ГДЗ по физике, 11 класс, Мякишев, номер 40.1: Распространение радиоволн. радиолокация

План решения:

Для ответа на этот вопрос необходимо вспомнить принцип действия радиолокационной станции (РЛС). Радиолокатор работает по схеме «излучил сигнал — принял отражённый». Антенна генерирует короткий импульс электромагнитных волн и направляет его в пространство. Когда эти волны встречают на своём пути объект (самолёт, корабль, облако), часть энергии возвращается обратно к приёмнику.

Вычисление и анализ вариантов:

Рассмотрим предложенные физические явления:

• Преломление связано с изменением направления распространения волны при переходе из одной среды в другую (например, из воздуха в воду). Это не основной механизм возврата сигнала к локатору.
• Интерференция — это сложение двух или более волн, приводящее к усилению или ослаблению колебаний. Хотя она важна для формирования диаграммы направленности антенны, сам факт обнаружения цели базируется не на ней.
• Дифракция — огибание волнами препятствий. Она позволяет волнам обходить мелкие объекты, но не является причиной возвращения сигнала от крупных целей.
• Отражение — возвращение волны от границы раздела сред или поверхности тела. Именно благодаря отражению электромагнитных волн от объекта приёмник РЛС регистрирует эхо-сигнал, что и позволяет определить расстояние до цели и её местоположение.

Проверка и вывод:

Фундаментальный закон радиолокации гласит: время задержки принятого сигнала пропорционально расстоянию до цели (t=2R/c), где R — расстояние, а c — скорость света. Эта формула справедлива только если сигнал вернулся, то есть отразился от объекта. Следовательно, правильный ответ — вариант 1.