Uw winkelwagentje is leeg

Winkelen

Aantal: 0

Totaal: 0,00

0

Maanradarexperiment (Zoltán Bay, 1946)

Maanradarexperiment (Zoltán Bay, 1946)

De Hongaarse wetenschapper was de eerste persoon die radarecho's vanaf de maan detecteerde, in 1946.

Geschiedenis

Trefwoorden

radar, Zoltán Lajos-Baai, radarsignaal, antenne, radiofrequentie, frequentie, radarstation, radar echo, golf, teken, meetinstrument, reflectie, afstandsmeting, ontvanger, belasting, Maan, Aarde, lichtsnelheid, Mechaniek, experiment, natuurkundig

Gerelateerde items

Vragen

  • Met welke snelheid gingen de uitgezonden signalen?
  • Hoeveel tijd heeft het signaal nodig om de maan te bereiken?
  • Waar overleed Zoltán Bay?
  • Met welke intervallen werden de signalen uitgezonden tijdens het beroemde experiment?
  • Waar werd Zoltán Bay geboren?
  • Hoeveel signalen werden verzonden gedurende 50 minuten, dat wil zeggen de duur van het experiment?
  • Welke van deze is niet het geval voor\nZoltán Bay?
  • Welke afstand mat het onderzoeksteam onder leiding van Zoltán Bay tussen de aarde en de maan?
  • Hoeveel tijd hebben signalen nodig om de maan te bereiken en weer terug te keren naar de aarde?
  • Waar vond het beroemde experiment van Zoltán Bay plaats?
  • Wanneer vond het beroemde experiment van Zoltán Bay plaats?
  • Het experiment resulteerde in de oprichting van een nieuwe tak van wetenschap. Welke?
  • Welke van deze is NIET waar voor het radarstation gebruikt tijdens het experiment?
  • In het onderzoekslaboratorium van welk bedrijf vond het beroemde experiment plaats?
  • Volgens de legende, vanaf waar wilde Bay de maan raken in zijn jeugd?
  • Welk apparaat werd gebruikt voor het opslaan van de signalen?
  • In welke eeuw werd Zoltán Bay geboren?
  • In welke eeuw werkte Zoltán Bay?
  • De afstand tussen de aarde en welk hemellichaam mat het onderzoeksteam van Bay?
  • Is het waar dat Zoltán Bay werkte aan de ontwikkeling van de gas- en lichtbuizen?
  • Wie was niet een tijdgenoot van Zoltán Bay?
  • Wie was een tijdgenoot van\nZoltán Bay?

Scènes

Experimenteel radarstation

Radarstation

Het radarstation is een 6 m x 8 m stalen frame, vastgezet op een enorme draaitafel. De hellingshoek van de radar is verstelbaar en het frame heeft 36 dipool antennes. De radar is geïnstalleerd op het dak van het laboratorium en de instrumenten werden in twee kamers geplaatst op de 2e verdieping van het laboratorium onder de radar.

Radarantenne

  • stalen frame 6 x 8 m
  • draaischijf
  • verstelbare hellingshoek
  • 36 dipool antennes

Meetinstrumenten

  • kooi van Faraday
  • ontvangsteenheid
  • zendeenheid
  • krachtbron
  • coulometer
  • schakelaar

De meetapparatuur

Door de zender werden er impulsen naar de maan gestuurd en de echo daarvan werd gedetecteerd door de ontvanger. Het detecteren van de echo was echter lastig, omdat de terugkerende signalen zeer zwak waren en door de elektrische ruis van externe bronnen onderdrukt werden. Toch lukte het Bay en zijn collega's om een creatieve oplossing te vinden voor dit probleem.

Elke meetcyclus duurde 3 seconden. Eerst stuurden ze een radarsignaal naar de maan en daarna maten ze elke 0,3 seconden de grootte van de echo. De meetcyclus werd meerdere malen herhaald en de in de betreffende fasen gedetecteerde signalen werden bij elkaar opgeteld. Aangezien de som van de voortdurend wisselende willekeurige ruis langzamer toenam dan de som van het nuttige signaal, dat een constante sterkte had, kon het nuttige signaal dat door de maan weerkaatst werd, onderscheiden worden van de achtergrondruis als er voldoende meetcycli werden uitgevoerd. Deze methode wordt nog steeds gebruikt.

Het proces werd gesynchroniseerd door een draaischakelaar die met een constant toerental draaide. Hierdoor werden de signalen uitgezonden en de terugkerende signalen vervolgens gebundeld in tien coulometers, met een tijdsverschil van 0,3 seconden. Eén meetcyclus duurde 3 seconden en de schakelaar stond 50 minuten aan. Zo werden er in totaal 1000 metingen gedaan.

De impulsen in dezelfde fase werden opgeteld door de coulometers. De door de antenne ontvangen elektrische impulsen werden versterkt, en met de stroom werd water door elektrolyse gesplitst in waterstof en zuurstof. De resulterende waterstof werd in dunne, met vloeistof gevulde buizen geleid, waardoor de vloeistofkolom in de buizen omhoog ging. Aan het vloeistofniveau kon de som van de gebundelde impulsen worden afgelezen. Vervolgens hoefde alleen nog maar de buis met het hoogste vloeistofniveau gevonden worden, dit was de buis die de tijd aangaf waarop de weerkaatste radarecho was teruggekeerd.

Radar echo van de Maan

  • 2.5 s

Afstandsmeting

De apparatuur is geïnstalleerd tegen het einde van december 1945. De experimenten werden vooral 's nachts uitgevoerd, omdat er op die manier minder elektrische ruis was die de werking van de apparatuur verstoorde. Op 6 februari 1946 toonde de accumulatie van coulometer signalen boven het ruisniveau.

Afstandmeting met radiogolven

  • 375.000 km

Animatie

Gesproken tekst

De roemruchte Hongaarse natuurkundige Zoltán Bay werd in het laatste jaar van de 19e eeuw geboren. Vanaf 1936 voerde hij wetenschappelijke experimenten uit in Budapest, zowel in het onderzoekslaboratorium van het Tungsram Trust als de Technische Universiteit. Zijn onderzoek richtte zich op vacuüm, gas en lichtbuizen, en hij voerde talloze experimenten uit met radiotechnologie.

Op het laatstgenoemde terrein bereikte hij uitstekende resultaten. Hij leidde een onderzoeksteam dat als doel had de afstand tussen de aarde en de maan te meten met behulp van radiogolven. De experimenten begonnen in 1945 en werden het jaar daarop succesvol afgerond.

Op 6 februari kondigde het team officieel aan dat radarsignalen naar de maan gestuurd waren en dat gereflecteerde signalen van het oppervlak van de maan ook gedetecteerd waren. De sleutel tot het succes van Bay's experiment was de implementatie van de formule voor de herhaling en optelling van signalen. Het experiment bracht een radicale verandering teweeg in afstand-meetapparatuur en leidde tot de creatie van een nieuwe tak van wetenschap, radarastronomie.

De microgolven geproduceerd door de impulsgenerator in het gebouw werden uitgezonden naar de antenne op het dak via een transmissiebuis. De coulometer, ontwikkeld door de collega's van Bay, maakte het mogelijk om signalen op te slaan en samen te voegen.

1000 signalen werden verzonden over een periode van 50 minuten, d.w.z. een signaal elke 3 seconden. Volgens de metingen keerde het signaal terug na 2,5 seconden. Zo berekenden de onderzoekers dat de afstand tussen de aarde en de maan 375.000 km is.

Het succesvolle experiment was een antwoord op een van de vragen uit de kindertijd van Bay. Ik zag de maan passeren achter de toren en vroeg de volwassenen: als ik de toren beklim kan ik dan de maan aanraken?

Gerelateerde items

Hoe werkt het? - Sonar

Deze animatie laat zien hoe sonars werken.

Eigenschappen van geluidsgolven

In deze animatie worden de belangrijkste eigenschappen van golven uitgelegd met geluidsgolven als voorbeeld.

Fasen van de maan

Tijdens de baan van de maan rond de aarde verandert de belichting van het zichtbare deel voortdurend.

Golfsoorten

Golven spelen een zeer belangrijke rol op allerlei gebieden van ons leven.

Het dopplereffect

Een naderende geluidsbron klinkt hoger dan een geluidsbron die zich verwijdert van de waarnemer.

Het ontstaan van de Aarde en de Maan

De animatie laat zien hoe de Aarde en de Maan ontstonden.

Historische topografie (bekende persoonlijkheden - Hongaarse geschiedenis)

Met de hulp van deze opdracht kunnen belangrijke personen van de Hongaarse geschiedenis met een (of meerdere) plaatsen worden gecombineerd.

Hoe werkt een luidspreker?

Geluidsgolven in luidsprekers worden opgewekt door elektromagnetische inductie.

Maan

De Maan is de enige natuurlijke satelliet van de Aarde

Maanlanding: 20 juli 1969

Neil Armstrong, een van de bemanningsleden van de Apollo 11-missie, was de eerste man op de maan.

Magnetronbuis

De magnetronbuis, het belangrijkste onderdeel van een magnetron (oven), produceert microgolven.

Optische telescopen

De animatie toont de belangrijkste telescopen met lens of spiegel aan die in de astronomie worden gebruikt.

Apollo 15-missie (maanwagen)

De animatie toont de maanwagen aan die door de Amerikanen gebruikt werd tijdens de Apollo 15-missie.

Maansverduistering

Bij een maansverduistering bevindt de maan zich in de schaduw van de aarde.

Added to your cart.