Radiobølger: applikasjon og egenskaper

Innholdsfortegnelse:

Radiobølger: applikasjon og egenskaper
Radiobølger: applikasjon og egenskaper
Anonim

Radiobølger gjennomsyrer kroppene våre og hver millimeter av rommet rundt oss. Uten dem er det umulig å forestille seg livet til en moderne person. Radiobølger har penetrert alle områder av livene våre. I mer enn 100 år har de vært en del av livene våre, og det er umulig å forestille seg eksistensen av en person uten dem.

Hva er dette?

Radiobølge - elektromagnetisk stråling som forplanter seg i rommet med en spesiell frekvens. Ordet "radio" kommer fra det latinske - stråle. En av egenskapene til radiobølger er oscillasjonsfrekvensen, som måles i Hertz. Så det er oppk alt etter den tyske forskeren, fysikeren Heinrich Hertz. Han mottok elektromagnetiske bølger og undersøkte egenskapene deres. Bølgeoscillasjoner og dens frekvens er relatert til hverandre. Jo høyere sistnevnte, jo kortere svingninger.

Historie

Det er en teori om at radiobølger oppsto i øyeblikket av det store smellet. Og selv om magnetiske bølger alltid har eksistert, har menneskeheten oppdaget dem relativt nylig. I 1868 beskrev skotten James Maxwell dem i sitt arbeid. Så beviste den tyske fysikeren Heinrich Hertz i teorien deres eksistens. Dette skjedde i 1887. Siden den gang har ikke interessen for magnetiske bølger tørket opp. Radiobølger forskes på ved mange av verdens ledende institutter.

bruk av radiobølger
bruk av radiobølger

Anvendelsesområdene for radiobølger er omfattende - dette er radio og radar, fjernsyn, teleskoper, radarer, mikrobølgeovner og alle typer trådløs kommunikasjon. De er mye brukt i kosmetikk. Internett, fjernsyn og telefoni - all moderne kommunikasjon er umulig uten magnetiske bølger.

Utvidede applikasjoner av radiobølger

Det er gjennom studiet av dette fenomenet vi kan sende informasjon over avstander. Radiobølger genereres når en høyfrekvent elektrisk strøm passerer gjennom en leder. Mange forskere tilskriver fordelen ved oppfinnelsen av radio til seg selv. Og i nesten alle land er det et slikt geni som vi skylder denne unike oppfinnelsen. I vårt land antas det at Alexander Stepanovich Popov var en av oppfinnerne.

applikasjon for korte radiobølger
applikasjon for korte radiobølger

Oppfinnelsen av radioen begynte med Edward Branlys radioleder i 1890. Denne franske forskeren skapte enheten sin basert på ideen til Heinrich Hertz, som var at når en elektromagnetisk bølge treffer en radioenhet, dannes det en gnist. Branly-instrumentet ble brukt til å motta signalet. Den første som testet denne enheten på 40 meter var engelskmannen Oliver Lodge i 1894. Alexander Popov forbedret Lodges mottaker. Det skjedde i 1895.

TV

Bruk av radiobølger i fjernsyn har samme prinsipp. TV-tårn forsterker og overfører signalet til TV-er, og de konverterer dem allerede til et bilde. Bruken av radiobølger i mobilkommunikasjon ser lik ut. Bare et tettere nettverk av retroseror-tårn er nødvendig. Dissetårn er basestasjoner som sender og mottar signaler fra abonnenten.

radiobølgeegenskaper og bruksområder
radiobølgeegenskaper og bruksområder

Wi-Fi-teknologi, som ble utviklet i 1991, er nå utbredt. Arbeidet hennes ble mulig etter å ha studert egenskapene til radiobølger, og deres anvendelse har utvidet seg betydelig.

Det er radar som gir en idé om hva som skjer på jorden, på himmelen og i havet og i verdensrommet. Driftsprinsippet er enkelt - radiobølgen som sendes av antennen reflekteres fra hindringen og returneres tilbake som et signal. Datamaskinen behandler den og gir data om størrelsen på objektet, bevegelseshastigheten og retningen.

Radarer har også blitt brukt på veier siden 1950 for å overvåke kjøretøyets hastighet. Dette skyldtes det økende antallet biler på veiene og nødvendig kontroll over dem. Radar er en enhet for fjernbestemmelse av hastigheten til et kjøretøy i bevegelse. Politiet satte pris på bekvemmeligheten av å bruke denne enheten, og noen år senere var radarene på alle verdens veier. Hvert år har disse enhetene blitt modifisert, forbedret og i dag er det et stort antall typer. De er delt inn i to grupper: laser og "Doppler".

mellombølgeapplikasjon
mellombølgeapplikasjon

Egenskaper for radiobølger

Radiobølger har interessante funksjoner:

  • hvis en radiobølge forplanter seg i et annet medium enn luft, absorberer den energi;
  • bølgebanen er buet hvis den er i et inhomogent medium og kalles refraksjonradiobølger;
  • i en homogen sfære forplanter radiobølger seg i en rett linje med en hastighet avhengig av parametrene til mediet, og er ledsaget av en reduksjon i energiflukstettheten med økende avstand;
  • når radiobølger beveger seg fra et medium til et annet, reflekteres og brytes de;
  • diffraksjon er egenskapen til en radiobølge for å gå rundt en hindring som er påtruffet i deres vei, men det er én nødvendig betingelse her - størrelsen på hindringen må stå i forhold til bølgelengden.

Typer of waves

Radiobølger er delt inn i tre kategorier: korte, middels og lange. Den første inkluderer bølger med en lengde på 10 til 100 m, som lar deg lage retningsantenner. De kan være terrestriske og ionosfæriske. Bruken av korte radiobølger ble funnet i kommunikasjon og kringkasting over lange avstander.

lange radiobølger applikasjon
lange radiobølger applikasjon

Lengden på middels bølger varierer vanligvis fra 100 til 1000 m. Frekvensene som er karakteristiske for dem er 526-1606 kHz. Bruken av middels radiobølger er implementert i mange kringkastingskanaler i Russland.

Lang er en bølge fra 1000 til 10 000 m. Alt over disse tallene kalles ultralange bølger. Disse bølgene har lave absorpsjonsegenskaper når de passerer gjennom land og hav. Derfor er hovedanvendelsen av lange radiobølger i undervanns- og underjordisk kommunikasjon. Deres spesielle egenskap er motstand mot elektrisk strøm.

Konklusjon

Til slutt er det verdt å merke seg at studiet av radiobølger fortsetter til i dag. Og kanskje vil det bringe mange flere overraskelser til folk.

Anbefalt: