전파의 주파수 차이에 대한 특성 변화 질문

Question

전파를 똑같이 5w의 힘으로 송출할 때, (장애물이 없는 상황에서) 주파수가 낮을때 통달거리가 긴가요 높을때 통달거리가 긴가요? 또 주파수 차이에 대한 직진성, 회절성 차이는 왜 나타나는 건가요?

Answer 1

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

주파수가 낮을 때, 통신 파장의 길이가 더 길어지기 때문에 주파수가 낮을수록 통달거리가 상대적으로 길어질 수 있습니다. 이는 낮은 주파수의 전파가 장애물을 통과하는 데에 더 적합하고, 장애물을 회피하는 경향이 있기 때문입니다.

반면, 주파수가 높을 때는 통신 파장의 길이가 짧아지기 때문에 통달거리가 상대적으로 짧아질 수 있습니다. 높은 주파수의 전파는 더 짧은 파장으로 구성되어 있으며, 이는 더 높은 방해와 회절의 가능성을 의미합니다.

주파수 차이에 따른 직진성과 회절성의 차이는 주로 전파의 특성과 장애물의 크기에 의해 결정됩니다. 낮은 주파수의 전파는 장애물을 더 쉽게 통과하며, 직진성이 좋을 수 있습니다. 반면 높은 주파수의 전파는 장애물과 상호작용하여 회절이 발생할 가능성이 높아집니다.

이러한 주파수 차이에 따른 통달거리, 직진성, 회절성의 차이는 전파 통신 시스템 설계와 신호의 전파 특성을 고려할 때 중요한 요소가 됩니다.

Answer 2

안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.

전파의 주파수가 낮을 때와 높을 때의 통달거리가 다른 이유는 전파의 성질에 따라 다르기 때문입니다. 주파수가 낮을수록 전파의 파장이 길어지고 주파수가 높을수록 파장이 짧아집니다. 이는 전파가 통과하는 물질의 입자 크기와 관련이 있습니다. 파장이 긴 전파는 입자 크기보다 큰 물질을 통과하기 쉽고 파장이 짧은 전파는 입자 크기보다 작은 물질을 통과하기 쉽습니다.

따라서 주파수가 낮을 때 전파는 물질을 더 쉽게 통과할 수 있어서 더 멀리까지 전달될 수 있습니다. 반면 주파수가 높을 때는 물질을 통과하기 어려워서 더 짧은 거리까지만 전달될 수 있습니다.

그리고 주파수 차이에 따른 직진성과 회절성 차이는 전파의 파장과 관련이 있습니다. 파장이 긴 전파는 직진성이 높아서 물체를 통과할 때 거의 방향이 바뀌지 않고 직진하여 전달됩니다. 반면 파장이 짧은 전파는 물체를 통과할 때 방향이 바뀌는 회절이 발생하여 전달 거리가 짧아집니다.

주파수가 높을수록 직진성이 낮아지고 회절성이 높아지기 때문에 주파수가 높을수록 전파의 특성이 변화하게 됩니다. 이러한 특성 변화는 전파의 활용에도 영향을 미치게 됩니다. 예를 들어 주파수가 낮은 전파는 장거리 통신에 적합하고 주파수가 높은 전파는 단거리 통신에 적합합니다.

제가 일상에서 사용하는 무선 통신이나 위성 통신 등은 이러한 주파수 차이를 이용하여 효율적으로 전파를 전달하고 있습니다. 주파수 차이에 따른 전파의 특성 변화를 잘 이해하고 활용하면 더 나은 통신 시스템을 구축할 수 있을 것입니다. 감사합니다.

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