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:

 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:

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 կապի

v=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=300000կմ/վ =3.10մ/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: 0,1 մմ-ից մինչև 30 կմ 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:

 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:

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:XDKQJv.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:

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

Ռադիոալիքների միջոցով իրականացվում է ոչ միայն ձայնային ազդանշանների, այլ նաև առարկաների պատկերների հաղորդումը հեռավորության վրա, որն այնուհետև վեր է ածվել հեռուստատեսությանBiography.jpg

Ի թիվս այլ գիտնականների՝ հեռուստատեսության գյուտարարների շարքում է նաև հայ ճարտարագետ Հովհաննես Ադամյանը

1907 թ-ին նա հայտնագործել է երկգույն հեռուստացույցը, իսկ 

1925 թ-ին գունավոր հեռուստացույցը:

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⋅tseti-2.jpg

 ճանապարհ: Մինչև օբյեկտ հեռավորությունը՝ R-ը, հավասար կլինի այդ ճանապարհի կեսին. R= c⋅t / 2Ռադիոտեղորոշման մեթոդով շատ մեծ ճշտությամբ որոշվել են Երկրից մինչև Լուսին, Մերկուրի, Վեներա, Մարս, Յուպիտեր և այլ տիեզերական օբյեկտներ եղած հեռավորությունները:

Leave a comment