يتم استخدام جهاز قياس المسافات لإرسال معلومات الملاحة عبر الإذاعة وقياس المسافات عن طريق حساب الوقت الذي يتأخر فيه إرسال الموجات الإذاعية.
تم ابتكار جهاز قياس المسافات من قبل المخترع الأسترالي جورج أثناء توليه رئاسة قسم فيزياء في منظمة متخصصة في البحوث العلمية. سنتعرف على المزيد حول جهاز قياس المسافات في هذه المقالة.
جهاز قياس المسافات
- لفهم المزيد عن جهاز قياس المسافات، يجب أن ندرك أنه يعمل على تردد 150 هرتز حزمة.
- وذلك في الأربعينيات وحمل على اسم د م دي، وعندما تم اعتمادها، تم تسميتها باسم آخر في الإيكاو.
- أجهزة قياس المسافات مثل الرادار، لكنه يختلف عنه في الخصائص، ويعتبر أكثر تطورا من أي نظام تم إنشاؤه بعد الحرب الثانية.
للتعرف على المزيد: يتم قياس المسافات بين المدن باستخدام خرائط Google
التشغيل
- من أجل التعرف على جهاز قياس المسافات، يجب أن نتعرف أولا على كيفية تشغيله وطريقته، حيث يتم استخدام الطائرة لتحديد المسافة من الأرض وقاعدتها.
- وذلك عن طريق إرسال نبضات مزدوجة وتشكيل نبضات مستقرة في الوقت المحدد، ويسمى هذا بالتردد.
- تقوم محطات الأرض بتنظيم النبضات مع ما يعرف بالموجات، وتحتوي محطة الإرسال المتعلقة بالأرض، التي تكون ضمن تقدير المسافات، على طاقة.
- وتقدر هذه الطاقة بنحو 2 كيلو وات.
قانون المسافة
- تعرف المسافة على أنها المسار الذي يسلكه جسم معين أثناء حركته وعندما ينتقل من مكان إلى آخر.
- والوحدة الدولية المستخدمة لقياس المسافة هي المتر، والمسافة تعتبر كمية قابلة للقياس ويتم تحديدها بالقيمة فقط دون أي اتجاه.
- يتم قياس المسافة عن طريق تحديد كامل الإزاحات التي يستخدمها الجسم في التحرك، وتعتبر المسافة من الكميات المهمة في علم الفيزياء.
- المسافة هي الكمية التي يمكن قياسها بمقدار فقط ولا تحتاج إلى أي كمية فيزيائية أخرى، وهذا هو التعريف أيضا.
- مثال على ذلك: عندما ينتقل الجسم أثناء حركته من نقطة إلى أخرى، ثم يغير اتجاه المسار، ثم يغير مساره مرة أخرى.
- يتضح من هذا المثال أنه عندما ينتقل الجسم لمسافة معينة، بغض النظر عن اتجاه الحركة.
- فكل الهدف من ذلك هو نقل الجسم فقط من مكان إلى آخر.
المسافة بين المسافة والإزاحة
- لفهم جهاز قياس المسافات، يجب أن نفهم أولا مفهومي الإزاحة والمسافة.
- الإزاحة والمسافة هما مفاهيم مختلفة، حيث تعتبر الإزاحة هي الخط الذي يربط بين نقطتين، إحداهما تسمى البداية والأخرى تسمى النهاية.
- وهذا بغض النظر عن الاتجاه الذي يتحرك فيه أي جسم أثناء انتقاله بين النقطتين، وتعد الإزاحة كمية محددة يتم تحديدها بقيمة واتجاه.
- لا حاجة لأن تكون قيمة الإزاحة والمسافة متساوية، ولكن عندما يتحرك جسم من موقع إلى آخر على مسار مستقيم، يحدث ذلك.
- ومع ذلك، يتفق كل من الإزاحة والمسافة في وحدة القياس وهي المتر.
علاقة المسافة بكلا من الوقت والسرعة
- يجب علينا أن ندرك أن السرعة هي المسافة التي يقطعها جسم متحرك في ستين دقيقة، وهي وحدة لقياس الزمن.
- يمكن تعريف المسافة على أنها ناتج ضرب السرعة في الزمن.
- وحدات قياس المسافة تشمل الكيلومتر والمتر وغيرها، وتعتبر هذه الوحدات الأساسية في قياس المسافة.
- توجد العديد من وحدات قياس السرعة، مثل الكيلومتر في الثانية وغيرها، التي تستخدم لقياس السرعة.
- وتعد وحدات قياس السرعة من الوحدات التي يمكن استنباطها من السرعة والزمن.
- وحدات قياس الزمن هي الساعة وغيرها، وتعد وحدات قياس الزمن وحدات أساسية وليست مشتقة من شيء.
شاهد أيضا: بحث عن أدوات القياس بالمقدمة والخاتمة
قياس المسافة
- كان الإنسان في البداية يقيس المسافات استنادا إلى تحركه لمسافة محددة وذلك وفقا لخطواته ومسافاته.
- وبسبب هذا السبب، كان هناك تباين في تقدير المسافات، حيث استطاعوا أيضا التعرف على سرعة الإنسان والحيوان.
- وقد أصبحت هذه الطريقة منتشرة منذ زمن بعيد، وتختلف الكمية التي يتبعها كل شخص.
- ومع زيادة احتياجات الإنسان بعد ظهور الحضارة المرتبطة بالمباني القديمة، تم تطبيق نظام موحد للموازين.
- تم ابتكار طريقة للحساب والقواعد المستخدمة في المعاملات، وكانت هذه البداية قبل التاريخ، ويعتقد الإنسان أنه قد أنشأ عدة طرق لتقدير المسافات.
- استخدم الإنسان طريقة العد على أصابعه واستفاد من طريقة العد بالأرقام العشرية.
- وتستند الطريقة على أن العدد الذي يزيد عن 50 يفوق القدرة على القسمة مع الأرقام الأخرى، وبالتالي يمكن قسمه على 2 كمثال.
- كانت إحدى البلدان القديمة تستخدم وحدات قياس طويلة، وكان التجار يحبون السفر للترفيه ومن الممكن أن تكون الرحلة مشابهة لحملة عسكرية.
جهاز قياس المسافة بالليزر
يعمل جهاز قياس المسافة بالليزر على تقدير المسافة بين نقطتين وحسابها، ويعتبر أحد أفضل الأدوات المستخدمة في القياس.
خواص هذا الجهاز والذي يسمى بالفاويز:
- يستخدم جهاز الفاويز لقياس المساحة أو الزاوية، ويستخدم في القياسات المتنوعة في الحياة اليومية والعملية.
- يتميز جهاز الفاويز بالدقة والجودة العالية.
- يكون جهاز الفاويز صغيرا الحجم وخفيفا الوزن، ومن السهولة وضعه في الجيب.
- يتم تغطية ذلك بمادة الألمونيوم، ويتميز بقوة البطارية وطول عمره.
- يعتبر جهاز الفاويز سهل الاستخدام وسهل أيضا في التحكم.
- حصل جهاز الفاويز على جائزة في مسابقة التصميم وحصل على جائزة أخرى تسمى ديزاين.
مواصفات جهاز الفاويز
- تستخدم في صناعة جهاز الفوايز ما يسمى بسبائك الألومنيوم.
- يمكن للجهاز أن يستخدم لقياس المسافة من 0.02 إلى 30 مترا.
- نوع الليزر المستخدم الذي يكون طوله أقل من 2 ميجا واط وأبعاده 630 و680.
- ونوع البطارية المستخدمة في جهاز الفاويز هي بطارية ليثيوم بسعة 300 مللي أمبير، وتقدر بحوالي 3200 قياسا.
- يتم توفير تيار شحن بمقدار 0.3 أمبير ويكون قياس الدقة حوالي 3 ملليمترات.
- يبلغ وزن جهاز الفوايز حوالي 0.03 كيلوجرام ويبلغ وزن العبوة حوالي 0.06 كيلوجرام تقريبا.
قياس المسافات إلكترونيا
- في القرن الحادي والعشرين، بدأ استخدام الأجهزة الإلكترونية لقياس المسافات، واستخدمت أيضا موجات معتمدة على الضوء والأشعة تحت الحمراء.
- تم استخدام هذه الأجهزة خصيصا لتقدير المسافات الطويلة، وعندما واجهت صعوبات أثناء تقدير المسافات مثل حساب المسافة بين طرفي النهر، تم التغلب عليها.
- كانت هذه الأجهزة تستخدم بشكل مستقل لقياس وتقدير الزوايا والمسافات.
- تتم قياس وتقدير المسافات باستخدام معادلة رياضية تعتمد على الزمن والمسافة والسرعة.
- عند قياس سرعة التيار الكهرومغناطيسي للانتقال من نقطة إلى أخرى، يمكن تقدير المسافة بينهما.
- وتعتمد هذه النظرية بشكل أساسي على إرسال موجة من الجهاز وتوجيهها نحو أحد أطراف خيط، وهذا يتطلب قياس طول الخيط.
- ونضع في نهاية الخيط الآخر جهازا ويعد هذا الجهاز عبارة عن منشور مصنوع من الزجاج ومغطى بالفلوريست.
- الفلوريست يساعد على زيادة قوة انعكاس الأشعة ويتم وضعه في جزء مصنوع من البلاستيك.
- ويحتوي هذا الجزء من البلاستيك على العديد من الألوان، وذلك لتسهيل الرؤية بوضوح من مسافات بعيدة.
- ويستطيع أن يعكس الموجة في نفس المسار.
اخترنا لك أيضا: وسائل القياس في العصور القديمة
في نهاية مقالنا حول جهاز قياس المسافات، قدمنا لكم العديد من المعلومات، وشرحنا هذا الموضوع بشكل كامل وفعال، ونأمل أن يكون المقال قد نال إعجابكم وتمكنا من إفادتكم بشكل جيد، بإذن الله.
