Vinnaren i pepparkakshustävlingen!
2012-01-10, 15:15
  #1
Medlem
Hej, skulle behöva hjälp med en uppgift.

17.3) Under andra världskriget förlorade de engelska flygarna ibland radiokontakt med hembasen när de flög över engelska kanalen . Kommunikationen skedde via en sändarantenn på Dovers klippor 200m över havsytan.

b) Anta att ett flygplan befann sig 12m ifrån Doversändaren (mätt längs vattenytan) och att radiovågornas frekvens var 50MHz. vilken var den längsta höjd över havet där flygplanet kunde ta emot starka radiosignaler.

Jag tänkte som så att man kan mäta vägskillnaden mellan en signal som går rakt till planet och en som reflekterats i vattnet. Eftersom det reflekteras mot tätare material så skall vägskillnaden vara m*lambda + lambda/2. Vi kan också tänka oss att signalen kommer från "spegelbilden" av sändaren. Eftersom vi söker den lägsta höjden över havet så kan vi sätta m till 0. Vi kan se det som interferens mellan 2st spalter med spaltbredden 400m.

Vi har alltså 400*sin(a) = lambda/2

Jag tycker då att vi borde kunna säga att sin(a) = tan(a) = x/12000 eftersom det är en liten vinkel. Jag får då X till 90m över klippkanten, vilket blir 290 m över havsytan. Svaret ska vara 90m över havsytan så jag antar att jag har resonerat fel någonstans men ser inte riktigt var. Någon som kan hjälpa? Skulle uppskattas

http://imgur.com/828SA
Citera
2012-01-10, 18:29
  #2
Medlem
BengtZzs avatar
Citat:
Ursprungligen postat av rand00m
Hej, skulle behöva hjälp med en uppgift.

17.3) Under andra världskriget förlorade de engelska flygarna ibland radiokontakt med hembasen när de flög över engelska kanalen . Kommunikationen skedde via en sändarantenn på Dovers klippor 200m över havsytan.

b) Anta att ett flygplan befann sig 12m ifrån Doversändaren (mätt längs vattenytan) och att radiovågornas frekvens var 50MHz. vilken var den längsta höjd över havet där flygplanet kunde ta emot starka radiosignaler.

Jag tänkte som så att man kan mäta vägskillnaden mellan en signal som går rakt till planet och en som reflekterats i vattnet. Eftersom det reflekteras mot tätare material så skall vägskillnaden vara m*lambda + lambda/2. Vi kan också tänka oss att signalen kommer från "spegelbilden" av sändaren. Eftersom vi söker den lägsta höjden över havet så kan vi sätta m till 0. Vi kan se det som interferens mellan 2st spalter med spaltbredden 400m.

Vi har alltså 400*sin(a) = lambda/2

Jag tycker då att vi borde kunna säga att sin(a) = tan(a) = x/12000 eftersom det är en liten vinkel. Jag får då X till 90m över klippkanten, vilket blir 290 m över havsytan. Svaret ska vara 90m över havsytan så jag antar att jag har resonerat fel någonstans men ser inte riktigt var. Någon som kan hjälpa? Skulle uppskattas

http://imgur.com/828SA
400x/12000 = lambda/2
400x = lambda*6000
4x = 60c/f
x = 15c/f = 90
Och allt är i SI-enheter.

Tänk på att 90 är höjden från centralmaxima. Alltså skall du inte addera 200 meter. Du har gjort rätt men tänkt lite fel. Du kan se allt som en dubbelspalt, och det är inte spaltbredden men spaltavstånden fast tror du bara skrev fel. Motiveringen till att vi kan tolka det som en dubbelspalt är korrekt och eftersom 12km är mycket längre än 200 meter vet vi också att vinkelfältet a är litet, då är även din approximation bra.

x är inte 90 meter över sändaren, x är ju avståndet från centralmaxima. Det inser man om man tittar på tangens för vinkeln!

GL HF
Citera
2012-01-10, 18:55
  #3
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av BengtZz
400x/12000 = lambda/2
400x = lambda*6000
4x = 60c/f
x = 15c/f = 90
Och allt är i SI-enheter.

Tänk på att 90 är höjden från centralmaxima. Alltså skall du inte addera 200 meter. Du har gjort rätt men tänkt lite fel. Du kan se allt som en dubbelspalt, och det är inte spaltbredden men spaltavstånden fast tror du bara skrev fel. Motiveringen till att vi kan tolka det som en dubbelspalt är korrekt och eftersom 12km är mycket längre än 200 meter vet vi också att vinkelfältet a är litet, då är även din approximation bra.

x är inte 90 meter över sändaren, x är ju avståndet från centralmaxima. Det inser man om man tittar på tangens för vinkeln!

GL HF

Ah, just det! Hade helt pillrat bort att centralmaxet hamnar mellan sändarna. Grymt, tack för hjälp!
Citera

Stöd Flashback

Flashback finansieras genom donationer från våra medlemmar och besökare. Det är med hjälp av dig vi kan fortsätta erbjuda en fri samhällsdebatt. Tack för ditt stöd!

Stöd Flashback