Kwalifikacja: TLO.01 - Wykonywanie obsługi technicznej wyposażenia awionicznego i elektrycznego statków powietrznych
Zawód: Technik awionik
Kategorie: Podstawy fizyki lotniczej
Ile wynosi długość fali radiowej o okresie 1 ms?
Odpowiedzi
Informacja zwrotna
Prawidłowa odpowiedź to 300 km, bo długość fali λ obliczamy z bardzo podstawowej zależności z fizyki fal elektromagnetycznych: λ = c · T, gdzie c to prędkość rozchodzenia się fali w próżni (i bardzo zbliżona w powietrzu), a T to okres. Przyjmujemy c ≈ 3·10^8 m/s. W zadaniu okres T = 1 ms, czyli 1·10^-3 s. Podstawiając: λ = 3·10^8 m/s · 1·10^-3 s = 3·10^5 m. A 3·10^5 m to 300 000 m, czyli 300 km. Ten przelicznik warto mieć w głowie: 1 ms okresu oznacza częstotliwość 1 kHz, a fala o 1 kHz ma długość około 300 km. W praktyce lotniczej i awionicznej ta zależność λ = c/f jest kluczowa przy planowaniu i analizie łączności radiowej, nawigacji (VOR, NDB) czy radaru. Dla przypomnienia: f = 1/T, więc przy T = 1 ms mamy f = 1 / (1·10^-3 s) = 1000 Hz. Stąd druga, równoważna forma wzoru: λ = c / f = 3·10^8 m/s / 10^3 Hz = 3·10^5 m. Moim zdaniem dobrze jest kojarzyć kilka typowych par: 1 MHz → 300 m, 10 MHz → 30 m, 100 MHz → 3 m, bo to potem bardzo ułatwia orientację w pasmach stosowanych w lotnictwie (np. pasmo VHF COM ~118–137 MHz to fale o długości około 2,5–2,2 m). Długość fali wpływa na dobór anten (ich wymiary to zwykle ułamek długości fali), na propagację sygnału, zasięg i podatność na zakłócenia. W dokumentacji technicznej, normach lotniczych i standardach ICAO ciągle przewijają się częstotliwości, a za nimi stoi właśnie ta prosta zależność falowa. Warto więc nie tylko umieć policzyć, ale też rozumieć, co oznacza w praktyce tak ogromna fala 300 km – to już bardzo niskie częstotliwości, zupełnie inna propagacja niż przy typowych systemach pokładowych.