators parallelen Platten ist das Produkt von der Dielektrizitätskonstante mit dem Abstand zwischen den Platten geteilt durch die Fläche der Platte. Dieses Experiment wird die Verhältnismäßigkeit mit Abstand demonstrieren, indem zuerst einige Ladung auf dem Kondensator einzahlen und dann mit einem hochohmigen Voltmeter (Elektrometer), um die Spannung zwischen den Platten zu überwachen, da der Abstand erhöht wird. Die Spannungsänderung wird ebenfalls mit einem dielektrischen Material, wie z. B. eine Kunststoffplatte in den Raum zwischen den Metallplatten eingefügt überwacht werden.

Ein Meter Kapazität wird direkt die Kapazität messen sowie zu messen parallel und Serienschaltungen von handelsüblichen Kondensatoren und zu studieren, wie die gesamte Kapazität ist verwandt mit individuellen Kapazitäten verwendet werden.

 Physics II