3. Принцип распространения радиоволн

Источником радиоволны может быть любой электрический проводник, в котором движется переменный электрический ток. На практике, источником радиоволны является высокочастотный генератор, колебательная энергия которого, распространяется в пространство через радиоантенну. Первым действующим источником радиоколебаний, изобретённым человеком и используемым с очевидным и рациональным успехом, был радиопередатчик-радиоприёмник Маркони (или Попова), использующий в качестве высокочастотного генератора – высоковольтный накопитель с искровым разрядником, подключенным на антенну - обыкновенный вибратор Герца.

Дальность распространения электромагнитной волны зависит от частоты колебания переменного электрического тока (электромагнитного колебания). На частотах от единиц до тысяч Герц, соответствующих звуковому диапазону волн, электромагнитная волна, созданная в пространстве с помощью индуктивности, распространяется на расстояние, не превышающее одного-двух десятков метров, поэтому полезного практического применения не имеет. На частотах от сотен килогерц и выше, что соответствует диапазонам радиоволн, электромагнитная волна способна распространяться более чем на тысячи километров.

Дальность распространения электромагнитной волны так же зависит от мощности протекающего по проводнику тока. Как было указано ранее, низкочастотная электромагнитная волна полезного практического применения не имеет, но зато имеет вредное влияние. В качестве примера вредного влияния можно привести влияние высоковольтной линии электропередач (ЛЭП) с напряжением в несколько десятков тысяч вольт на радиоприёмник проезжающего мимо автомобиля. Вокруг высоковольтных проводов формируется мощное электромагнитное поле, которое значительно превосходит по амплитуде электромагнитные колебания удалённых радиостанций и в приемнике вместо радиостанции слышен низкочастотный гул сетевого напряжения. Другой случай, когда происходит "глушение" радиоприёмника вблизи силовых линий электропередач при сетевом напряжении всего в 380 вольт, но токе свыше 100 ампер. В первом случае у нас большое напряжение, а во втором - большой ток. Из учебника физики средней школы известно, что мощность электрического тока в проводнике связана с напряжением и током через выражение Р=U*I. А чем больше мощность, тем дальше распространение электромагнитного поля и как следствие – электромагнитной волны, образуемой электромагнитным полем. Этим и объясняется влияние мощности на дальность распространения.

4.Строение атмосферы

Атмосфера разделяется на спои по характеру изменения температуры воздуха с высотой, по газовому составу, по особенностям движения воздушных масс и взаимодействию с земной поверхностью и внешним космическим излучением.

По Характеру изменения температуры воздуха с высотой в атмосфере выделяются тропосфера, стратосфера, мезосфера, термосфера и экзосфера. Тропосфера в средних широтах простирается от земной поверхности до высот 10 — 12 км, а в тропиках — до 15 — 16 км. В тропосфере температура воздуха понижается с высотой в среднем на 0,65°С на 100 м. Выше тропосферы, на высотах 11 — 50 км, располагается стратосфера. Переходный слой между тропосферой и стратосферой называется тропопаузой. Типичное значение температуры на уровне тропопаузы —56,6°С, а в тропиках эта температура равна —80,5°С зимой и —66,5°С летом. В нижнем слое стратосферы наблюдается замедленное падение температуры с вертикальным градиентом больше 0,2°С на 100 м, а в верхних слоях — рост температуры. На верхней границе стратосферы температура составляет около 0СС. Выше стратосферы располагается отделенная от нее стратопаузой мезосфера, которая начинается с высоты около 50 км и простирается до высот 80 — 95 км. В мезосфере температура с высотой падает в среднем на 0,35°С на 100 м. В переходном от мезосферы к термосфере слое — мезопаузе — температура меняется от -85 до —90°С. В термосфере, выше мезопаузы, температура с высотой начинает расти, в основном вследствие поглощения кислородом ультрафиолетовой солнечной радиации с длинами волн короче 0,24 мкм, и на высотах 200 — 300 км достигает + 1500°С, а затем остается постоянной.