סביבות עירוניות מלאות בקילוואט של גלי רדיו ממשדרים מסחריים וממשלתיים. למרות שאינך יכול לייצר מספיק חשמל ממקור אנרגיה זה בכדי לנהל את ביתך, תוכל לזהות אותו באמצעות ציוד אלקטרוני רגיש. כל האנטנות יוצרות זרמים חשמליים מגלי רדיו; הם מייצרים כמויות קטנות של אנרגיה.
אנרגיה גל רדיו
משדר תחנת רדיו מוציא בכל מקום ממספר וואט עבור FM ועד 50,000 וואט לתחנות AM בולטות. אנטנת השידור מוציאה אנרגיה שמקרינה החוצה בבועה ההולכת ומתרחבת. האנרגיה עבור אזור נתון נחלשת על פי עיקרון הנקרא חוק הריבוע ההפוך: הכמות העוברת דרך רגל מרובעת, למשל, צונחת לרבע מהעוצמה המקורית כאשר מכפילים את המרחק מהמקור. על פי ועדת התקשורת הפדרלית, השדה החשמלי המקסימלי התיאורטי במרחק של קילומטר אחד ממשדר 50,000 וואט הוא 394 מיליוולט בלבד למטר; עצים, בניינים ולחות אוויר סופגים חלק מאנרגיה זו, מה שהופך את הכמות בפועל לקטנה יותר.
אַנטֶנָה
המתכת באנטנה הופכת אותות רדיו לחשמל; בדרך כלל, ככל שהאנטנה ארוכה יותר, כך אתה מקבל יותר אות. לרדיו ניידים יש אנטנות קצרות יחסית ותופסות כמויות זעירות של אנרגיית רדיו. מגבר ברדיו מגביר את האות ומאפשר לך לשמוע שידורים. כדי לקצור אנרגיה, אתה זקוק להפעלת חוט מבודד באורך של לפחות 20 מטר. אתר את החוט הרחק מרהיטי מתכת, חיפויי אלומיניום וחפצי מתכת גדולים אחרים העשויים לחסום את האות שברצונך לקבל. חבר חוט מבודד נוסף לקרקע אדמה אמינה, כמו צינור מים קרים. קצות האנטנה וחוטי הארקה יוצרים פוטנציאל מתח שתוכל למדוד באמצעות ציוד אלקטרוני.
אוֹסְצִילוֹסקוּפּ
אוסצילוסקופ רגיש מספיק בכדי לציין ולמדוד בבירור את האנרגיה החשמלית שמקבלים מגלי רדיו. כדי לראות אנרגיה זו, חבר את האנטנה למסוף הקלט "החם" של החללית קלטת האוסילוסקופ וחבר את חוט האדמה לקליפ הקרקע של החללית אוסצילוסקופ. הגדר את טווח הקלט האנכי ל -1 וולט לחלוקה. תצוגת האוסצילוסקופ תציג דפוס "רעש לבן" המציין אנרגיית רדיו ממקורות רבים ושונים. ייתכן שיהיה עליך להתאים את הקלט האנכי להגדרה רגישה יותר, כגון 200 מילי-וולט לחטיבה או פחות, כדי להבהיר את התבנית.
דיודה וגלוונומטר
החשמל שאתה מקבל מגלי רדיו הוא זרם חילופין בתדר גבוה; כאשר מוגברים ומכוונים לתדר של תחנה ספציפית, התוצאה היא שידור שמע. כדי להשתמש בגלי רדיו לחשמל, תחילה המירו את אות ה- AC לזרם ישר עם דיודה, מכשיר בו הזרם זורם רק בכיוון אחד. חבר את האנודה של דיודת אות קטנה לחוט האנטנה ואז חבר את הקתודה למסוף אחד של גלוונומטר. נגיעה בחוט האדמה למסוף הגלוונומטר השני תביא לקפיצת המחט, מה שמצביע על DC.
סכנות
מכיוון שגלי רדיו מניבים כמויות קטנות מאוד של כוח, השימוש באנטנה לחקירת חשמל הוא לרוב בטוח. השתמש תמיד בחוט מבודד, לא במתכת חשופה, והימנע מהצבתו ליד שקעי חשמל, קווי חשמל ומקורות חשמל ברורים אחרים. אל תערוך ניסויים במהלך סופות רעמים; מכת ברק סמוכה עלולה לגרום למתח גדול בחוט ארוך ולפגוע בעצמך ובכל ציוד מחובר.
יישומים
הכמות הקטנה של הזרם שאתה מקבל בתנאים רגילים מגבילה למרבה הצער יישומים מעשיים לחשמל המתקבל מגלי רדיו. בפני עצמו, הזרם אינו מספיק כדי להדליק נורה או להפעיל מנוע, למשל. אם אתה משיג כ -1.5 וולט מהגדרת אנטנה ודיודה, אתה יכול להשתמש בה לטעינה של סוללה נטענת ניקל-מתכת-הידריד; במשך מספר שעות או ימים, הסוללה עשויה לצבור מספיק אנרגיה להפעלת רדיו או מכשיר קטן אחר.
