Nuru dhidi ya Mawimbi ya Redio
Nishati ni mojawapo ya viambajengo vya msingi vya ulimwengu. Inahifadhiwa katika ulimwengu wote unaoonekana, haijaumbwa au kuharibiwa kamwe lakini inabadilika kutoka umbo moja hadi jingine. Teknolojia ya kibinadamu, kimsingi, inategemea ujuzi wa mbinu za kuendesha aina hizi ili kutoa matokeo yaliyohitajika. Katika fizikia, nishati ni mojawapo ya dhana za msingi za uchunguzi, pamoja na jambo. Mionzi ya sumakuumeme ilielezewa kwa kina na mwanafizikia James Clarke Maxwell katika miaka ya 1860.
Mionzi ya sumakuumeme inaweza kuzingatiwa kama wimbi linalovuka, ambapo uga wa umeme na uga wa sumaku huzunguka kwa upenyo, na kuelekea uenezi. Nishati ya wimbi iko kwenye uwanja wa umeme na sumaku na, kwa hivyo, mawimbi ya sumakuumeme hayahitaji njia ya uenezi. Katika ombwe, mawimbi ya sumakuumeme husafiri kwa kasi ya mwanga, ambayo ni thabiti (2.9979 x 108 ms-1). Nguvu / nguvu ya uwanja wa umeme na uwanja wa sumaku ina uwiano wa mara kwa mara, na huzunguka kwa awamu. (yaani vilele na vijiti vinatokea kwa wakati mmoja wakati wa uenezi)
Mawimbi ya sumakuumeme yana urefu tofauti wa mawimbi na masafa. Kulingana na mzunguko, mali zinazoonyeshwa na mawimbi haya hutofautiana. Kwa hivyo, tumetaja safu tofauti za masafa na majina tofauti. Mawimbi ya mwanga na redio ni safu mbili za mionzi ya sumakuumeme yenye masafa tofauti. Wakati mawimbi yote yameorodheshwa kwa mpangilio wa kupanda au kushuka, tunauita wigo wa sumakuumeme.
- Chanzo: Wikipedia
Mawimbi mepesi
Mwanga ni mionzi ya sumakuumeme kati ya urefu wa mawimbi 380 nm hadi 740 nm. Ni safu ya wigo ambayo macho yetu ni nyeti. Kwa hiyo, wanadamu huona vitu kwa kutumia nuru inayoonekana. Mtazamo wa rangi ya jicho la mwanadamu unatokana na marudio/ urefu wa wimbi la mwanga.
Kwa kuongezeka kwa marudio (kupungua kwa urefu wa wimbi), rangi hutofautiana kutoka nyekundu hadi zambarau kama inavyoonyeshwa kwenye mchoro.
Chanzo: Wikipedia
Eneo lililo nje ya mwanga wa urujuani katika wigo wa EM hujulikana kama urujuani mwingi (UV). Eneo lililo chini ya eneo nyekundu linajulikana kama Infrared, na mionzi ya joto hutokea katika eneo hili.
Jua hutoa nishati yake nyingi kama UV na mwanga unaoonekana. Kwa hivyo, maisha yaliyositawi duniani yana uhusiano wa karibu sana na nuru inayoonekana kama chanzo cha nishati, vyombo vya habari vya utambuzi wa kuona, na mambo mengine mengi.
Mawimbi ya Redio
Eneo ni wigo wa EM chini ya eneo la infrared inayojulikana kama eneo la Redio. Eneo hili lina urefu wa mawimbi kutoka 1mm hadi 100km (masafa yanayolingana ni kutoka 300 GHz hadi 3 kHz). Kanda hii imegawanywa zaidi katika mikoa kadhaa kama ilivyoonyeshwa kwenye jedwali hapa chini. Mawimbi ya redio kimsingi hutumika kwa mawasiliano, kuchanganua, na michakato ya kupiga picha.
Jina la bendi | Ufupisho | ITU bendi | Marudio na urefu wa mawimbi angani | Matumizi |
Marudio ya chini sana | TLF |
< 3 Hz 100, 000 km |
Kelele ya sumaku-umeme ya asili na ya mwanadamu | |
Marudio ya chini sana | ELF | 3 |
3–30 Hz 100, 000 km – 10, 000 km |
Mawasiliano na nyambizi |
Marudio ya chini sana | SLF |
30–300 Hz 10, 000 km - 1000 km |
Mawasiliano na nyambizi | |
Marudio ya chini zaidi | ULF |
300–3000 Hz 1000 km – 100 km |
Mawasiliano ya chini ya bahari, Mawasiliano ndani ya migodi | |
Marudio ya chini sana | VLF | 4 |
3–30 kHz 100 km – 10 km |
Urambazaji, mawimbi ya saa, mawasiliano ya manowari, vichunguzi visivyotumia waya vya mapigo ya moyo, jiofizikia |
Marudio ya chini | LF | 5 |
30–300 kHz 10 km – 1 km |
Urambazaji, mawimbi ya saa, utangazaji wa mawimbi ya AM (Ulaya na sehemu za Asia), RFID, redio ya wasomi |
Marudio ya wastani | MF | 6 |
300–3000 kHz 1 km – 100 m |
AM (mawimbi ya wastani) matangazo, redio ya watu mashuhuri, vinara vya theluji |
Marudio ya juu | HF | 7 |
3–30 MHz m 100 – 10 m |
Matangazo ya Shortwave, redio ya bendi ya wananchi, redio ya wasomi na mawasiliano ya anga ya juu, RFID, rada ya Juu ya upeo wa macho, Uanzishaji wa kiunganishi kiotomatiki (ALE) / Mawasiliano ya redio ya Near Vertical Incidence Skywave (NVIS), Simu ya redio ya baharini na ya rununu |
Marudio ya juu sana | VHF | 8 |
30–300 MHz m 10 – 1 m |
FM, matangazo ya televisheni na mawasiliano ya kuanzia ardhini hadi ndege na ndege hadi ndege. Mawasiliano ya Land Mobile na Maritime Mobile, redio ya wasomi, redio ya hali ya hewa |
Marudio ya juu zaidi | UHF | 9 |
300–3000 MHz m1 – 100 mm |
Matangazo ya televisheni, oveni za microwave, vifaa/mawasiliano ya microwave, unajimu wa redio, simu za mkononi, LAN isiyotumia waya, Bluetooth, ZigBee, GPS na redio za njia mbili kama vile Land Mobile, FRS na redio za GMRS, redio ya wasomi |
Marudio ya juu sana | SHF | 10 |
3–30 GHz 100 mm – 10 mm |
Unajimu wa redio, vifaa/mawasiliano ya microwave, LAN isiyotumia waya, rada nyingi za kisasa, setilaiti za mawasiliano, utangazaji wa televisheni ya setilaiti, DBS, redio ya ufundi |
Marudio ya juu sana | EHF | 11 |
30–300 GHz 10 mm – 1 mm |
Unajimu wa redio, upeanaji wa redio ya microwave ya masafa ya juu, kihisishi cha mbali cha microwave, redio ya wasomi, silaha ya nishati iliyoelekezwa, kichanganuzi cha wimbi la millimita |
Terahertz au masafa ya juu sana | THz au THF | 12 | 300–3, 000 GHz1 mm – 100 μm | Taswira ya Terahertz – mbadala inayoweza kubadilishwa ya eksirei katika baadhi ya programu za matibabu, mienendo ya kasi zaidi ya molekuli, fizikia ya mambo yaliyofupishwa, taswira ya kikoa cha terahertz, kompyuta/mawasiliano ya terahertz, mahisi ya mbali ya milimita ndogo, redio isiyo ya kawaida |
[Chanzo:
Kuna tofauti gani kati ya Wimbi la Mwanga na wimbi la Redio?
• Mawimbi ya redio na mwanga ni miale ya sumakuumeme.
• Mwanga hutolewa kutoka chanzo cha juu cha nishati/ mpito kuliko mawimbi ya redio.
• Mwanga una masafa ya juu kuliko mawimbi ya redio na ina urefu mfupi wa mawimbi.
• Mawimbi ya mwanga na redio yanaonyesha sifa za kawaida za mawimbi, kama vile kuakisi, mkiano, na kadhalika. Hata hivyo, tabia ya kila sifa inategemea urefu wa wimbi/masafa ya wimbi.
• Mwanga ni mkanda finyu wa masafa katika wigo wa EM huku redio ikichukua sehemu kubwa ya masafa ya EM, ambayo imegawanywa zaidi katika maeneo tofauti kulingana na masafa.