GS 3: विज्ञान व तंत्रज्ञान
स्पीड गन:
- स्पीड गन हे उपकरण आहे जे विद्युतचुंबकीय किरणोत्सर्ग आणि डॉप्लर प्रभावाचा वापर करून गतिमान वस्तूंचा वेग मोजते.
- याचा उपयोग कायद्याची अंमलबजावणी, क्रीडा आणि इतर उद्योगांमध्ये केला जातो.
- याची कार्यक्षमता चांगली असली तरी त्यातील अचूकतेची मर्यादा लक्षात घेता LIDAR तंत्रज्ञानाचा वापर वाढला आहे.
स्पीड गन म्हणजे काय?
- स्पीड गन हे एक उपकरण आहे जे गतिमान वस्तूंचा वेग शारीरिक संपर्काशिवाय मोजते.
- हे सामान्यतः रेडिओ लहरींसारख्या विद्युतचुंबकीय किरणोत्सर्गाचा वापर करते, ज्या वस्तूपासून परावर्तित होऊन डॉप्लर प्रभावाच्या मदतीने त्याचा वेग मोजतात.
- स्पीड गनचा वापर प्रामुख्याने कायद्याची अंमलबजावणी करणाऱ्या अधिकाऱ्यांकडून, क्रीडाप्रशिक्षकांकडून आणि विविध उद्योगांमध्ये हालचाली अचूकपणे मोजण्यासाठी केला जातो.
डॉप्लर प्रभाव:
- डॉप्लर प्रभाव, जो ख्रिश्चन डॉप्लर यांनी शोधला, तो स्रोत आणि निरीक्षक यांच्यातील सापेक्ष हालचालीमुळे तरंगलहरींच्या वारंवारतेतील बदलाचे वर्णन करतो.
- जशी गतिमान वस्तू जवळ येते, तशी तरंगलहरींची वारंवारता (जसे की ध्वनी किंवा प्रकाश) वाढते आणि तीव्र आवाज निर्माण करते; आणि जशी ती दूर जाते, तशी वारंवारता कमी होते, ज्यामुळे आवाज कमी होतो.
- स्पीड गनमध्ये या डॉप्लर प्रभावाचा वापर वस्तूंच्या वेगाची गणना करण्यासाठी केला जातो.
स्पीड गन कसे कार्य करते?
- स्पीड गन रेडिओ लहरी उत्सर्जित करते, ज्या गतिमान वस्तूपासून परावर्तित होतात.
- उत्सर्जित आणि परावर्तित लहरींमधील वारंवारतेतील फरक वापरून वस्तूचा वेग ठरवला जातो.
- वेगाची गणना खालील सूत्राने केली जाते:
(वारंवारतेतील फरक * प्रकाशाचा वेग) / (2 * उत्सर्जित वारंवारता)
- माध्यमातील प्रकाशाचा वेग स्थिर असल्यामुळे लांब अंतरावरही अचूक वेग मोजता येतो.
स्पीड गनची मर्यादा:
- स्पीड गनने उत्सर्जित केलेल्या रेडिओ लहरी अंतरावर जात असताना फाकतात, ज्यामुळे रडारच्या श्रेणीतील एकापेक्षा जास्त वस्तूंमुळे वाचनात चूक होऊ शकते.
- सतत लहरी असलेले रडार अनेक वाहनांपासून होणाऱ्या परावर्तनांमुळे त्रुटी निर्माण करू शकते.
- LIDAR स्पीड गन, ज्या रेडिओ लहरींच्या ऐवजी लेझर प्रकाशाचा वापर करतात, त्या कमी किरण प्रसरणामुळे अधिक अचूकता प्रदान करतात आणि या मर्यादा दूर करतात.