Вопрос школьника
Частота следования импульсов, посылаемых радиолокатором, 1500 Гц. Длительность импульса 1 мкс. Каковы наибольшее и наименьшее расстояния, на которых локатор может обнаружить цель?
Ответ от учителя
Для определения наибольшего и наименьшего расстояний, на которых локатор может обнаружить цель, необходимо использовать формулу для расчета дальности обнаружения цели радиолокатором:
R = (c * t) / 2
где R — расстояние до цели, c — скорость света (около 3 * 10^8 м/с), t — время задержки между посылкой импульса и приемом отраженного сигнала.
Для наибольшего расстояния необходимо учитывать, что при большом расстоянии сигнал отражается от цели и возвращается обратно с большой задержкой времени. Поэтому максимальное расстояние можно рассчитать, исходя из максимальной задержки времени, которая равна времени полета сигнала до цели и обратно:
t_max = 2 * R_max / c
где R_max — максимальное расстояние.
Подставляя значения, получаем:
t_max = 2 * R_max / c = 2 * 1500 * 10^(-6) с = 3 * 10^(-3) с
R_max = (c * t_max) / 2 = (3 * 10^8 м/с * 3 * 10^(-3) с) / 2 = 450 км
Таким образом, наибольшее расстояние, на котором локатор может обнаружить цель, составляет 450 км.
Для наименьшего расстояния необходимо учитывать, что при малых расстояниях задержка времени между посылкой импульса и приемом отраженного сигнала будет меньше, чем длительность импульса. Поэтому минимальное расстояние можно рассчитать, исходя из минимальной задержки времени, которая равна длительности импульса:
t_min = 1 * 10^(-6) с
R_min = (c * t_min) / 2 = (3 * 10^8 м/с * 1 * 10^(-6) с) / 2 = 150 м
Таким образом, наименьшее расстояние, на котором локатор может обнаружить цель, составляет 150 м.
