حاسبة تعرض الترددات الراديوية

يُعدّ التعرض للموجات الراديوية (RF) اعتبارًا بالغ الأهمية في البيئات التي تنتشر فيها الحقول الكهرومغناطيسية، مثل المناطق القريبة من أبراج الهواتف المحمولة، وفي الإعدادات الصناعية، وللأفراد الذين يعملون بأجهزة تُشعّ موجات راديوية. إن فهم وإدارة التعرض للموجات الراديوية أمرٌ ضروري للصحة والسلامة.

الخلفية التاريخية والأهمية

تم وضع مبادئ توجيهية للتعرض للموجات الراديوية لمنع الآثار الصحية الضارة المرتبطة بالتعرض للحقول الكهرومغناطيسية ذات الترددات الراديوية. تحدد منظمات مثل اللجنة الدولية للحماية من الإشعاعات غير المؤينة (ICNIRP) والهيئة الفيدرالية للاتصالات (FCC) حدود التعرض. تستند هذه الحدود إلى معدل الامتصاص النوعي (SAR)، وهو مقياس لمعدل امتصاص الطاقة بواسطة جسم الإنسان عند تعرضه لحقل كهرومغناطيسي بتردد راديوي.

صيغة الحساب

يستخدم حاسبة التعرض للموجات الراديوية صيغتين أساسيتين:

• معدل الامتصاص النوعي (SAR) بوحدة واط/كيلوجرام، والذي يُحسب كالتالي: \[ \text{SAR} = \frac{\sigma \cdot E^2}{\text{md}} \] حيث أن \(\sigma\) هي موصلية المادة الحيوية بوحدة S/m، و\(E\) هي شدة المجال الكهربائي الفعال بوحدة V/m، و\(\text{md}\) هي الكثافة الكتلية بوحدة Kg/m³.

• كثافة القدرة الساقطة (PD) بوحدة واط/م²، والتي تُحسب باستخدام الصيغة: \[ \text{PD} = \frac{E^2}{377} \] حيث أن \(E\) هي شدة المجال الكهربائي الفعال بوحدة V/m.

مثال على الحساب

مع وجود مجال كهربائي (فعال) بقيمة 5 فولت/متر، وموصلية 1 S/m، وكثافة كتلة 1300 كجم/م³، سيحسب الحاسبة قيمتي SAR و PD لتقييم التعرض للموجات الراديوية.

أهمية وسيناريوهات الاستخدام

إن فهم التعرض للموجات الراديوية أمر بالغ الأهمية ل:

• ضمان صحة وسلامة الأفراد في البيئات التي توجد فيها حقول بترددات راديوية.
• الامتثال للمعايير والمبادئ التوجيهية التنظيمية للتعرض للموجات الراديوية.
• تصميم وتنفيذ تدابير السلامة في أماكن العمل والأماكن العامة.

الأسئلة الشائعة

1. ما هو SAR؟

   • SAR اختصار لمعدل الامتصاص النوعي، وهو مقياس لمعدل امتصاص الجسم للطاقة الراديوية.

2. ما هي الحدود الآمنة للتعرض للموجات الراديوية؟

   • تختلف الحدود الآمنة حسب البلد، ولكنها تعتمد بشكل عام على المبادئ التوجيهية التي تقدمها ICNIRP أو FCC.

3. كيف يمكن الحد من التعرض للموجات الراديوية؟

   • يمكن تقليل التعرض عن طريق تقليل الوقت الذي يقضيه بالقرب من مصادر انبعاثات الترددات الراديوية واستخدام معدات واقية.