Uploaded by hermina_d

Referat microunde

advertisement
Cate ceva despre microunde
Coordonator stiintific: Conf.dr.ing.Daniela Popescu
Masterand: Grosu Hermina
2021
CUPRINS
Pagina
Generalitati
2
Aplicatii ale microundelor in viata de zi cu zi
2
Aplicatii ale microundelor in domeniul militar
4
Concluzii
5
Bibliografie
5
Pag. 1 / 6
1. Generalitati
Radiatia cu microunde este un tip de radiatie electromagnetica. In spectrul
electromagnetic, microundele se incadreaza intre radiatiile infrarosii si undele radio.
Microundele sunt unde electromagnetice la fel ca undele radio, tv etc., dar spre
deosebire de acestea microundele au o frecventa foarte mare:lungime de undă este
cuprinsă între 1 mm (300 GHz) și 1 m (0,3 GHz). Cu cat frecventa este mai mare cu atat
lungimea de unda este mai mica. [1]
Gama include benzile radio SHF (super inalta frecventa), UHF (ultra inalta frecventa)
si EHF (extrem de inalta frecventa sau unde milimetrice).
In timp ce undele radio cu frecventa mai mica pot urmari contururile Pamantului si
pot sari de pe straturi in atmosfera, microundele parcurg doar linia de vedere, de obicei
limitata la 30-40 de mile pe suprafata Pamantului.[2]
2. Aplicatii ale microundelor in viata de zi cu zi
Microundele nu sunt deloc „noi”. Au fost generate in primii ani cand s-au facut
experimente cu unde radio, adica intre 1880 si 1890. Pe atunci cercetatorii le numeau si
„lumina invizibila”, pentru ca la urma urmei cam asta ar fi aceste microunde.
Dupa 1930 domeniul microundelor a inceput sa se dezvolte, dar lipseau totusi
componentele electronice potrivite pentru asa ceva. Si totusi un eveniment nefericit pentru
omenire a condus la accelerarea cercetarilor.
Acest eveniment a fost al doilea razboi mondial, cand englezii mai cu seama, dar si
americanii dupa ei, au perfectionat radarul, un sistem pentru detectarea de la mare distanta
a avioanelor inamice. Radarul atat de util in razboi si atat de „temut” de toti soferii,
functioneaza cu microunde, care au proprietatea ca sunt reflectate de corpurile metalice si
se intorc la emitator.
Abia dupa terminarea razboiului noua tehnologie, secreta pana atunci, a fost aplicata
si in scopuri „casnice”. Cuptorul cu microunde de exemplu, care foloseste microundele
pentru a incalzi de fapt apa din alimente, a aparut in 1946 [3]
Pag. 2 / 6
Primul cuptor cu microunde comercial a fost testat intr-un restaurant din Boston in
1947. Mai tarziu in acel an, Raytheon a introdus Radarange 1161. Avea o inaltime de
5,5 picioare (1,7 metri), cantarea 750 lbs. (340 de kilograme) si a costat 5.000 de dolari,
potrivit lui Gallawa. Trebuia sa fie conectat la o linie de apa, deoarece magnetronul era racit
cu apa. [3]
Atunci a fost vandut primul aparat de acest tip, chiar daca aparate care incalzeau cu
unde radio fusesera produse de prin anii 1930. Desi cuptoare cu microunde se vindeau si
prin 1960, si prin 1970, abia dupa 1980 au devenit cu adevarat cunoscute publicului larg,
pentru ca au putut fi produse la preturi accesibile tuturor.[3]
Alte unitati din industria alimentara au folosit microunde pentru prajirea boabelor de
cafea si arahide, pentru dezghetarea si prepararea prealabila a carnii si chiar pentru
strecurarea stridiilor.
Alte industrii au gasit, de asemenea, utilizari pentru incalzirea cu microunde.
Cuptoarele cu microunde sunt, de asemenea, utilizate pentru uscarea plutei, ceramicii,
hartiei, pielii, tutunului, textilelor, creioanelor, florilor, cartilor umede si capetelor de
chibrituri [4]
Alte aplicatii speciale ale microundelor pot fi intalnite in medicina, precum diatermia
(incalzirea tesuturilor in camp de inalta frecventa), diagnosticul cu microunde si terapia
(„acupunctura”) cu microunde.
Din punctul de vedere al propagarii prin mediul inconjurator, caracteristicile
microundelor sunt mai asemanatoare cu cele ale undelor infrarosii decat cu cele ale undelor
radio. Mai precis, pentru a receptiona semnalul transmis prin aceasta tehnologie, receptorul
trebuie sa se situeze in campul vizual al emitatorului, deoarece microundele nu se difracta
in jurul dealurilor, nu se reflecta prin ionosfera si nici nu urmaresc curbura terestra. Aceasta
inseamna ca telecomunicatiile terestre bazate pe microunde sunt limitate ca distanta. Ceea
ce le dezavantajeaza in comunicatiile terestre le face ideale in comunicatiile cu satelitii. Prin
urmare, aceasta este una din principalele lor aplicatii
Pag. 3 / 6
Pe langa avantajul ca nu sunt reflectate de straturile superioare ale atmosferei,
microundele au si avantajul ca pot transporta mai multa informatie decat undele radio, din
moment ce debitul de informatie este proportional cu frecventa purtatoarei. Programul DSN
(Deep Space Network) realizat de NASA asigura comunicatiile prin microunde intre sonde
spatiale indepartate precum Voyager 1, Voyager 2 si statiile de emisie- receptie aflate pe
Pamant..[5]
3. Aplicatii ale microundelor in domeniul militar
Armele bazate pe frecvente foarte puternice ale microundelor (mai cunoscute sub
denumirea de e-bombe)
O arma capabila sa emita fascicole puternice de microunde poate „praji”, la propriu,
calculatoarele, aparatele electronice si electrice ale inamicului. Acest gen de arme exista si
in prezent, multe forte armate avand in componenta lor o directie de arme cu microunde
Pot distruge usor sistemele de comunicatii militare, iar cele civile sunt floare la ureche
pentru un astfel de aparat.
Cum vor functiona: o intensificare puternica a campului electromagnetic va fi ulterior
transformata intr-un flux concentrat de microunde. Fluxul va fi dirijat direct pe obiectivul care
se doreste a fi distrus, fie el tanc, crucisator, avion, elicopter sau masina de transport.
Fluxul arde, pur si simplu, echipamentele electrice si electronice, facand inutilizabile armele
inamice. In special, semiconductorii electrici sunt foarte sensibili la un „bombardament” cu
microunde. Bombele speciale genereaza cele mai puternice fluxuri, capabile sa acopere
teritorii mari, dar generatoarele mai mici atasate de avioane sau elicoptere pot identifica
fidel tintele, putand foarte usor incapacita un tanc sau un avion inamic.
Razele si fasciculele cu microunde (raza durerii) au fost create cu scopul de a
dispersa oamenii care protesteaza violent, fara a le produce rani. Majoritatea fortelor de
politie din lume poseda astfel de arme, atasate masinilor de teren .
Cum vor functiona: in cadrul unor confruntari militare de amploare, se vor fabrica
replici marite ale acestor arme, care vor fi atasate vehiculelor militare cu scopul „ametirii”
Pag. 4 / 6
soldatilor inamici. O antena lunga de 2 metri si un generator mobil, care produce fasciculul
de radiatii cu frecventa de 95 gigahertzi (lungimea de unda = cca. 3 milimetri), vor fi usor de
atasat tancurilor si masinilor de teren. In mod normal, stratul de circa 0,3 mm al epidermei
umane va absorbi radiatiile, ceea ce va provoca dureri intense in primele 5 secunde de la
expunere. O astfel de „raza a mortii” poate imobiliza, la propriu, grupul de oameni asupra
caruia este indreptata.
Limitari: daca oamenii nu reusesc sa iasa la timp din raza de actiune a fasciculului,
se pot alege cu rani serioase sau poate interveni chiar moartea. Pielea umana este arsa
ingrozitor daca un astfel de fascicol poposeste asupra sa mai mult de 1-2 minute. Fasciculul
supraincalzeste si obiectele metalice aflate asupra oamenilor, de genul inelelor,
verighetelor, bijuteriilor, monedelor sau armelor, ceea ce duce la amplificarea arsurilor [6]
4. Concluzii
Potrivit Organizatiei Mondiale a Sanatatii (OMS), cuptoarele cu microunde sunt
sigure atunci cand sunt utilizate corect si intretinute in stare buna. In timp ce cantitati
masive de radiatii cu microunde pot fi daunatoare, cuptoarele sunt proiectate sa pastreze
radiatiile in cuptor si sa fie prezente numai atunci cand cuptorul este pornit si usa este
inchisa. O cantitate minima de radiatii care se poate scurge, in principal prin usa de sticla,
este mult sub standardele internationale.
Potrivit OMS, mai multe tari si comitete internationale de standardizare au stabilit o
limita de emisie a produsului de 50 wati pe metru patrat in orice punct la 5 centimetri
distanta de suprafetele exterioare ale cuptorului. In practica, emisiile cu microunde sunt
substantial sub aceasta limita. De asemenea, expunerea scade rapid odata cu distanta: o
persoana aflata la 50 cm de cuptor primeste aproximativ o sutime din expunerea la
microunde a unei persoane aflata la 5 cm distanta. [3]
In concluzie, microundele au aplicatii multiple si foarte variate. De la cuptor si pana la
telefoanele mobile,la radare si la aparatura folosita in radio astronomie,microundele permit
formarea unei perceptii vaste si clare asupra universului.[7]
Pag. 5 / 6
BIBLIOGRAFIE
[1] – Suport de curs „ECOTEHNOLOGII - EFICIENTA, CALITATE, COMPATIBILITATE
ELECTROMAGNETICĂ” - Conf.dr.ing.Daniela Popescu
[2]
-
https://www.greelane.com/ro/%c8%99tiin%c8%9b%c4%83-tehnologie-math/%c5%
9ftiin %c5%a3%c4%83/ microwave- radiation-definition-4145800/, 15.11.2021, ora 21:15
[3] - https://www.softblog.eu/2018/10/ce-au-in-comun-telefoanele-mobile-si-cuptoarele-cumicrounde/, 15.11.2021, ora 20:15
[4] - https://ro.uppercreditfieldnaturalists.org/57405-who-invented-microwave-oven-9355,
15.11.2021, ora 21:27
[5] - Microunde . Teorie si Aplicatii - Grigore-Adrian IORDACHESCU, Editura Universitatii
din Pitesti, 2018; ISBN 978-606-560-595-4
[6] – http://www.aos.ro/wp-content/anale/RSMVol14Nr1(34)Art.1.pdf, Revista de Stiinte
Militare 1 /2014
[7] - https://ro.scribd.com/presentation/248573584/Microunde, 17.11.2021, ora 22:22
Pag. 6 / 6
Download