3. Поняття про радіолокацію.

В ідбивання електромагнітних хвиль від корабля встановив у 1897 р. під час дослідів з радіозв'язку О. С. Попов. Це явище і лежить в основі радіолокації — виявлення і визначення місцеполо­ження в просторі тіл, які відбивають електромагнітні хвилі.

Дія радіолокаційної установки ґрунтується на вловлюванні «елек­тромагнітної луни», тому така установка повинна випромінювати електромагнітні хвилі і вловлювати їх після відбивання. її випромі­нювання має бути напрямленим. Установка повинна мати прилад для точного вимірювання часу між надсиланням імпульсу випромінюван­ня і його поверненням після відбивання.

Оскільки напрямлене випромінювання здійснити тим легше, чим коротші хвилі, для радіолокації використовують короткі хвилі, на­приклад сантиметрової довжини. Радіолокаційна установка має спеціальну антену (яка за формою нагадує прожектор), у центрі якої встановлено випромінювач коротких хвиль.. Ця сама анте­на і приймає імпульси випромінювання, відбитого від перешкоди. У радіолокаторі є електронно-променева трубка, на яку передають­ся сигнали при відправленні і прийманні імпульсів випромінювання. Час між відправленням і прийманням імпульсу можна визначи­ти за відомим часом проходження електронним променем діаметра ек­рана трубки. Відстань до перешкоди можна визначити, помноживши швидкість поширення хвиль 3 · 10⁸ м/с на половину часу між відправ­ленням і прийманням імпульсів. Звичайно на екрані трубки в певному масштабі зазначають відстань до перешкоди, яка визначається положенням відбитого імпульсу на екрані.

Радіолокацію широко використовують на практиці: на літаках, для визначення висоти польоту і для здійснення посадки при поганій видимості, на кораблях для виявлення перешкод, в астрономії для ви­мірювання відстаней до небесних тіл.

Конспект.

Розв’язування задач.

Модель №1 ( період і частота коливань)

1. Період власних коливань контуру 31,4 мкс. Яка індуктивність котушки, якщо ємність конденсатора 0,5 мкФ? а)10-⁶Гн; б)50·10-⁶Гн; в)3·10-⁶Гн; г)3·10-⁸Гн;

2. Конденсатор якої ємності треба ввімкнути в коливальний контур, щоб при індуктивності котушки у 5,1 мкГн одержати частоту вільних коливань 10 МГц? а)5пФ; б)10пФ; в)49,7пФ; г)500пФ;

3. Котушка довжиною 50см і перерізом 3см² містить 1000витків та з’єднана паралельно з конденсатором. Площа однієї пластини конденсатора 75см². Відстань між пластинами 5мм. Діелектрик – повітря. Визначити період і частоту коливань.

М одель №2 ( резонанс )

4. Індуктивність коливального контуру 0,5 мГн. Якою має бути ємність контуру, щоб він резонував на довжину хвилі 300м?

5. Коливальний контур, що складається із повітряного конденсатора з двома пластинами по 100см² і котушки індуктивністю 1мкГн резонує на довжину хвилі 10м. Визначити відстань між пластинами конденсатора.

Модель №3. ( радіолокація )

6 На якій відстані від антени радіолокатора перебуває об'єкт, якщо відбитий від нього радіосигнал повернувся назад через 300 мкс? Швидкість світла вважати 3·10⁸м/с. а) 40 км; б) 45 км; в) 55 км; г) 50 км;

Домашнє завдання: 1.Опрацювати по підручнику тему «Електромагнітні коливання »

2. Вивчити основні означення даної теми.

3. Розв’язати задачі:

1. Коливальний контур випромінює магнітні хвилі завдовжки 300 м. Який період коливань у коливальному контурі? Швидкість світла вважати 3*10⁸м/с. а)3 мкс; б)4 мкс; в) 1 мкс; г) 5 мкс;

2. Частота коливань у коливальному контурі 15 МГц. Яка довжина електромагнітної хвилі? Швидкість світла вважати 3*10⁸м/с. а) 15 м; б) 25 м; в) З0 м; г) 20 м; .

3. Коливальний контур складається з конденсатора ємністю 12мкФ і котушки індуктивністю 0,3 мГн. Конденсатор зарядили до напруги 10 В. Яке значення максимального струму в контурі?

а) 4 А; б) 6 А; в) 2 А; г) 12 А;

4. Який діапазон частот коливань, якщо індуктивність котушки в коливальному контурі можна змінювати в межах від 10 мкГн до 100 мкГн, а ємність від 50 до 1000 пФ?

а) 7 МГц-0,5 МГц; б) 10 МГц-1 МГц; в) 15 МГц-5 МГц; г) 5 МГц-1 МГц; д) .

5. Коливальний контур радіоприймача налаштований на довжину хвилі 300 м. Яка індуктивність коливального контуру, якщо його ємність 500 пФ? Швидкість світла вважати 3-10*м/с;?.

а) 55 мкГн; б) 45 мкГн; в) 5 мкГн; г) 60 мкГн;