Ein altes Milchmädchen aus Schwarzenburg rechnet ... (Allgemein)

Kuddel, Donnerstag, 14.07.2016, 19:33 (vor 3060 Tagen) @ H. Lamarr

Wie gemein .... jetzt wird einem klar, warum so mancher Schüler die Physik nicht versteht ... aus gutem Grund...

Unser spezieller Freund aus Schwarzenburg versteht nicht nur die Physik nicht, er addiert auch noch die Leistungen, die aus den drei Sektoren eines üblichen Mobilfunk-Sendemasten quellen. So kommt er zu noch gigantischeren Zahlenwerten, die er dann ins Verhältnis zur putzigen 0,5 W Sendeleistung eines Handys setzt. Ergebnis: Sendemasten strahlen bis zu 36'000-mal stärker als Handys. Womit das Mädel sagen will: Nicht die Handys sind das Problem, sondern die Masten.

Dabei ist in diesem Teilstrang schon eigentlich alles gesagt worden, um die Fehler in Jakobs Darstellung zu erkennen, z.B. dass er sich an immensen Strahlungsleistungen ergötzt, die aber nach 50 oder 100 Meter Distanz eben doch nur zu den bekannt niedrigen Werten der Leistungsflussdichte im Bereich weniger Milliwatt/Mikrowatt pro Quadratmeter führen. Nicht die Sendeleistung ist biologisch relevant, sondern die Leistungsflussdichte dort, wo sich Menschen dauerhaft aufhalten können.

Es müsste doch auch ein Elektriker im Ruhestand kapieren können, dass sich ein Mensch stets nur in einem Sektor aufhalten kann und niemals in zwei oder drei gleichzeitig.
Ergo ist es vollendeter Blödsinn,...

Stimmt, die Addition der ERP aus verschiedenen Hauptstrahlrichtungen ist definitiv nicht zulässig, weil die ERP ja nur im Maximum der Hauptstrahlrichtung Gültigkeit hat.

Ebenso ist es völliger Quatsch, die SAR eines am Kopf gehaltenen Mobiltelefons (o,5W) mit der rein fiktiven (= da auf Rundstrahlung hochgerechneten) ERP einer Basis in Relation zu setzen, da "ERP" ein reiner Fernfeld-Parameter ist, der im Nahfeld nicht nicht gültig ist, da er dort stark "überschätzt" !

Das kann sich z.B. ein Schüler ab ca. 8. Schuljahr schon an der Formel für die Leistungsflußdichte verdeutlichen:

S= P[EIRP] /(4*Pi*r²)

=> geht "r" gegen Null (Kopfberührung) würde S theoretisch unendlich groß werden.

Das ist aber Unsinn, weil die SAR (wenn man die Antenne an den Kopf halten würde) mit absoluter Sicherheit endlich ist.
Die Grund dafür ist, daß Funkfrequenzen eine endliche Wellenlänge haben, welche in der vereinfachten Formel aber vernachlässigt wird , sprich garnicht vorkommt.
Die Formel geht implizit von einer unendlich kleinen Wellenlänge aus (= Vereinfachung)
Aufgrund der endlichen Wellenlänge kann sich die Leistung aber nicht in einem infenitesimal kleinen Punkt konzentrieren, obwohl die Formel es suggeriert.
Daher gilt die vereinfachte Formel für "S" nur ab einem Mindestabstand von einigen Wellenlängen. Darunter "überschätzt" die Formel bis ins Unendliche (bei Abstand "Null").

Es kommt sogar noch besser:
Die SAR eine Mobiltelefons liegt in der Größenordnung 0,5 bis 2Watt/kg
Die SAR einer Basisantenne (bei unmittelbarer Berührung) , welche mit 50Watt gespeist wird, wird praktisch kaum höher sein, als die des Mobiltelefons.
Ich schätze das SAR einer typischen Basisstationsantenne auf maximal 5 Watt/kg.

D.h. eine Basisantenne "strahlt" im Nahfeld kaum mehr als ein Mobiltelefon.

Warum ?
Weil die Basisstations-Antenne eine so große Ausdehnung hat, viel größer als die eines Mobiltelefons.
Die eingespeiste Leistung (50..100Watt) verteilt auf nahezu die gesamte Fläche der Antenne, während sich die Leistung eines Mobiltelefons auf den kleinen Bereich um die "eine" integrierte Antenne konzentriert.
In der Basistationsantenne verteilt sich die Leistung (z.B. 50 Watt) auf ca 30 Dipole ! Jeder einzel-Dipol wird mit also nur mit 1..2 Watt gespeist
Ein an die Basis-Antenne gehaltenes Körperteil kann aber immer nur einem dieser Dipole nahe genug sein, um ein relevantes SAR hervorzurufen.

Nehmen wir die Analogie "Licht", weil es anschaulicher für Laien ist:
Schauen sie mal aus kurzer Distanz (z.B. 10cm) auf die 1 Watt LED einer LED Taschenlampe (vergleichbar der Situation Mobiltelefon).
Dann schauen sie mal aus 10cm Abstand auf eine 30 Watt LED Röhre (vergleichbar mit Basisstationsantenne).

=> Welches Licht erscheint "greller", der LED Punktstrahler oder die LED-Röhre, welche eine vielfach größere eingespeiste Leistung hat ?

=> Die LED Röhre ist viel ungefährlicher fürs Auge, als der Punktstrahler, obwohl die eingespeiste Leistung 30-fach größer ist, weil sich die Leistung auf eine viel größere Fläche verteilt. In der Röhre befinden sich an die 100 LED. Jede einzelne LED erhält nur 0,3 WATT, während die eine Taschenlampen LED mit 1 Watt gespeist wird.

Wenn man allerdings die Ausleuchtung des Raumes betrachtet (=Fernfeld), dann schneidet die 30Watt LED Röhre mit ihren 100 LED natürlich besser ab, als eine einzelne 1 Watt LED.

K