جهاز قياس المسافات

يستخدم جهاز قياس المسافات في إرسال ما يتعلق بالملاحة الإذاعية ويقوم بقياس المسافات عن طريق حساب الوقت الذي تأخر فيه إرسال ما يخص الراديو من موجات.

تم اختراع جهاز قياس المسافات بواسطة المخترع الأسترالي جورج وذلك حين كان يرأس قسما يدعى الفيزياء في منظمة تتخصص في البحوث العلمية، وسوف نعرف أكثر عن جهاز قياس المسافات في هذا المقال.

جهاز قياس المسافات

• للمزيد من المعرفة عن جهاز قياس المسافات، لابد من أن نعرف أولا أن جهاز قياس المسافات تم العمل به على موجة قدرها 150 هرتز حزمة.
• وذلك في الأربعينيات وكان له اسم د م دي وحين اعتمادها تمت تسميته باسم آخر في الإيكاو.
• تعتبر أجهزة قياس المسافات مثل الرادار ولكن يختلف عنه في الخصائص وهو يعتبر أكثر تطورا من أي نظام تم إنشاؤه بعد انتهاء الحرب الثانية.

للتعرف على المزيد: قياس المسافات بين المدن باستخدام خرائط جوجل

التشغيل

• لنتعرف عن جهاز قياس المسافات لابد من أن نتعرف على التشغيل وطريقته حيث يتم استخدام الطائرة في تحديد المسافة من الأرض وقاعدتها.
• وذلك عن طريق إرسال نبضات مزدوجة ويتم تكوين نبضات مستقرة في الوقت وما يسمى بالتفريز.
• تقوم محطات الأرض بترتيب النبضات مع ما تسمى بالموجات، يكون لدى محطة الإرسال المتعلقة بالأرض والتي تكون ضمن تقدير المسافات طاقة.
• وتقدر هذه الطاقة بنحو 2 كيلو وات.

قانون المسافة

• يتم تعريف المسافة على أنها المسار الذي يتخذه جسما محدد وذلك أثناء حركته وعندما ينتقل من مكان للآخر.
• والوحدة الدولية التي يتم استخدامها في قياس المسافة هي المتر، وتعتبر المسافة كمية قابلة للقياس ويتم تحديدها بقيمة فقط دون أي اتجاه.
• وتقاس المسافة عن طريق تحديد كامل الإزاحات التي يستغلها الجسم في التحرك، وتعتبر المسافة من الكميات التي لها أهمية في علم الفيزياء.
• وتعد المسافة هي الكمية التي تقدر بمقدار فقط وليست في احتياج إلى أي مقدار فيزيائي آخر وكذلك التعريف أيضا.
• مثال على ذلك: إذا انتقل الجسم أثناء حركته من نقطة إلى أخرى ثم بعد ذلك قام بتغيير اتجاه المسار ثم قام بتغيير مسار اتجاهه للمرة الثانية.
• يتبين من خلال هذا المثال أن عندما يتحرك الجسم مسافة معينة وذلك بغض النظر عن اتجاه هذه الحركة.
• فكل الهدف من ذلك انتقال الجسم فقط من نقطة لأخرى.

المسافة بين المسافة والإزاحة

• للتعرف على جهاز قياس المسافات لابد من أن نعرف أولا مفهوم كلا من الإزاحة والمسافة.
• يعتبر مفهوم الإزاحة والمسافة مختلفان، فتعتبر الإزاحة هي الخط الذي يربط بين نقطتين واحدة تسمى البداية والأخرى تسمى النهاية.
• وذلك بغض النظر عن الاتجاه الذي يسير فيه أي جسم أثناء انتقاله بين النقطتين وهما البداية والنهاية، وتعد الإزاحة كمية معينة يتم تحديدها بقيمة واتجاه.
• ليس من الضروري أن يتم تساوي كلا من الإزاحة والمسافة في القيمة ولكن في حالة انتقال جسم من نقطة إلى نقطة أخرى وذلك في مسار مستقيم.
• ولكن يتفق كلا من الإزاحة والمسافة في وحدة القياس وهي المتر.

علاقة المسافة بكلا من الوقت والسرعة

• من الضروري أن نعرف أن السرعة هي المسافة التي يسلكها جسم يتحرك في ستين دقيقة وهي وحدة لقياس الزمن.
• المسافة يمكن تعريفها على أنها حاصل ضرب السرعة في الزمن.
• ووحدات قياس المسافة منها كيلومتر ومتر وغيرها من الوحدات التي تستخدم في قياس المسافة وتعتبر هذه الوحدات من الوحدات الأساسية.
• وتعتبر وحدات قياس السرعة كثير من ضمنها كيلومتر في الثانية الواحدة وغيرها من الوحدات التي تستخدم في قياس السرعة.
• وتعد وحدات قياس السرعة من الوحدات التي يمكن اشتقاقها من كلا من السرعة والزمن.
• وتعد وحدات قياس الزمن هي الساعة وغيرها وتعتبر وحدات قياس الزمن وحدات أساسية وليست مشتقة من شيء.

شاهد أيضا: بحث عن أدوات القياس بالمقدمة والخاتمة

قياس المسافة

• كان يعتمد الإنسان في البداية في قياس المسافات على تحركه لمسافة معينة وذلك حسب خطواته ومسافاته.
• ولهذا السبب كان هناك تباين في تقدير المسافات، فاستطاعوا أن يتعرفوا أيضا على سرعة كل من الإنسان والحيوان.
• والمقدار الذي يتخذه كل منهم، لذا فأصبحت هذه الطريقة منتشرة قديما.
• ولكن بعد ازدياد احتياج الإنسان بعد أن نشأت الحضارة المرتبطة بالمباني القديمة، فعلى إثر ذلك تم جعل الموازين بنظام موحد.
• وتم ابتكار طريقة للحصر والقواعد المستخدمة في المعاملات وكانت البداية لذلك قبل التاريخ ويعتقد الإنسان أنه قام بتأسيس عدة طرق لتقدير المسافات.
• وقام الإنسان باستخدام طريقة العد على الأصابع وقام باستغلال طريقة للعد عن طريق الأرقام العشرية.
• وتعتمد الطريقة على أن العد فوق 50 تعلو المقدرة للقسمة مع باقي الأرقام فيمكنه القسمة على 2 على سبيل المثال.
• استهدف بلد من البلدان القديمة استخدام وحدات القياس الطويلة وكان التجار يحبون السفر بغرض الترفيه ومن الممكن أن تكون الرحلة على هيئة حملة عسكرية.

جهاز قياس المسافة بالليزر

يعمل جهاز قياس المسافة بالليزر على تقدير وكذلك حساب المسافة بين نقطة وأخرى، ويعتبر من أحسن الأدوات المستخدمة في القياس.

خواص هذا الجهاز والذي يسمى بالفاويز:

• يستطيع جهاز الفاويز أن يستخدم في قياس المنطقة أو الزاوية ويستخدم في القياسات المتنوعة في كلا من الحياة على المستوى اليومي أو العملي.
• يتميز جهاز الفاويز بالدقة والجودة العالية.
• يكون جهاز الفاويز ضئيل في الحجم وخفيف في الوزن ومن السهولة أن يتم وضعه في الجيب.
• يكون مغطى بمادة الألمونيوم ويتميز بأن البطارية شديدة القوة ويكون العمر ممتدا لفترة شديدة الطول.
• يعتبر جهاز الفاويز سهل في الاستعمال وسهل أيضا في التحكم.
• حصل جهاز الفاويز على جائزة في ما يسمى بالتصميم وحائزة أخرى تسمى ديزاين.

مواصفات جهاز الفاويز

• يستخدم في تصنيع جهاز الفاويز ما تسمى بسبائك الألمونيوم.
• يستطيع الجهاز أن يستخدم في قياس المسافة التي تبدأ من 0.02 إلى 30 متر.
• نوع الليزر المستخدم الذي يقل طوله عن 2 ميجا واط والذي تبلغ أبعاده 630 و680.
• ونوع البطارية المستخدمة في جهاز الفاويز هي بطارية ليثيوم وتكون 300 مللي أمبير التي تعادل بما يقرب من 3200 قياسات.
• ووضع الشحن المتاح يكون 0.3 أمبير وتكون دقة القياس بما يقرب من 3 ملليمتر.
• يقدر وزن جهاز الفاويز بما يقرب من 0.03 كيلوجرام ويقدر وزن العبوة بما يقرب من 0.06 كيلوجرام.

قياس المسافات إلكترونيا

• في القرن الواحد والعشرين بدأ استعمال الأجهزة الإلكترونية في تقدير المسافات واستخدمت أيضا موجات معتمدة على الضوء والأشعة تحت الحمراء.
• وتم استخدام هذه الأجهزة تحديدا في تقدير المسافات الطويلة وإذ تم مواجهة العقبات أثناء تقدير المسافات مثل أثناء حساب المسافة بين طرف النهر والطرف الآخر.
• وكانت هذه الأجهزة تستخدم بطريقة مستقلة بذاتها لتمكن من قياس وتقدير الزوايا وأيضا المسافات.
• ويتم قياس وتقدير المسافات بالاعتماد على معادلة بالرياضيات التي يكون بها المسافة والزمن وأيضا السرعة.
• ففي حالة قياس سرعة التي لها علاقة بالسرعات الكهرومغناطيسية وذلك عن الانتقال من نقطة إلى نقطة أخرى فمن الممكن أن يتم تقدير مقدار المسافة بينهما.
• وتعتبر هذه النظرية في الأساس مبنية على خروج موجة من الجهاز يتم وضعه على طرف من أطراف خيط والذي نحتاج إلى قياس طوله.
• ونضع في آخر الخيط الآخر جهاز ويعتبر هذا الجهاز عبارة عن منشور مصنع من الزجاج ويكون مغطى بالفلوريست.
• الفلوريست يساعد على ارتفاع قوة الانعكاس للأشعة والذي يتم وضعه داخل جزء مصنوع من البلاستيك.
• ويكون هذا الجزء من البلاستيك به ألوان كثيرة وذلك ليسهل الرؤية بوضوح من مسافات طويلة وبعيدة.
• ويستطيع أن يقوم بانعكاس الموجة في نفس المسار.

اخترنا لك أيضا: وسائل القياس في العصور القديمة

وفي نهاية مقالنا عن جهاز قياس المسافات وعرض عليكم معلومات كثيرة، وتم شرح لكم عن هذا الموضوع بكل كفاءة وعلى أكمل وجه، نرجو من الله -عز وجل- أن يكون هذا المقال قد نال إعجابكم ونكون قد استطعنا إفادتكم.