Hallo zusammen, allgemein gilt ja der Zusammenhang, e=h*f wonach höherfrequente Strahulung energiericher ist. Aber wie verträgt sich das jetzt mit der Signalleistung über das Integral des Betragsquadrats. P(sin(x)) = P(sin(2x)). Ist also Frequenzunabhängig. Und weiterhin gilt ja die Faustregel, dass die Reichweite mit steigender Frequenz abnimmt. Die Lesitungs ist doch angeblich größer, somit ein Widerspruch. Oder ist der Einfluss der Dämpfung so viel größer?
Dominic schrieb: >Und weiterhin gilt ja die Faustregel, dass die Reichweite mit steigender >Frequenz abnimmt. Die Lesitungs ist doch angeblich größer, Dominic Weil die Eigenschaften der Funkwellen (UKW) dann zunehmend optischer werden, sie können dann der Erdkrümmung nicht mehr folgen. Die längeren Wellen (Kurzwelle) werden von der Ionosphäre und der Erde reflektiert laufen dann im Zickzack um die ganze Erde. Die ganz hohen Frequenzen durchdringen die Ionosphäre und verschwinden dann im Weltall.
War die Frage ausdrücklich auf die Erde und ihre Atmosphäre bezogen?
Dominic schrieb: > e=h*f wonach höherfrequente > Strahulung energiericher
Ist eine Formel aus der Quantenmechanik. Diese beschreibt die Energie eine Quants mit der Frequenz f Die elektromagnetisch Strahlung, zu der auch Licht zählt, ist gequantelt. Siehe https://de.wikipedia.org/wiki/Quantelung Bei Funkwellen sind auf Grund der niedrigen Frequenz sehr sehr viele Quanten beteiligt. Dominic schrieb: > Und weiterhin gilt ja die Faustregel, dass die Reichweite mit steigender > Frequenz abnimmt. Die Lesitungs ist doch angeblich größer, somit ein > Widerspruch. Oder ist der Einfluss der Dämpfung so viel größer? Im Vakuum gibt es keine Dämpfung, sondern nur eine Verdünnung, die Energiedichte nimmt mit dem Quadrat der Entfernung ab und gilt für alle Frequenzen der elektromagnetischen Strahlung. Das gilt auch für Photonen und nicht nur für Wellen. In der Atmosphäre ist die Dämpfung natürlich von der Wellenlänge bzw. der Frequenz abhängig. Es können (Gott sei Dank!) nicht alle Frequenzen am Erdboden empfangen werden. Röntgenstrahlung und Gammastrahlung werden z.B. sehr stark gedämpft. Es gibt mehrere Frequenzbereiche, sogenannte Fenster, mit geringer Dämpfung. KW und MW wird z.B. von einer ionisierten Schichte reflektiert.
Günter Lenz schrieb: > Weil die Eigenschaften der Funkwellen (UKW) dann zunehmend optischer > werden, sie können dann der Erdkrümmung nicht mehr folgen. Die Beugung nimmt mit abnehmender Wellenlänge ab.
Dominic schrieb: > Und weiterhin gilt ja die Faustregel, dass die Reichweite mit steigender > Frequenz abnimmt. Meinst du, dass das der Grund ist, warum für Satellitenkommunikation eher höhere Frequenzen eingesetzt werden?
Siehe hier: https://de.wikipedia.org/wiki/Freiraumd%C3%A4mpfung#Berechnung Kurze Wellen lassen sich aber leichter bündeln, deshalb gilt das mit der Reichweite nur für isotrope Strahler.
Wolfgang schrieb: > Dominic schrieb: >> Und weiterhin gilt ja die Faustregel, dass die Reichweite mit steigender >> Frequenz abnimmt. > > Meinst du, dass das der Grund ist, warum für Satellitenkommunikation > eher höhere Frequenzen eingesetzt werden? Wo hat er das geschrieben? Sag doch mal, warum sehr hohe Frequenzen für Satkom verwendet werden.
GEKU (Gast) schrieb: > Im Vakuum gibt es keine Dämpfung, sondern nur eine Verdünnung, die > Energiedichte nimmt mit dem Quadrat der Entfernung ab ... Das hängt von der Bündelung ab, beim Laser ist die Dämpfung im Vakuum viel niedriger. > Das gilt auch für Photonen > und nicht nur für Wellen. Natürlich, Teilchen bzw. Welle sind ja 'nur' Modelle für das Phänomen "Licht".
Lurchi schrieb: > Wo hat er das geschrieben? Dominic schrieb: > Und weiterhin gilt ja die Faustregel, dass die Reichweite mit steigender > Frequenz abnimmt.
Elektrofan schrieb: > Das hängt von der Bündelung ab, beim Laser ist die Dämpfung im Vakuum > viel niedriger. Auch beim Laser nimmt (im Fernfeld) die Leistungsdichte mit dem Quadrat der Entfernung ab.
Wolfgang schrieb: > beim Laser ist die Dämpfung im Vakuum > viel niedriger. Im Vakuum gibt es keine Dämpfung. Da gibt es schließlich auch keine Atome! Nur die Dichte der Photonen nimmt ab.
GEKU schrieb: > Günter Lenz schrieb: >> Weil die Eigenschaften der Funkwellen (UKW) dann zunehmend optischer >> werden, sie können dann der Erdkrümmung nicht mehr folgen. > > Die Beugung nimmt mit abnehmender Wellenlänge ab. Drückt m.E. genau dasselbe aus.
Die Gesamtenergie des Strahlungsfelds hat nichts mit der Energie der einzelnen Quanten zu tun. Letztere spielt bei Funkanwendungen im MHz oder GHz-Bereich keine Rolle. Die Elektrodynamik ist ansonsten skaleninvariant, es gibt erstmal keine Effekte, die bei höheren oder niedrigeren Frequenzen größer oder kleiner werden. Das kommt immer erst durch Interaktion mit irgendetwas, was eine Skala oder Frequenz vorgibt. Zwei Antennen mit Abstand L und Durchmesser D, zwischen denen ein Feld mit Wellenlänge X vermittelt wird, verhalten sich im Vakuum genau gleich wie zwei Antennen mit Abstand 2*L, Durchmesser 2*D und Wellenlänge 2*X.
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Bearbeitet durch User
GEKU schrieb: > Wolfgang schrieb: >> beim Laser ... > > Im Vakuum ,... Übe mal das Zitieren. Von mir stammt das nicht.
> Auch beim Laser nimmt (im Fernfeld) die Leistungsdichte mit dem > Quadrat der Entfernung ab. Unzutreffend.
Elektrofan schrieb: >> Auch beim Laser nimmt (im Fernfeld) die Leistungsdichte mit dem >> Quadrat der Entfernung ab. > > Unzutreffend. Das ist spitzfindig, denn einen idealen Laser gibt es nicht. Sobald der Stahl divergiert -und das tut er-, gilt diese Behauptung uneingeschränkt!
>> Unzutreffend. > Das ist spitzfindig, denn einen idealen Laser gibt es nicht. Trivial. > Sobald der Stahl divergiert -und das tut er-, gilt diese Behauptung > uneingeschränkt! Nur geht die Abschwächung i.d.R. NICHT mit dem > Quadrat der Entfernung!
Elektrofan schrieb: > Nur geht die Abschwächung i.d.R. NICHT mit dem >> Quadrat der Entfernung! Sondern?
Elektrofan schrieb: > Nur geht die Abschwächung i.d.R. NICHT mit dem > Quadrat der Entfernung! Wofür steht denn dann das r²? https://de.wikipedia.org/wiki/Abstandsgesetz
Elektrofan schrieb: >>> Unzutreffend. > >> Das ist spitzfindig, denn einen idealen Laser gibt es nicht. > Trivial. ???
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