Paar nädalat tagasi pidas Lihula kandis vastusõitnud politsei mind kinni, ma olevat 107-ga sõitnud. Mina muidugi vastu, et ei või olla, seier näitas 100 ja tegelik oli 95. (GPS-ga kontrollitud.) Politseinik leebus mõne aja pärast, küsis veel teiselt, et näit ju veel radaril ees, võime näidata kui soovin. (*) Mina raiusin aga ikka oma 95-t. Loeti siis natuke sõnu peale, anti katkise auto pilt ja lasti minema. Miks selline segadus?
Kui paigalseisva radariga mõõtes tuleb koosinusefekt (**) alati autojuhi kasuks, siis liikuvast autost mõõtes võib asi vastupidi olla. Nimelt, selleks, et vastutuleva auto kiirust teada saada, tuleb autodevahelisest kiirusest lahutada radari enda kiirus. Seda saadakse aga teada mõne paigalseisva objekti „kiirust" mõõtes. Siitt saabki eksimus alguse. Paigalseidvaks objektiks võib olla liiklusmärk tee ääres, aeglaselt liikuv traktor kusagil eemal, eemal põllul olev suur kivi jne. Ning kui radar enda kiirust selle kivi järgi arvetsab, kivi, mis jääb auto liikumise suunas x nurga alla, st cos x korda väiksemaks arvutab, siis sellevõrra arvutab radar vastutulija kiiruse suuremaks. (kahe, teineteise poole liikuva autodevahelise kiiruse mõõdab ta ju täpselt).
Ehk minu puhul, kuna kahelpool teed oli lage heinamaa, liiklusmärke polnud, siis radaril oli raske millegi alusel politsei enda kiirust määratleda. Ju leidis mõne kivi või mütaka kusagil teest eemal, sellele aitab kaasa ka jõmplisel teel politseiniku käe värisemine, sest radari sihtimine on sel juhul oluline, et ikka võimalikult teelähedaselt objektilt radar enda liikumise kiiruse kätte saaks.
Antud politseinikele ei julgenud ma sõna koosinusefekt öelda, äkki oleksid veel ägestunud ja ninatargaks pidanud vms. Kuid sellisest radari tööpõhimõttest tuleneva apsakaga pidi igatahahes tegu olema.
Et mind liigses eneimetluses ja faktide eiramises süüdistada ei saaks :-), siis panen ka mõned lingid siia, et usutavam oleks. 5 aastat tagasi lugesin koosinusefektist siit (jutulõng ise siin). Veel teemast, veel, jne.
(*) Radarile võib auto armatuurist ventilatsiooni august, puhuri kiirusega manipuleerides, suvalisi näite esile manada. St salongiventika tiiviku labade kiirusi mõõtes.
(**) Veidi lähemalt koosinusefektist. Otse lähenevat/eelamduvat autot mõõtes seda viga pole, sest cos 0=1. Juhul kui mõõdaksime eemalt möödasõitvat autot täpselt külje pealt, st cos 90=0, siis saaksime ka radari näiduks 0 km/h, meie suhtes ta ei lähene ega kaugene. Kuigi sõidab 100 km/h. Sellest ka olulisus, millise nurga all me liikuvat autot mõõdame.
Ja veel, Doppleri efektist? Inglise keeles. Ehk siis, kui mootorratta mootoris leiab aset 10 000 töötakti sekundis, 10 000 miniplahvatust, milledest igaüht me kuuleme, 10 kHz-se pininana. Kui see motikas meie suunas liikuma hakkab, siis iga järgneva töötakti heli hakkab meie poole liikuma veidi lähemalt kui eelmine, ja jõuab ka sellevõrra meie juurde ka varem kohale, motikas tuleb ju meie poole. Ja nii kuulemegi 10 kHz asemel nt 11 kHz-st heli. Kuid kui motikas mööda läheb, langeb heli 9 kHz-ni, iga järgnev õhuvõnge mis motikalt pärit, saadetakse teele kaugemalt, sealt on helil pikem maa tulla, võtab kauem aega, kuuldav sagedus langeb. Sama põhimõtte järgi muutub ka valguse värvus. Meist eemalduvalt kehalt tulev valgus muutub punasemaks. Ning üle 250 km/h liikuvast autost, mis liigub otse mobiilimasti poole või eemale, ei saa enam mobiiliga helistada, Doppleri efektist tulenevalt nihkub telefonist saadetav elektromangetlaine ettenähtud sagedusaknast (mobiilimastist vaadatuna) välja, ta hakkab mobiilsidet segama ja ei saa ise mastist tulevast infost aru.
Selline koolilastele mõeldud füüsikajutt siis täna. :-)
2 kommentaari:
Vaidleks vastu paarile ebatäpsusele.
Esiteks, mootorratta mootori pöörlemise kiirus on ikkagi 10 000 pööret MINUTIS, mitte sekundis. Niisiis ka "plahvatuste" arv 1- silindrilise 2-taktilise mootori puhul on 10000. Neljasilindrilise 4-taktilise puhul 1 iga poolpöörde peale ehk 20 000. MINUTIS. Mis sagedust sealt välja kostub, on üsna keeruline arvutada. Liituvad ju ülekande hääled, ja töötakti "plahvatusel" on ohtralt ülemhelisid.
Mobiilide puhul on lugu natukene teine. Minu teada on probleem selles, et ühel sagedusel on ajalise jaotusega kuni 8 kasutajat. Saate- vastuvõtu ajastuseks määratakse kliendi kaugus tugijaamast. Kiiresti liikuva kliendi puhul aga ei suudeta piisavalt kiiresti korrigeerida sünkroniseerimiseks vajalikke viivitusi ja eri ajavahemikud (timeslotid) sõidavad üksteisele selga.
Õige jah, 10 kHz kuulmiseks peaks silindreid ikka kole palju olema või mootor turbo pöördeid arendama :-). Eemalt, kui hammasrataste hambumisi, rihmade nahinaid, nukkvõlle-nookureid-klappe, sisselaske lurtsatusi jne vidinaid kuulda pole, siis summutamisest hoolimata kostuvad ehk just töötaktid. Et summuti eesmärk on muidugi ohtralt peegeldusi luua, gaase mööda erinevaid teepikkusi juhatada, et helilained vastandfaasides üksteist summutaks, siis kostuv heli peaks mootori pööretega, töötaktide sagedusega otseses korrelatsioonis olema. Kuivõrd kõrgemad harmoonilised kuuldavad on, ei oska öelda. Võrridel on töötaktid küll ilusti kuulda. Ja traktoritel nt. Kuula mõnd T-25-t. :-)
Ahah, ju siis tekib segadus ennem ajaslottide arvutamisel kui ettenähtud sagedusaknast välja "nihkumisega". Siit võiks järeldada, et nn laiendatud levialaga tugijaamade levis (nt Austraalis, meil EMT-l merel, kus leviala on 35 asemel 70 km) saab ka 250-ga sõites helistada? Sest ühele abonomendile saab 2 korda rohkem aega anda? Ühe sageduse saab 8 asemel 4-le ära jagada.
Postita kommentaar