Su'aalo Tusaale ah oo Ka Hadlaya Isticmaalka Hirarka Elektromagnetic-ka
Hirarka elektromagnetic-ga waa dhacdo dabiici ah oo door muhiim ah ka ciyaara dhinacyo kala duwan oo nolosha casriga ah, laga bilaabo isgaarsiinta iyo dareenka fog ilaa codsiyada caafimaadka. Maqaalkan, waxaan ku sahamin doonnaa dhibaatooyin iyo doodo kala duwan oo la xiriira isticmaalka hirarka elektromagnetic-ga. Habkan waxaa la filayaa inuu ka caawiyo ardayda inay fahmaan codsiyada dhabta ah ee fikradda.
1. Aasaaska Hirarka Elektromagnetic-ga
Kahor inta aynaan guda gelin dhibaatooyinka tusaalaha ah, aan dib u eegno waxa ay yihiin hirarka elektromagnetic-ga. Hirarka elektromagnetic-ga waa gariirro ka yimaada goobaha korontada iyo birlabta ee is dul saaran oo ku faafa hawada sare. Hirarkani uma baahna dhexdhexaad si ay u faafaan waxayna ku socon karaan xawaaraha iftiinka ee faakuumka (~299,792,458 m/s).
Kala-soocidda korantada waxay ka kooban tahay noocyo kala duwan oo hirar ah iyadoo lagu saleynayo soo noqnoqoshadooda, laga bilaabo hirarka soo noqnoqda ee hooseeya sida hirarka raadiyaha ilaa hirarka soo noqnoqda ee sare sida shucaaca gamma. Waa kuwan noocyada hirarka ee ku jira kala-soocidda korantada, iyo sidoo kale hirarkooda guud:
– Hirarka raadiyaha (λ > 1 m)
- Microwaves (1 mm <λ < 1 m) - Raajooyinka infrared (700 nm <λ < 1 mm) - Iftiin la arki karo (400 nm < λ < 700 nm ) - fallaadhaha ultraviolet (10 nm < λ < 400 nm ) - Raajooyinka (0.01 nm <0.01 nm <0) <0 nm <1 nm) 2. Su'aalo iyo Doodo Su'aal 1aad: Su'aal Isgaarsiineed oo Raadiyaha ah: Raadiye FM ah ayaa ku baahiya xawaare dhan 100 MHz. Xisaabi hirarka hirarka raadiyaha FM-kan.
Dood: Waxaan isticmaali karnaa isle'egta aasaasiga ah ee xawaaraha hirarka elektromagnetic-ka (c = λf), halkaas oo: - c = xawaaraha iftiinka (~3 x 10^8 m/s) - λ = hirarka (mitir) - f = soo noqnoqoshada hirarka (Hertz) Si aad u hesho λ: λ = c / f = (3 x 10^8 m/s) / (100 x 10^6 Hz) = 3 mitir Markaa, hirarka raadiyaha FM ee soo noqnoqda 100 MHz waa 3 mitir.
Su'aal 2: Kuleylinta Cuntada Microwave-ka Su'aal: Foornada Microwave-ku waxay ku shaqeysaa xawaare dhan 2.45 GHz. Xisaabi hirarka oo sharax sida ay cuntada u kululeyso.
Dood: Marka hore, waxaan xisaabineynaa hirarka iyadoo la adeegsanayo isla isla'egta: λ = c / f = (3 x 10^8 m/s) / (2.45 x 10^9 Hz) = 0.122 mitir ama 12.2 cm Microwaves-ka mowjaddaan waxaa loo isticmaalaa foornooyinka microwave-ka. Microwave-ku wuxuu kululeeyaa cuntada isagoo dhex galaya dibadda cuntada oo sababa in molecules-ka biyaha ee cuntada ku jira ay gariiraan. Gariirradani waxay soo saaraan kulayl iyada oo loo marayo is jiidjiid u dhexeeya molecules-ka si cuntadu u diirranto.
Su'aal 3: Raajooyinka Daawada Su'aal: Raajooyinka X-ray waxay leeyihiin mowjad dhererkeedu yahay qiyaastii 0.1 nm. Xisaabi inta jeer ee raajooyinkan la qaado oo sharax sida loogu isticmaalo daawada.
Dood: Soo noqnoqoshada waxaa laga xisaabin karaa isla'egta: f = c / λ = (3 x 10^8 m/s) / (0.1 x 10^-9 m) = 3 x 10^18 Hz Raajooyin X-ray ah ayaa leh soo noqnoqosho aad u sarreeya iyo tamar ku filan oo ay ku dhex galaan inta badan agabka. Daawada, raajooyin ayaa loo isticmaalaa in lagu qaado sawirro qaab raajo ah, taasoo u oggolaanaysa dhakhaatiirta inay arkaan qaab-dhismeedka lafaha iyo qaar ka mid ah unugyada gudaha iyada oo aan loo baahnayn qalliin.
Su'aal 4: Isticmaalka Falaaraha Infrared-ka Su'aal: Koontaroolka fog ee telefishinka wuxuu adeegsadaa falaaraha infrared-ka oo leh mowjad dhererkeedu yahay 950 nm. Xisaabi inta jeer ee shucaaca infrared-ka.
Dood: Iyada oo la adeegsanayo isla isla'egta: f = c / λ = (3 x 10^8 m/s) / (950 x 10^-9 m) = 3.16 x 10^14 Hz Xakamaynta fog ee telefishanku waxay isticmaashaa fallaadho infrared ah oo aan indhaha aadanaha arki karin si ay calaamadaha ugu gudbiyaan telefishanka. Marka badhanka fog la riixo, qalabku wuxuu soo diraa taxane garaaca infrared-ka ah oo ay dareemayaasha telefishinka u fasiraan inay yihiin amarro gaar ah, sida beddelka kanaalka ama mugga.
Su'aal 5: Iftiinka Muuqda Su'aal: Haddii iftiinka cas uu leeyahay hirar dhererkoodu yahay qiyaastii 700 nm iftiinka buluugguna uu leeyahay hirar dhererkoodu yahay qiyaastii 450 nm, xisaabi inta jeer ee nooc kasta oo iftiin ah.
Dood: Iftiinka cas: f = c / λ = (3 x 10^8 m/s) / (700 x 10^-9 m) = 4.29 x 10^14 Hz Iftiinka buluugga ah: f = c / λ = (3 x 10^8 m/s) / (450 x 10^-9 m) = 6.67 x 10^14 Hz Iftiinka muuqda wuxuu ka kooban yahay mowjado kala duwan, mid walbana wuxuu u muuqdaa midab ka duwan isha aadanaha. Iftiinka cas iyo buluugga ah waa tusaalooyin ka mid ah xadka hirarka ee iftiinka la arki karo. Mowjadaha dhaadheer ee gaaban sida buluugga waxay leeyihiin tamar ka badan mowjadaha dhaadheer sida casaanka.
3. Adeegsiga Hirarka Elektromagnetic-ka Hirarka elektromagnetic-ka waxay leeyihiin codsiyo kala duwan oo nolol maalmeedka ah: Isgaarsiinta Wireless-ka Nidaamyada isgaarsiinta casriga ah sida WiFi, Bluetooth, iyo shabakadaha gacanta waxay isticmaalaan mawjado kala duwan oo raadiyo iyo microwave ah si ay macluumaadka ugu gudbiyaan si wireless ah. Tiknoolajiyad kastaa waxay leedahay soo noqnoqosho gaar ah oo loo dejiyay inay yareeyaan faragelinta iyo hubinta isgaarsiin hufan.
Marka laga reebo raajada X-ray, raajooyinka ultrasonic-ka ayaa sidoo kale loo isticmaalaa baaritaanka caafimaadka, gaar ahaan baaritaannada sida ultrasound. Daawaynta shucaaca iyadoo la adeegsanayo shucaaca gamma ama X-rays ayaa loo isticmaalaa daawaynta kansarka, iyadoo la burburinayo unugyada kansarka ee leh qiyaaso badan oo tamar elektromagnetic ah.
Tiknoolajiyada Dareemaha Hagista iyo Fog sida radar, LIDAR, iyo dareemaha fog waxay adeegsadaan hirar kala duwan si ay u ogaadaan walxaha una sahamiyaan masaafooyin dheer. GPS-ku wuxuu adeegsadaa dayax-gacmeedyada gudbiya hirarka raadiyaha si loo go'aamiyo booska isticmaalaha meel kasta oo dhulka ah.
Xiddigiska Hirarka elektromagnetka ee ka yimaada dhammaan noocyada kala duwan ayaa loo adeegsadaa cilmiga xiddigiska si loo barto caalamka. Teleskoobyada ee fiirsada hirarka gaarka ah sida raadiyaha, infrared, iyo fallaaraha gamma waxay soo bandhigaan macluumaad aan lagu arki karin teleskoobyada caadiga ah ee indhaha.
Gunaanad Fahmidda hirarka elektromagnetic-ka iyo adeegsigooda waxay u baahan tahay faham aasaasi ah oo ku saabsan sida ay u shaqeeyaan iyo sida loogu isticmaali karo meelo kala duwan. Iyada oo loo marayo dhibaatooyinka tusaalaha ah iyo doodaha maqaalkan, waxaan sahaminay qaar ka mid ah codsiyada aasaasiga ah ee laga yaabo inay kiciyaan xiiso dheeraad ah oo ku saabsan mowduucan.
Hirarka elektromagnetic-ga ayaa sii wada inay door muhiim ah ka ciyaaraan hal-abuurka tignoolajiyada iyo sayniska. Markaan fahamno mabaadi'dan aasaasiga ah, waxaan si fiican u qiimeyn karnaa oo ugu dabaqi karnaa nolol maalmeedkeenna iyo sidoo kale cilmi-baaris cilmiyeed oo qoto dheer.
