مشروع الرادا للفصل دراسي الثاني

مشروع الرادار(ظاهرة دوبلر)

فكرةالمشروع :
يعتمد جهاز الرادار لقياس سرعة السيارات على عدة أفكارفيزيائية ولكن أشهر هذه الأفكار هياستخدام ظاهرة دوبلر، وظاهرة دوبلر نوعان : النوع الأول يحدث للأمواج الصوتية وتسمىظاهرة دوبلر الكلاسيكية والنوع الثاني هو ظاهرة دوبلر النسبية ، والتي تحدث للأمواجالكهرومغناطيسية (الضوء) ولكن كلا النوعين له نفسالمبدأ .



أهداف المشروع:

1) التعرف على جهاز الرادار

2 ) كيف يعمل جهاز الرادار

3 )كيفية استخدام جهاز الرادار لقياس سرعات السيارات

4 ) كيفية اعتمادها في دولة الإمارات .

5 )كيف يسجل الرادار سرعةالسيارة المخالفة




ما هو الرادار :-

الرادار
الرادارهو جهاز يستخدم لتحديد مكان وهوية الأجسام بعيدة المدى، فأشعة الرادار ترتد من علىأسطح الأجسام، ونظام الرادار يلتقط صدى الأشعة التي ارتدت، والرادار يمكن أن يحددالمسافة والسرعة واتجاه الحركة وشكل الجسم، كما أنه يحدد هذه الخصائص وهي خارج نطاقالرؤية وفي أي وقت وتحت أي ظروف جوية.

تاريخه :-

في عام 1904م اخترعالعالم الألماني كريستيان هولسمييـر جهازاً بسيطاً يستخدم أشعة الراديو لمنع السفنمن الاصطدام ببعضها البعض في البحار، وفي عام 1922م ظهر أول نظام لراديو طويل المدىعلى يـــدي العـــالم الايطالي جوجليلمو ماركوني.

كيف يعمل الرادار؟

يقوم الرادار بقياسسرعة السيارة بالاعتماد على ظاهرة دوبلر فهي على النحو التالي:-
يرسل جهاز الرادارنبضة ليزر معروفة التردد والطول الموجي بدقة على السيارة المراد قياس سرعتها والتيتكون مبتعدة عن الرادار
عندما تصطدم جبهة الموجة الأولى لنبضة الليزر بالسيارةتنعكس مرتدة إلى الرادار بينما عندما تصطدم الجبهة الثانية تكون السيارة قد ابتعدتقليلاً عنموضعها الأول
وعليه فإن جبهة الموجة الثانية سوف تنعكس وتسافر مسافةاكبر من الأولى وحيث أن سرعة نبضة الليزر هي سرعة الضوء في الحالتين والتي تساويحاصل ضرب التردد في الطول الموجي لذا نستنتج أن الطول الموجي للجبه الثانية للموجةسيكون أكبر من الأولى
يلتقط الرادار النبضة الليزرية المرتدة ويحولها إلى إشارةكهربائية للكمبيوتر الذي يقوم من خلال التغير في الطول الموجي بالتعويض في معادلةدوبلر لتقدير سرعة السيارة بدقة
الطريقة الثانية المستخدمة تسمى Time-of-flight أي زمن التحليق
وتعتمد على إرسالنبضة ليزر غير مرئي من نوع الأشعة تحت الحمراء على السيارة المراد قياس سرعتهاويحتوي هذا الرادار على منظار خاص لرصد نبضة الليزر عندما تصطدم بالسيارة ويستخدمجهاز حساس للأشعة تحت الحمراء ويتم بدقة حساب زمن وصول نبضة الليزر للسيارة وزمنالعودة، وبما أن سرعة الليزر في رحلة الذهاب ورحلة الإياب هي سرعة الضوء ولا تتغيريقوم الكمبيوتر بحساب الفارق الزمني بين رحلة الذهاب ورحلة الإياب ومنها يمكن تقديرالمسافة التي تبعد فيها السيارة عن الرادار
يتم إرسال نبضة ليزر ثانية بعد جزءمن الألف من الثانية وتكرر فيها الحسابات ومن معرفة المسافة الثانية والفارق الزمنيبين نبضتي الليزر يتم حساب سرعة السيارة بقسمة المسافة على الزمن وتعطي نتائج دقيقةجداً.

كيفية اعتماده في دولة الإمارات:-

الرادار .. فهو عبارة عن جهاز مخصص لضبط المخالفين والمتجاوزين للسرعة المحددة علىالشوارع بالنسبة للسيارات والدراجات النارية .. ولا ينطبق هذا الكلام على باقيالأمور..
ولكن لنتخيل بأن الرادار بإمكانه ضبط جميع أنواع المخالفات والتجاوزاتالغير ملائمة لقوانين الدولة ، والتي تسبب بعض المشاكل وبعض الأمور الغير مستحبة منقبل المجتمع !!