ГДЗ Физика 7-9 классы сборник вопросов и задач к учебнику Перышкина автор Марон, Позойский, 2013
ГДЗ Физика 7-9 классы сборник вопросов и задач к учебнику Перышкина автор Марон, Позойский, 2013
Авторы: , .
Издательство: "Дрофа"
Раздел:

ГДЗ Физика 7-9 классы сборник вопросов и задач к учебнику Перышкина автор Марон. Электромагнитное поле. Электромагнитные волны. Конденсатор. Колебательный контур. Принципы радиосвязи и телевидения. Номер №1971

Определите дальность действия радиолокатора, если он излучает 1000 импульсов в секунду.

Решение
reshalka.com

ГДЗ Физика 7-9 классы сборник вопросов и задач к учебнику Перышкина автор Марон. Электромагнитное поле. Электромагнитные волны. Конденсатор. Колебательный контур. Принципы радиосвязи и телевидения. Номер №1971

Решение

Дано:
N = 1000 импульсов;
t = 1 c;
$с = 3 * 10^{8}$ м/с.
Найти:
S − ?
Решение:
$ν = \frac{N}{t}$
$S = \frac{ct}{2} = \frac{c}{2ν} = \frac{c}{2 * \frac{N}{t}} = \frac{ct}{2N}$;
$S =\frac{3 * 10^{8}}{2 * 1000} = 150 000$ м = 150 км.
Ответ: 150 км.

Теория по заданию

Чтобы решить задачу, необходимо применить теоретические знания о принципах работы радиолокаторов и физические законы, связанные с распространением электромагнитных волн. Рассмотрим основные понятия и принципы:

  1. Принцип работы радиолокатора:
    Радиолокатор излучает электромагнитные волны, которые распространяются в окружающем пространстве. Когда эти волны достигают какого−либо объекта, часть энергии отражается обратно к радиолокатору, где фиксируется приемником. На основе времени, за которое сигнал прошел путь "туда−обратно", можно определить расстояние до объекта.

  2. Импульсный режим работы радиолокатора:
    Радиолокатор работает в импульсном режиме, излучая короткие импульсы электромагнитных волн с определенной частотой. Между отдельными импульсами существует временной интервал, необходимый для приема отраженного сигнала. Этот временной интервал ограничивает дальность действия радиолокатора, так как следующий импульс не должен начаться раньше, чем закончится прием отраженного сигнала от предыдущего импульса.

  3. Связь частоты импульсов с дальностью действия:
    Частота импульсов определяется как количество импульсов, излучаемых радиолокатором за одну секунду. Если радиолокатор излучает $ N $ импульсов в секунду (например, 1000 импульсов), то временной интервал между двумя импульсами равен $ T = \frac{1}{N} $ секунды.

  4. Расчет дальности действия радиолокатора:
    Электромагнитные волны в воздухе распространяются со скоростью света, которая составляет $ c \approx 3 \cdot 10^8 $ м/с. Если временной интервал между импульсами составляет $ T $, то радиоволны успевают пройти расстояние $ d = c \cdot T $ за это время. Однако, поскольку радиоволны должны преодолеть путь "туда−обратно", максимальная дальность действия радиолокатора $ R $ ограничивается половиной этого расстояния:
    $$ R = \frac{c \cdot T}{2} $$
    где:

    • $ c $ — скорость света ($ 3 \cdot 10^8 $ м/с),
    • $ T $ — временной интервал между импульсами ($ T = \frac{1}{N} $),
    • $ N $ — частота импульсов в секунду.
  5. Подстановка величин:
    Для нахождения дальности действия радиолокатора нужно подставить известные значения $ N $ (например, 1000 импульсов в секунду) в формулу для $ T $ и далее использовать эту величину для расчета $ R $.

  6. Учёт дополнительных факторов:
    При расчетах предполагается, что радиоволны распространяются без потерь, а отражение от объектов происходит идеально. На практике дальность радиолокатора может быть меньше расчетной из−за:

    • Поглощения и рассеяния радиоволн в атмосфере,
    • Характеристик антенны радиолокатора,
    • Рельефа местности и наличия препятствий.

Таким образом, для решения задачи потребуется рассчитать $ T $ как обратную величину частоты импульсов, а затем используя $ T $, найти $ R $.

Пожауйста, оцените решение