Розрахунок фізичних властивостей іоносфери

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Завдання на РГЗ:
1. За вихідними даними розрахувати:
1.1. Сонячне відмінювання d.
1.2. Зенітний кут c.
1.3. Функцію зенітного кута F (c).
2. За вихідними даними і значенням зенітного кута розрахувати висоти максимуму F-шару.
3. За вихідними даними і значенням зенітного кута розрахувати значення швидкості іонізації в максимумі.
4. За вихідними даними і даними п.3 розрахувати значення константи швидкості рекомбінації b.
5. Розрахувати значення електронної концентрації n em і критичних частот f кр (Гц).
6. Побудувати графіки залежностей f кр (t) і h m (t).
Вихідні дані:

Варіант

j, град
I , 1 / с × м 2
m
N
H, км
13
60
15 жовтня
6
15
60
де: j - географічна широта;
I - Інтенсивність сонячного випромінювання;
m - місяць;
N - день (дата);
H - висота однорідної атмосфери ..

1. За вихідними даними розрахуємо:
1.1. Сонячне відмінювання d:
d = arcsin (0.398 × sin (p × (n'-3 .17)) / 6)
n '= 12 × (n +16) / 365.25
n - число днів від початку року до дня, для якого необхідно провести розрахунок, включаючи цей день;
n = 30.5 × (m-1) + N
n = 30.5 × (6-1) +15 = 167.5
n '= 12 × (167.5 +16) / 365.25 = 6.03
d = arcsin (0.398 × sin (p × (6.03-3.17)) / 6) = 0.4082
1.2. Зенітний кут c:
c = arccos (sinj × sind-cosj × cosd × cos (pt/12))
де: t - місцевий час (години)
Заповнимо таблицю:
t
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
c (рад)
1.668
1.662
1.549
1.454
1.343
1.219
1.09
0.961
0.84
0.738
0.667
0.642
c (град)
95.57
95.22
88.75
83.31
76.95
69.84
62.45
55.06
48.13
42.28
38.22
36.78
t
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
c (рад)
0.667
0.738
0.84
0.961
1.09
1.219
1.343
1.454
1.549
1.662
1.668
c (град)
38.22
42.28
48.13
55.06
62.45
69.84
76.95
83.31
88.75
95.22
95.57
1.3. Функцію зенітного кута F (c):
c £ 90 0
F (c) = (p × z p / 2) 1 / 2 (1.06069663 +0.55643831 × y) / (1.0619896 +
+1.7245609 × y + y 2) при 0 £ y £ 8
F (c) = (p × z p / 2) 1 / 2 0,56498823 / (0,06651874 + y) при 8 £ y £ 100
y = (z p / 2) 1 / 2 | cosc |
z p = 1000
c> 90 0
F (c) = (2p × z p) 1 / 2 [(sinc) 1 / 2 × exp (z p (1 - sinc))]-F (180 0-c)
Заповнимо таблицю:
t
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
c
95.57
95.22
88.75
83.31
76.95
69.84
62.45
55.06
48.13
42.28
38.22
36.78
y
2.1704
2.0344
0.4878
2.605
5.0491
7.7064
7.7064
12.806
14.924
16.544
17.567
17.91
F (c)
8875.3
4994.2
24.648
8.0619
4.3499
2.8748
2.8748
1.7395
1.4937
1.3481
1.2632
1.2390
t
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
c
38.22
42.28
48.13
55.06
62.45
69.84
76.95
83.31
88.75
95.22
95.57
y
17.567
16.544
14.924
12.806
7.7064
7.7064
5.0491
2.605
0.4878
2.0344
2.1704
F (c)
1.2632
1.3481
1.4937
1.7395
2.8748
2.8748
4.3499
8.0619
24.658
4994.2
8875.3
2. За вихідними даними і зачення зенітного кута розрахуємо висоти максимуму F-шару:
h m = H × ln (s × H × n 0 × F (c))
де: s = 10 - 22 м2 ;
n 0 = 10 18 м -3.

Заповнимо таблицю:
t
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
h m
652.29
618.47
299.81
232.73
195.71
170.86
170.86
140.72
131.58
125.43
121.52
120.36
t
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
h m
121.52
125.42
131.58
140.72
170.86
170.86
195.71
232.73
299.81
618.47
652.29
3. За вихідними даними і значенням зенітного кута розрахуємо значення швидкості іонізації в максимумі:
q m = (I / E × H) / F (c)
Заповнимо таблицю:
t
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
q m × 10 Серпня
0.007
0.012
2.487
7.605
14.09
21.33
21.33
35.25
41.05
45.48
48.54
49.49
t
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
q m × 10 Серпня
48.54
45.48
41.05
35.25
21.33
21.33
14.09
7.605
2.487
0.012
0.007
4. За вихідними даними і даними п. 3 розрахуємо значення константи швидкості рекомбінації b:
b = k × n 0
де: k = 2 × 10 -173 × с -1) - константа швидкості реакції O + + N 2 ® NO + + N
Обчислимо b:
b = k × n 0 = 2 × 10 -17 × 10 18 = 20 = const
5. Розрахуємо значення електронної концентрації n em і критичних частот f кр:
n em = q m / b

f кр = Ö (80.8n em)]
Заповнимо таблицю:
t
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
n em × 10 липня
0.003
0.006
1.243
3.803
7.047
10.66
10.66
17.62
20.52
22.74
24.27
24.74
f кр × 10 6
0.002
0.0022
0.032
0.055
0.075
0.093
0.093
0.119
0.129
0.135
0.14
0.141
t
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
n em × 10 липня
24.27
22.74
20.52
17.62
10.66
10.66
7.047
3.803
1.243
0.006
0.003
f кр × 10 6
0.14
0.135
0.129
0.119
0.093
0.093
0.075
0.055
0.032
0.002
0.0022
6. Побудуємо графіки залежностей f кр (t) і h m (t):
Графік залежності h m (t):

Графік залежності f кр (t):


Список використаної літератури
1. Гінзбург В.Л. "Поширення електромагнітних хвиль у плазмі." -М., Наука, 2006. - 683 с.
2. А.В. Гуревич А.В. Шварцбург "Нелінійна теорія розповсюдження радіохвиль в іоносфері"-М., Наука, 2003 р ., 201 с.
3. К. Девіс "Радіохвилі в іоносфері." - М., Мир, 2001 р . - 501 с.
Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Фізика та енергетика | Практична робота
111.9кб. | скачати


Схожі роботи:
ГІГІЄНІЧНА ОЦІНКА ФІЗИЧНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ПОВІТРЯНОГО СЕРЕДОВИЩА
Визначення фізичних властивостей і швидкості руху небесних тіл за їхніми спектрами 2
Визначення фізичних властивостей і швидкості руху небесних тіл за їхніми спектрами
Розрахунок тягово-швидкісних властивостей трактора і автомобіля
Розрахунок податкового навантаження фізичних осіб
Розрахунок податку на доходи фізичних осіб
Основні поняття і розрахунок оподаткування фізичних осіб
Розрахунок податку на прибуток на доходи фізичних осіб
Розрахунок випрямляча розрахунок транзисторного підсилювального каскаду синтез логічних схем
© Усі права захищені
написати до нас