Fysik
Radiomodtagning og kvartbølgeantenner, Vejen til Fysik AB1, Opgave 93, Side 152, ( Knud Erik Nielsen og Esper Fogh )
Opgave 93. Mange antenner til radiomodtagning er kvartbølgeantenner, dvs. deres længde er ca. en kvartbølgelængde.
a) Hvor lang er en kvartbølgeantenne til modtagelse af FM-radio ( 100 MHz ) ?
I facitlisten side 285, står der 0,75 m.
Mit spørgsmål er, hvordan kommer man frem til den løsning.
b) Til AM-radio ( 50 kHz ) ?
I facitlisten side 285, står der 1500 m.
Mit spørgsmål er det samme som i a).
På forhånd tak
Svar #1
23. januar 2022 af Eksperimentalfysikeren
Man benytter, at radiobølgernes hastighed er lysets hastighed, og at hastigheden er frekvensen gange bølgelængden. Hastigheden og frekvensen er kendt, så kan bølgelængden regnes ud, hvorefter man dividerer med 4, da antennen er en kvart bølgelængde lang.
Svar #3
25. januar kl. 16:41 af ca10
a)
Lysets hastighed v = 300000 km / s = 300000 • 103 m/s = 3,0 • 108 m /s
frekvensen f måles i tid er f = 100 MHz =100 • 106 Hz = 1,0 • 106 Hz eller 1,0 • 106 s
λ måles i m
v m/s
f = ------------ ⇒ f = ---------------
λ λ
v 3,0 • 108 m /s
f = -------- ⇔ 1,0 • 106 s = ------------------------- ⇔ λ • 1,0 • 106 s = 3,0 • 108 m /s ⇔
λ λ
3,0 • 108 m /s
λ = ------------------------ = 3,0 m , så bælgelængden er 3,0 m som divideres med 4
1,0 • 106 s
3,0 m
--------- = 0,75 m
4
Så en kvartbølgeantenne til modtagelse af FM - radio er 0,75 m
Mit spørgsmål er, om min beregning er rigtig?
Hvis den er det kan b) bestemmes på samme måde
På forhånd tak
Svar #4
25. januar kl. 17:42 af Eksperimentalfysikeren
Frekvens måles ikke i sekunder, men i reciprokke seknder: 1Hz = 1s-1
Du har udført beregningerne korrekt bortset fra at du skrive s, når du nmener Hz.
Det er helt korrekt, at kvartbølgeantennen til FM er 75cm lang.
Svar #6
26. januar kl. 17:29 af ca10
Lysets hastighed v = 300000 km / s = 300000 • 103 m/s = 3,0 • 108 m /s
frekvensen f måles i tid er f = 100 MHz =100 • 106 Hz = 1,0 • 106 Hz eller 1,0 • 106 s-1
v m/s
f = ------------ ⇔ f = ---------------
λ λ
v 3,0 • 108 m /s
f = -------- ⇔ 1,0 • 106 s-1 = ------------------------- ⇔
λ • 1,0 • 106 s-1 = 3,0 • 108 m /s ⇔
3,0 • 108 m / s 3,0 • 108 m / (s • s-1 ) 3,0 • 108 m ( s1 • s-1 = s1 -1 = 1)
λ = ------------------------ = --------------------------- = ------------------------ = 3,0 m
1,0 • 106 s-1 1,0 • 106 1,0 • 106
så bølgelængden λ er 3,0 m som divideres med 4
3,0 m / 4 = 0,75 m
Så en kvartbølgeantenne til modtagelse af FM - radio (100 MHz) er 0,75 m ≈ 75 cm
b) Hvor lang er en kvartbølgeantenne til AM - radio ( 50 KHz)
50 KHz = 5,0 • 104 s-1
3,0 • 108 m / s 3,0 • 108 m / (s • s-1 )
λ = ---------------------- = ------------------------------ = 6000 m
5,0 • 104 s-1 5,0 • 104
så bølgelængden λ er 6000 m som divideres med 4
60000 m / 4 = 1500 m
Så en kvartbølgeantenne til modtagelse af FM - radio (KHz) er 1500 m
Jeg håber nu at beregningerne er helt rigtige.
På forhånd tak
Skriv et svar til: Radiomodtagning og kvartbølgeantenner, Vejen til Fysik AB1, Opgave 93, Side 152, ( Knud Erik Nielsen og Esper Fogh )
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.