Fale radiowe – zastosowanie

Fale radiowe to rodzaj promieniowania elektromagnetycznego. Długość fali radiowej umownie wynosi powyżej 30 cm, ale ich długość może być mierzona nawet w kilometrach. Fale radiowe rozchodzą się w próżni z prędkością światła.

Źródła fal radiowych moga być naturalne (np. wyładowania atmosferyczne, zorze polarne, gwiazdy) lub sztuczne.

Wśród sztucznych fal radiowych wymienia się

• zamierzone: nadajniki radiowe
• zakłócenia/szumy (np. komputery, kuchenki mikrofalowe, przetwornice zasilające, spawarki, zapłon elektryczny (iskrowy) silników cieplnych, lampy wyładowcze)

Zakres fal radiowych może mieć charakter analogowy bądź cyfrowy. Wyróżnia się:

• fale długie(mogą dochodzić nawet na odległość 1000 km),
• fale krótkie (mają zasię kilkudziesięciu metrów, używają je radioamatorzy),
• fale ultrakrótkie (długość fali wynosi 10-0,3 m).

Istotna rolę w przesyłaniu i odbiorze fal radiowych odgrywa jonosfera (górna część atmosfery ziemskiej).

Fale długie rozchodzą się wzdłuż powierzchni Ziemi. Woda nie jest dla nich przeszkodą (stąd fale radiowe są stosowane do utrzymania łączności z łodziami podwodnymi). Fale krótkie z kolei odbijają się od jonosfery (co jednak jest uzależnione od warunków, jakie w niej akurat panują).

Fale ultrakrótkie, wykorzystywane np. w telewizji, radiofonii UKF, Wi Fi, rozchodzą się od nadajnika po liniach prostych. Nie są pochłaniane przez jonosferę.

Trudno dziś wyobrazić sobie komunikację bez fal radiowych. To dzięki nim odbieramy obraz i dźwięk. Możemy słuchac radia i oglądać telewizję oraz komunikować się za pośrednictwem mediów społecznościowych.

Fale radiowe są też wykorzystywane w obserwacjach astronomicznych. Umożliwiają m.in. prowadzenie tzw. nasłuchu, czyli badań odległych zakątków kosmosu.

Kiedy weźmiemy pod uwagę podział fal elektromagnetycznych, zauważymy wśród nich fale radiowe. Inne rodzaje fal elektromagnetycznych i ich zastosowanie to:

• mikrofale (od 1 mm do 1 m), są wykorzystywane m.in. w radarach, łączności radioliniowej i satelitarnej, telefonii komórkowej, nawigacji GPS, łączności bluetooth i bezprzewodowych sieciach komputerowych WLAN,
• podczerwień (od 700 nm do 1 mm); jego źródłem jest np. człowiek, co pozwala m.in. na prowadzenie obserwacji za pomocą noktowizorów i kamer termowizyjnych,
• światło widzialne (od 380 nm do 700 nm); to dzięki niemu naszego oko odbiera fale o różnych częstotliwościach i ich złożenia, a mózg interpretuje je jako kolory,
• ultrafiolet (od 10 nm do 380 nm); dociera do nas razem z promieniami słonecznymi, znalazł również zastosowanie w sterylizacji narzędzi i pomieszczeń szpitalnych oraz w kryminalistyce,
• promieniowanie rentgenowskie (od 5 pm do 10 nm), ma szerokie zastosowanie w diagnostyce medycznej, pozwala też prześwietlać bagaże na lotniskach,
• promieniowanie gamma ma najwięcej zastosowań w medycynie.

Fale elektromagnetyczne różnią się między sobą:

• długością (czyli odległością między sąsiednimi punktami, w których pole elektrycznei magnetyczne mają taką samą fazę),
• częstotliwością (czyli liczbą pełnych zmian pola magnetycznego i elektrycznegow ciągu jednej sekundy).

Im większa jest częstotliwość, tym mniejsza długość fali.

Jeśli temat fal radiowych okazał się być dla Was ciekawy, spróbujcie sami poszerzyć informację z tego zakresu. Zapytajcie rodziców lub dziadków, jak wyglądały radia w czasach ich dzieciństwa i jakie miały znaczenie w codziennym życiu. Porozmawiajcie o tym, jakie stacje wówczas nadawały i czy mieli swoje ulubione programy.

Poszukajcie też definicji takich pojęć jak: promieniowanie elektromagnetyczne i widmo promieniowania elektromagnetycznego. Wypiszcie też właściwości fal elektromagnetycznych.