Lohateny: Ohatra amin'ny fanontaniana momba ny karazana onja
Hevitra manan-danja amin'ny fizika ny onja, ary maro ny fampiharana azy amin'ny fiainana andavanandro, manomboka amin'ny fifandraisana sy ny fitetezam-paritra ka hatramin'ny teknolojia ara-pitsaboana. Ato amin'ity lahatsoratra ity dia hiresaka momba ireo karazana onja samihafa isika, miaraka amin'ny ohatra mba hampitomboana ny fahatakarantsika ity lohahevitra ity.
Fampidirana ny foto-kevitry ny onja
Ny onja dia hovitrovitra izay mandeha mamaky tontolo na habakabaka. Azo zaraina ho sokajy roa lehibe ny onja: ny onja mekanika sy ny onja elektromagnetika. Ny onja mekanika dia mitaky tontolo mba hielezany, toy ny onja feo izay mandeha mamaky rivotra, rano, na zavatra mivaingana. Ny onja elektromagnetika, toy ny hazavana, ny onja radio, ary ny taratra X, dia tsy mila tontolo ary afaka miely ao anaty banga.
Karazana Onja
1. Onja mekanika
– Onja Mivelatra: Amin'ireny onja ireny, ny hovitrovitra ateraky ny fitaovana dia mifanitsy amin'ny lalana izoran'ny onja. Ohatra mahazatra amin'ny onja mivelatra ny onjam-peo. Amin'ny onja mivelatra, ny poti-javatra ao amin'ny fitaovana dia mihovotrovotra mandroso sy miverina mifanitsy amin'ny fikorianan'ny angovo.
– Onja Mifanila: Amin'ireny onja ireny, ny hovitrovitra ateraky ny fitaovana dia mifanitsy amin'ny lalana iparitahan'ny onja. Ohatra amin'ny onja mifanila ny onja amin'ny tady na onja maivana.
2. Onja elektromagnetika
Ny onja elektromagnetika dia ahitana ny onja radio, ny onjam-peo mikraoba, ny infrarouge, ny hazavana hita maso, ny ultraviolet, ny taratra X, ary ny taratra gamma. Ireo onja rehetra ireo dia manana hafainganam-pandeha mitovy ao anaty banga, izay hafainganam-pandehan'ny hazavana, eo amin'ny \(3 x 10^8\) m/s eo ho eo.
3. Onja eny ambonin'ny tany
Ny onja ambonin'ny ranomasina dia onja izay miely manaraka ny velaran'ny zavatra iray, toy ny onjan-drano eo ambonin'ny ranomasina.
Fanontaniana sy fifanakalozan-kevitra santionany
Mba hahatakarana bebe kokoa ity foto-kevitra ity dia andeha hojerentsika ireto ohatra vitsivitsy amin'ny olana ireto:
Ohatra Fanontaniana 1: Onja Mivelatra
Fanontaniana: Ny onjam-peo dia manana fatran'ny feo 500 Hz ary mandeha eny amin'ny rivotra amin'ny hafainganam-pandeha 340 m/s. Inona ny halavan'ny onjam-peony?
Dinika: Afaka mampiasa ny raikipohy fototra momba ny onja isika:
\[
v = f x lambda
\]
izay ny \(v\) dia ny hafainganam-pandeha (340 m/s), ny \(f\) dia ny matetika (500 Hz), ary ny \(\lambda\) dia ny halavan'ny onja tiantsika ho hita. Amin'ny alàlan'ny fandaminana indray ny fampitoviana, dia afaka mahita ny halavan'ny onja isika:
\[
\lambda = \frac{v}{f} = \frac{340}{500} = 0,68 \text{ m}
\]
Noho izany, ny halavan'ny onjam-peo dia 0,68 metatra.
Ohatra Fanontaniana 2: Onja Mifanakaiky
Fanontaniana: Ny onja mitsivalana amin'ny tady dia manana halavan'ny onjam-peo 2 metatra. Raha 2 Hz ny fatran'ny onjam-peony, dia farito ny hafainganam-pandehan'ny onja.
Dinika: Miverina mampiasa ny raikipohy fototra mitovy isika:
\[
v = f x lambda
\]
Raha omena ny \(f = 2\) Hz sy ny \(\lambda = 2\) m, dia:
\[
v = 2 x 2 = 4 m/s
\]
4 m/s ny hafainganam-pandehan'ny onja.
Ohatra Fanontaniana 3: Onja Elektromagnetika
Fanontaniana: Ny onjan-pahazavana dia manana halavan'ny onjam-pahazavana 600 nm. Inona ny hatetik'ilay onja? (Ampiasao ny hafainganam-pandehan'ny hazavana \(c = 3 x 10^8\) m/s)
Dinika: Voalohany, avadiho ho metatra ny halavan'ny onjam-peo avy amin'ny nanometera: 600 nm = \(600 \times 10^{-9}\) m. Avy eo dia ampiasao ny fampitoviana:
\[
c = f x lambda
\]
\[
f = \frac{c}{\lambda} = \frac{3 \x 10^8}{600 \x 10^{-9}}
\]
\[
f = \frac{3 \times 10^8}{6 \times 10^{-7}} = 5 \times 10^{14} \text{ Hz}
\]
Ny hatetiky ny onjan-pahazavana dia \(5 \times 10^{14}\) Hz.
Laboratoara Onja sy Fampiharana eo amin'ny Fiainana Andavanandro
Zava-dehibe ny fahatakarana ny onja, tsy amin'ny teoria ihany fa amin'ny fampiharana maro eo amin'ny fiainana andavanandro ihany koa. Ireto misy fampiharana manan-danja sasany amin'ny onja:
1. Fifandraisan-davitra: Ampiasaina amin'ny finday, Wi-Fi ary fandaharana amin'ny fahitalavitra ny onjam-peo sy ny microwave.
2. Ara-pitsaboana: Ampiasaina amin'ny fitiliana amin'ny alalan'ny "ultrasound" ny onja ultrasonika, raha ampiasaina amin'ny fitiliana ara-pitsaboana kosa ny taratra X.
3. Indostrialy sy Fitetezana an-dranomasina: Ampiasaina amin'ny fitaovana fandrefesana ny mari-pana ny taratra infrarouge, ary mampiasa microwave ny teknolojia radar.
4. Angovo azo havaozina: Mampiasa onja maivana ny teknolojian'ny herin'ny masoandro, raha toa kosa ka afaka manararaotra ny lamina avy amin'ny onja ny teknolojian'ny turbine rivotra.
Famaranana
Ampahany manan-danja amin'ny fizika ny onja, izay misy fiantraikany amin'ny lafiny maro samihafa amin'ny fiainantsika. Ny fahatakarana ny karazana onja sy ny toetrany dia manampy antsika hampihatra ny teknolojia andavanandro sy hanatsara ny fiainantsika. Amin'ny alalan'ny fianarana sy fahatakarana ireo foto-kevitra fototra sy ny famahana azy ireo amin'ny alalan'ny ohatra amin'ny olana, dia afaka miatrika mora kokoa ireo fanamby amin'ny siansa sy ny injeniera izay mampiasa ny fitsipiky ny onja isika.
