سواء كان لمراقبة الطائرات أو السفن المعادية، أو أنه موجود لمراقبة الطرق السريعة فقط، لا شك بأن أنظمة الرادار مهمة للغاية في عالم اليوم. حيث أنها مفيدة للغاية في الحروب، ومفيدة أكثر حتى الاستخدامات المدنية.
لا زالت تقنيات الرادار تستخدم بشكل مكثف في الجيوش والمنظومات الدفاعية اليوم دون شك، لكنها تستخدم في العديد من الأمور المعتادة مثل أدوات تحديد سرعة السيارات (مسدس الرادار) وبالطبع أبراج المراقبة في المطارات. وسنتحذث اليوم في موقع ” ويب كل يوم ” عن كيفية عمل الرادار .
المبدأ الأساسي في عمل الرادار
يأتي اسم رادار (RADAR) كاختصار للعبارة الإنجليزية RAdio Detection And Ranging، والتي تعني الاكتشاف وقياس المدى عبر أمواج الراديو.
يعتمد نظام الرادار كما العديد من أنظمة الاستكشاف الأخرى على انعكاس الأمواج. حيث أن ظاهرة انعكاس الأمواج أساسية للغاية في عمل الرادار والسونار وغيرها. ومن حيث المبدأ يمكن مقارنة الأمر مع صدى الصوت تماماً.
في حال وقفت في قاعة كبيرة فارغة، وقمت بالحديث أو الصراخ بصوت مرتفع. من الممكن أن تسمع صدى صوتك الذي ينتقل منك نحو الجدران حولك، ومن ثم تنعكس أمواج الصوت إليك لتسمعها مجدداً.
يستخدم الرادار نفس مبدأ الصدى الصوتي، لكن مع فارق بنوع الأمواج المستخدمة، فبدلاً من الصوت أو الضوء. تستخدم الرادارات الأمواج الكهرومغناطيسية. هذه الأمواج مشابهة للضوء بالسرعة وقابليتها للانتقال بسهولة في الهواء والانعكاس عن المواد، لكنها تمتلك أطوال موجية مختلفة تجعلها غير قابلة للرؤية من البشر.
كيف يستطيع الرادار تحديد سرعة الأجسام
مع أن تحديد مواقع الأجسام وحده أمر مفيد للغاية، فتحديد سرعتها مفيد جداً كذلك، ويمكن فعل ذلك بطريقتين مختلفتين.
الطريقة الأولى والأبسط هي التقاط الجسم في مرتين متتاليتين، وبمقارنة موقعه الأول مع موقعه الثاني يمكن تحديد السرعة بالاعتماد على المسافة التي قطعها، والوقت المار بين المرتين.
الطريقة الثانية أكثر تعقيداً، لكنها لا تحتاج للانتظار في الواقع. حيث تعتمد الطريقة الثانية على خاصية مهمة في الأمواج، حيث أن انعكاس الأمواج لا يعطي أمواجاً مطابقة للأصل دائماً. بل أنه يفعل ذلك في حال كان الجسم العاكس ثابتاً فقط.
في حال كان الجسم المرصود يتحرك بعيداً عن محطة الرادار. تعود الأمواج مع طول موجي أكبر بقليل من طولها المحدد عند الإرسال، وبشكل معاكس تعود مع طول موجي أقصر إن كان الجسم المرصود يتحرك باتجاه المحطة .
بقياس التغير الحاصل على طول الأمواج المستقبلة مقارنة بطول الأمواج المرسلة، يمكن معرفة سرعة الجسم المتحرك بالنسبة للمحطة. حيث أن الأجسام الأسرع تتسبب بتغير أكبر في الطول الموجي ببساطة.
بالطبع فالتقنية الثانية ليست مثالية، حيث تواجه صعوبة إن كان الجسم يتحرك بحيث لا يتغير بعده عن محطة الرادار، كما أن السرعة تقاس دون معرفة اتجاهها الدقيق. لكن باستخدام الطريقتين الأولى والثانية معاً من الممكن تحديد سرعات الأجسام بدقة كبيرة.
-96x96.jpg){kind=avatar}
