رادارها چگونه کار میکنند: رادار یک سیستم الکترومغناطیسی است که برای تشخیص و تعیین موقعیت هدف بکار می رود.

آیا میدانید رادارها چگونه کار میکنند؟

آیا میدانید رادارها چگونه کار میکنند؟

رادارها چگونه کار میکنند:

رادار یک سیستم الکترومغناطیسی است که برای تشخیص و تعیین موقعیت هدف بکار می رود. با رادار می توان درون محیطی را که برای چشم، غیر قابل نفوذ است دید مانند تاریکی، باران، مه، برف، غبار و غیره .اما مهمترین مزیت رادار توانایی آن درتعیین فاصله یا حدود هدف می باشد. کاربرد رادارها در اهداف زمینی، هوایی، دریایی، فضایی و هواشناسی می باشد.

نخستین بار در سال ۱۹۰۱ هوگو ژرنسبارک که او را «ژول ورن» آمریکایی می‌نامند، در یک داستان علمی تخیلی، آن را طرح ریزی کرد. در سال ۱۹۰۶، یک دانشجوی ۲۳ ساله آلمانی، به نام هولفس یر دستگاهی ساخت که با اصول رادارهای امروزی می‌توانست امواجی را بسوی موانع بفرستد و بازتاب آنها را دریافت دارد. آزمایش اساسی ارسال امواج الکترومغناطیسی بسوی هواپیماهای در حال پرواز، بوسیله یک دانشمند فرانسوی به نام پیر دیوید انجام یافت. در آغاز جنگ دوم جهانی بود که تکنسینهای انگلیسی موفق شدند، نخستین مدلهای راداری امروزی را بسازند. اما کار آنها یک مشکل اساسی داشت. امواج تا نقطه‌ای که می‌خواستند نمی‌رسید و تنها تا پنج هزار متر برد داشت.

 

به همین دلیل یک فرانسوی دیگر به نام موریس پونت در سال ۱۹۳۰ موفق به اختراع دستگاهی جالب به نام مانیترون شد که امواج بسیار کوتاه رادیویی را بوجود می‌آورد و به همین دلیل رادارهایی که به کمک این وسیله تکمیل شدند توانستند تا دهها کیلومتر بیش از رادار قبلی امواج را ارسال کنند. دستگاه اختراعی پونت در سال ۱۹۳۵ ابتدا در کشتی معروفی به نام نرماندی نصب شد و توانست آن را از خطر برخورد با کوههای عظیم یخی شناور در اقیانوس محافظت کند و بدین ترتیب رادارعلاوه بر استفاده وسیع در هوا ، سطح دریاها را هم به تسخیر خود در آورد.

 

اما این دستگاها چگونه کار می کنند؟

واژه رادار امروزه در سرتاسر دنیا کاربرد دارد، RADAR مخفف (Radio Detection And Ranging) و به معنای آشکارسازی به کمک امواج مایکرویو است. در واقع اختراع رادار از یک پدیده فیزیکی و بسیار طبیعی به نام انعکاس گرفته شده است، همه ما بارها و بارها بازگشت صدا را در مقابل صخره‌های عظیم تجربه کرده‌ایم. نور خورشید هم با استفاده از همین پدیده است که از سوی ماه و در هنگام شب به ما می‌رسد.

اساس کار رادارها را با یک مثال ساده توضیح می دهیم.

فرض کنید شما در لبه چاهی ایستاده اید اگر شما در داخل چاه فریاد بزنید برگشت صدای خود را پس از چند لحظه خواهید شنید و دلیل این پدیده اینست که برخی از امواج صوتی فریاد شما به سطحی ( مثلا بدنه چاه یا سطح آب در ته چاه) برخورد کرده و مجددا به سوی شما منعکس شده و به گوش شما می رسد و شما مجددا آنها را می شنوید. به این پدیده به اصطلاح پژواک و یا اکو می گویند.

فاصله زمانی بین لحظه ای که شما فریاد زده اید و لحظه ای که اکوی صدای خود را می شنوید بستگی به فاصله بین شما و سطح منعکس کننده امواج دارد. به راحتی قابل مشاهده است که با یک محاسبه کوچک می توان این فاصله را محاسبه کرد.

 

پدیده رایج دیگر در رادارها با نام داپلر شناخته می شود. برای درک بهتر پدیده داپلر مثالی ساده بیان می کنیم.

فرض کنید اتومبیلی که با سرعت ۶۰ مایل در ساعت (تقریبا ۹۷ کیلومتر در ساعت) بسوی شما در حال حرکت است بوق خود را به صدا در میاورد. هنگامی که اتومبیل در حال نزدیک شدن است صدای بوق آن هم بطور یکنواخت با نزدیک شدن اتومبیل بلندتر می شود اما هنگاهی که اتومبیل از مقابل شما عبور کرد صدای بوق بطور ناگهانی کم می شود . در حالی که این صدای یک بوق است که آن بوق همیشه یه صوت را تولید می کند اما پدیده داپلر باعث می شود که شما صدا را این گونه بشنوید.

گرداوری شده توسط تهران ۹۸

نظرات بییندگان :

بهترین مشاغل و خدمات شهر خود را ، در سایت نشونه پیدا کنید.

مشاهده سایت نشونه