Ֆիզիկա / Էլեկրամագնիսական դաշտ: էլեկտրամագնիսական ալիքներ: Ռադիո և հեռուստատեսություն: Ռադիոտեղորոշում:

Ֆիզիկա / Էլեկրամագնիսական դաշտ: էլեկտրամագնիսական ալիքներ: Ռադիո և հեռուստատեսություն: Ռադիոտեղորոշում:

Ընդհանրացնելով էլեկտրական և մագնիսական դաշտերի մասին պատկերացումները, նրանց միջև եղած կապը բացահայտող փորձնական արդյունքները, Ջեյմս Մաքսվելը տվեց էլեկտրակամագնիսական մակածման օրենքի մաթեմատիկական նկարագիրը՝ ստեղծեց էլեկտրամագնիսական դաշտի տեսությունը

maksvel.jpg

 Մաքսվելը հասկացավ էլեկտրամագնիսական մակածման երևույթի էությունը:Փոփոխական մագնիսական դաշտը առաջացնում է փոփոխական էլեկտրական դաշտ:Նա նաև առաջ քաշեց մի վարկած.Փոփոխվող էլեկտրական դաշտը, իր հերթին ստեղծում է փոփոխվող մագնիսական դաշտ:Փոփոխվող մագնիսական և էլեկտրական դաշտերը չեն կարող առանձին -առանձին գոյություն ունենալ, նրանք մեկ ընդհանուր՝ էլեկտրոմագնիսական դաշտի տարբեր դրսևորումներ են:Ելնելով իր իսկ ստեղծած տեսությունից՝ էլեկտրամագնիսական դաշտի հավասարումներից, Մաքսվելը կանխատեսեց էլեկտրամագնիսական ալիքների գոյությունը:
Այդ հանճարեղ կանխատեսման փորձարարական ապացույցները ստացվեցին Մաքսվելի մահվանից մոտ 10 տարի անց, գերմանացի ֆիզիկոս Հայնրիխ Հերցի կողմից: 

jRrYjB.gif

 Ըստ Մաքվելի՝ փոփոխական էլեկտրական դաշտի տատանումների շնորհիվ այդ նույն տիրույթում առաջանում է մագնիսական դաշտի տատանումներ, որոնք որոշ ուշացումով հաղորդվում են տարածության հարևան տիրույթներին առաջացնելով էլեկտրամագնիսական ալիք: Այսպիսով՝էլեկտրամագնիսական ալիքը ժամանակի ընթացքում էլեկտրական և մագնիսական դաշտերի տարածումն է տարածության մեջ:
Ի տարբերություն մեխանիկական ալիքների, որոնց տարածման համար անհրաժեշտ է առանձգական միջավայր, էլեկտրամագնիսական ալիքները կարող են տարածվել նաև վակումում, որտեղ նյութը բացակայում է: Մեխանիկական ալիքների համար ստացված ալիքի տարածման v արագության, λ ալիքի երկարության և տատումների ν հաճախության միջև կապիv=ν⋅λ հավասարումը ճիշտ է նաև էլեկտրամագնիսական ալիքների դեպքում: Էլեկտրամագնիսական ալիքները մեխանիկականից տարբերվում են նաև տարածման արագության մեծությամբ: Էլեկտրամագնիսական ալիքի տարածման արագությունը զգալիորեն մեծ է մեխանիկական ալիքների տարածման արագությունից, և վակումում այդ արագությունը կազմում է՝c = 300000 կմ/վ = 3⋅108 մ/վ, որը տեսական հնարավոր ամենամեծ արագությունն է: Էլեկտրամագնիսական ալիքի արագությունը նյութի մեջ ավելի փոքր է` v<c, օդում մոտավորապես հավասար է c-ի, ջրում փոքրանում է 1.3 անգամ, ապակու մեջ՝ 1.5 անգամ:Էլեկտրամագնիսական ալիքի պարբերությունը և հաճախությունը մի միջավայրից մյուսին անցնելիս մնում են անփոփոխ, փոխվում է միայն ալիքի երկարությունը և տարածման արագությունը:Էլեկտրամագնիսական ալիքները հայտնագործելուց, նրանց մի շարք կարևոր հատկությունները բացահայտելուց հետո էլ Հերցը դրանց գործնական կիրառության հնարավորություն չէր տեսնում:Այնուամենայնիվ, շատ շուտով էլեկտրամագնիսական ալիքները մեծ կիրառություն ստացան. մասնավորապես նրանց միջոցով իրականացավ ռադիոկապը:0,1մմ-ից մինչև 30կմ ալիքի երկարությամբ էլեկտրամագնիսական ալիքները կոչվում են ռադիոալիքներ:Ինֆորմացիայի հաղորդումը տարածության մեջ ռադիոալիքների միջոցով կոչվում է ռադիոկապ:Ռադիոկապը հնարավորություն է տալիս առանց հաղորդալրերի ազդանշանը՝ հեռագրային ազդանշանը, ձայնը, երաժշտությունը, հաղորդել հեռավոր վայրեր: 

Radiomatchta-v-Glivitse-i.jpg

 Ռադիոկապի իրականացման համար անհրաժեշտ են մեծ հաճախության էլեկտրամագնիսական ալիքներ, որոնք սակայն պետք է կրեն ձայնային ազդանշանի առանձնահատկություններ, այլապես ռադիոկապն անիմաստ կլինի: Դրա համար ռադիոհաղորդիչն ունի մոդուլյատոր կոչվող սարքը, որում տեղի է ունենում մեծ հաճախությամբ և ձայնային հաճախությամբ էլեկտրամագնիսական ազդանշանների վերադրում: 

XDKQJv.gif

 Ստացված ազդանշանը տրվում է ալեհավաքին, որը ճառագայթում է մեծ հաճախության էլեկտրամագնիսական ալիքներ, սակայն ոչ թե հաստատուն՝ այլ ձայնային հաճախությամբ փոփոխվող լայնույթով: Այսպիսի ալիքը կոչվում է լայնույթային մոդուլացված

W6JP4x.gif

 Լինում են նաև հաճախային մոդուլացված ալիքներ: Ռադիոընդունիչի ալեհավաքը որսում է այդ ալիքները, այնուհետև դետեկտոր սարքի միջոցով այդ էլեկտրական ազդանշանից առանձնացվում է ձայնային հաճախությամբ ազդանշանը և տրվում է բարձրախոսին:  Ռադիոն հայտնագործել է ռուս գիտնական Ա.Պոպովը 1895թ-ին: 

Alexander_Stepanovich_Popov.jpg

 Ռադիոկապի լայնամասշտաբ ներդրումը իրականացրել է իտալացի ճարտարագետ Գ.Մարկոնին: 1901-ին նա ռադիոհեռագրային կապ է իրականացրել Ատլանտյան օվկիանոսի վրայով: 

Biography.jpg

 Ռադիոալիքների միջոցով իրականացվում է ոչ միայն ձայնային ազդանշանների, այլ նաև առարկաների պատկերների հաղորդումը հեռավորության վրա, որն այնուհետև վեր է ածվել հեռուստատեսության: Ի թիվս այլ գիտնականների՝ հեռուստատեսության գյուտարարների շարքում է նաև հայ ճարտարագետ Հովհաննես Ադամյանը:  

Adamian3.jpg

 1907թ-ին նա հայտնագործել է երկգույն հեռուստացույցը, իսկ 1925թ-ին գունավոր հեռուստացույցը

12-inch-Black-White-Television.jpg
plsmamplapla.jpg

                              Ժամանակակից ծովային տրանսպորտում, ավիացիայում, ռազմական գործում, տիեզերագնացության ոլորտում մեծ դեր են կատարում ռադիոտեղորոշիչ սարքերը՝ ռադարները, որոնց շնորհիվ կարելի է որոշել հետազոտվող օբյեկտի կոորդինատները, շարժման ուղղությունը, արագության մեծությունը ժամանակի տվյալ պահին: 

SPS-49_radar_aboard_USS_Harry_S._Truman_(CVN-75)_in_March_2016.JPG

 Ռադիոտեղորոշիչի հզոր գեներատորը ստեղծում է շատ կարճ տևողությամբ էլեկտրամագնիսական ալիքների իմպուլսներ, որոնք ալեցիրի օգնությամբ առաքվում են դեպի ուսումնասիրվող oբյեկտը: Օբյեկտը դրանք անդրադարձնում է, և սարքը գրանցում է այդ իմպուլսը: Օբյեկտի հեռավորությունը որոշելու համար հատուկ սարքով չափվում է իմպուլսի առաքման և գրանցման պահերի միջև ընկած t ժամանակահատվածը: Այդ ընթացքում էլեկտրամագնիսական ալիքի իմպուլսը անցնում է S=c⋅t ճանապարհ: Մինչև օբյեկտ հեռավորությունը՝ R-ը, հավասար կլինի այդ ճանապարհի կեսին. Ռադիոտեղորոշման մեթոդով շատ մեծ ճշտությամբ որոշվել են Երկրից մինչև ԼուսինՄերկուրիՎեներաՄարսՅուպիտեր և այլ տիեզերական օբյեկտներ եղած հեռավորությունները:

Թողնել մեկնաբանություն