{"id":145559,"date":"2019-11-11T10:52:22","date_gmt":"2019-11-11T12:52:22","guid":{"rendered":"https:\/\/lab.fabricadelandings.com.br\/portalsaofrancisconovo\/?p=145559"},"modified":"2019-12-06T12:49:01","modified_gmt":"2019-12-06T14:49:01","slug":"ondas-de-radio","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/lab.fabricadelandings.com.br\/portalsaofrancisconovo\/ciencias-da-natureza\/fisica\/ondas-de-radio","title":{"rendered":"Ondas de r\u00e1dio"},"content":{"rendered":"

Defini\u00e7\u00e3o<\/strong><\/p>\n

O elemento b\u00e1sico das comunica\u00e7\u00f5es de r\u00e1dio \u00e9 uma onda de r\u00e1dio<\/strong>.<\/p>\n

Como ondas em uma lagoa, uma onda de r\u00e1dio \u00e9 uma s\u00e9rie de picos e vales repetidos. Todo o padr\u00e3o de uma onda, antes que ela se repita, \u00e9 chamado de ciclo.<\/p>\n

O comprimento de onda \u00e9 a dist\u00e2ncia que uma onda leva para completar um ciclo.<\/p>\n

O n\u00famero de ciclos, ou vezes que uma onda se repete em um segundo, \u00e9 chamado de frequ\u00eancia. A frequ\u00eancia \u00e9 medida na unidade hertz (Hz), referente a um n\u00famero de ciclos por segundo.<\/p>\n

Mil hertz \u00e9 referido como kilohertz (KHz), 1 milh\u00e3o de hertz como megahertz (MHz) e 1 bilh\u00e3o de hertz como gigahertz (GHz).<\/p>\n

O alcance do espectro de r\u00e1dio \u00e9 considerado entre 3 kilohertz e 300 gigahertz.<\/p>\n

Uma onda de r\u00e1dio \u00e9 gerada por um transmissor e, em seguida, detectada por um receptor. Uma antena permite que um transmissor de r\u00e1dio envie energia ao espa\u00e7o e um receptor capte energia do espa\u00e7o.<\/p>\n

Os transmissores e receptores geralmente s\u00e3o projetados para operar em uma faixa limitada de frequ\u00eancias.<\/p>\n

O que s\u00e3o<\/strong><\/p>\n

As ondas de r\u00e1dio<\/strong> s\u00e3o uma forma invis\u00edvel de radia\u00e7\u00e3o eletromagn\u00e9tica que varia em comprimento de onda de cerca de um mil\u00edmetro a mais de 100.000 km, tornando-a uma das faixas mais amplas do espectro eletromagn\u00e9tico.<\/p>\n

“R\u00e1dio” \u00e9 um termo abrangente que descreve todas as formas de radia\u00e7\u00e3o eletromagn\u00e9tica com comprimento de onda maior que um mil\u00edmetro e frequ\u00eancia abaixo de 300 GHz. \u00c9 gerado pelo movimento da carga el\u00e9trica, que pode resultar de uma corrente el\u00e9trica ou do movimento aleat\u00f3rio de \u00e1tomos e mol\u00e9culas.<\/p>\n

Essa forma de radia\u00e7\u00e3o eletromagn\u00e9tica \u00e9 crucial para as comunica\u00e7\u00f5es humanas e \u00e9 usada para televis\u00e3o, r\u00e1dio e telefones celulares, al\u00e9m de radar e astronomia.<\/p>\n

Como as ondas de r\u00e1dio s\u00e3o produzidas<\/strong><\/p>\n

Toda radia\u00e7\u00e3o eletromagn\u00e9tica pode ser considerada como ondas que ondulam atrav\u00e9s de um campo eletromagn\u00e9tico, como ondula\u00e7\u00f5es em uma lagoa.<\/p>\n

Eles s\u00e3o produzidos quando uma part\u00edcula eletricamente carregada, geralmente um el\u00e9tron, muda sua velocidade ou dire\u00e7\u00e3o do movimento. Isso pode acontecer de v\u00e1rias maneiras, como aquecimento de \u00e1tomos e mol\u00e9culas, e mudan\u00e7as nos n\u00edveis de energia dos el\u00e9trons; as ondas geradas pelos transmissores de r\u00e1dio resultam do fluxo de corrente el\u00e9trica.<\/p>\n

A frequ\u00eancia e o comprimento de onda dependem da quantidade de energia envolvida, com frequ\u00eancias mais altas e comprimentos de onda mais curtos indicando energias mais altas.<\/p>\n

Se a mudan\u00e7a de energia for relativamente pequena, poder\u00e3o ser produzidas ondas de r\u00e1dio.<\/p>\n

Usos<\/strong><\/p>\n

O uso mais conhecido das ondas de r\u00e1dio \u00e9 enviar imagens, \u00e1udio e texto na forma de sinais – o longo comprimento de onda do r\u00e1dio permite contornar obst\u00e1culos e percorrer longas dist\u00e2ncias, ao contr\u00e1rio da luz vis\u00edvel e outras radia\u00e7\u00f5es de frequ\u00eancia mais alta.<\/p>\n

Ondas de r\u00e1dio com comprimento de onda inferior a 10 metros s\u00e3o absorvidas pela atmosfera.<\/p>\n

Ondas mais longas oscilam entre a ionosfera e o solo, tornando o r\u00e1dio ideal para transmitir no horizonte.<\/p>\n

As frequ\u00eancias mais baixas s\u00e3o usadas para comunica\u00e7\u00e3o com submarinos, devido \u00e0 sua baixa energia – para discri\u00e7\u00e3o – e alto poder de penetra\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

Essas frequ\u00eancias mais baixas podem ser consideradas como tendo mais “graves”, o que significa que penetram ainda mais, especialmente em m\u00eddias espessas, como a \u00e1gua.<\/p>\n

Para enviar informa\u00e7\u00f5es por ondas de r\u00e1dio, elas precisam ser codificadas de alguma forma.<\/p>\n

Existem dois m\u00e9todos principais, conhecidos como modula\u00e7\u00e3o de amplitude (AM) e modula\u00e7\u00e3o de frequ\u00eancia (FM).<\/p>\n

Em AM, a informa\u00e7\u00e3o \u00e9 codificada variando a amplitude ou altura das ondas, enquanto o m\u00e9todo FM envolve o uso de altera\u00e7\u00f5es na frequ\u00eancia para transportar dados.<\/p>\n

Os padr\u00f5es de diferentes amplitudes ou frequ\u00eancias s\u00e3o decodificados onde s\u00e3o recebidos para reproduzir a informa\u00e7\u00e3o original, que pode ser imagens, sons ou texto. Dessa maneira, informa\u00e7\u00f5es complexas podem ser transmitidas a longas dist\u00e2ncias de forma barata.<\/p>\n

A radioastronomia \u00e9 uma ferramenta vital para a compreens\u00e3o do universo.<\/p>\n

Devido \u00e0 exist\u00eancia de nuvens de g\u00e1s e poeira nas gal\u00e1xias, h\u00e1 um limite para a quantidade de informa\u00e7\u00f5es que podem ser obtidas usando luz vis\u00edvel ou frequ\u00eancias mais altas de radia\u00e7\u00e3o eletromagn\u00e9tica.<\/p>\n

As ondas de r\u00e1dio, no entanto, podem passar por esses obst\u00e1culos, e muito do que foi aprendido sobre o interior das gal\u00e1xias veio da an\u00e1lise de fontes naturais de r\u00e1dio.<\/p>\n

Os astr\u00f4nomos tamb\u00e9m foram capazes de detectar a radia\u00e7\u00e3o do pr\u00f3prio big bang, que, devido \u00e0 expans\u00e3o do universo, foi estendida de suas altas frequ\u00eancias iniciais para a faixa de microondas – conhecida como radia\u00e7\u00e3o c\u00f3smica de fundo.<\/p>\n

Efeitos na sa\u00fade<\/strong><\/p>\n

Preocupa\u00e7\u00f5es foram levantadas sobre os poss\u00edveis efeitos sobre a sa\u00fade da exposi\u00e7\u00e3o a ondas de r\u00e1dio, particularmente aquelas na faixa de microondas, usadas por telefones celulares e radares.<\/p>\n

Quando a radia\u00e7\u00e3o de radiofrequ\u00eancia \u00e9 absorvida pelo tecido, pode causar aquecimento.<\/p>\n

Pensa-se que a exposi\u00e7\u00e3o normal n\u00e3o cause problemas, mas estar pr\u00f3ximo de um poderoso transmissor de radar pode ser potencialmente perigoso.<\/p>\n

As lentes do olho s\u00e3o particularmente suscet\u00edveis a danos por aquecimento, e a exposi\u00e7\u00e3o excessiva \u00e0 radia\u00e7\u00e3o de microondas pode levar a cataratas.<\/p>\n

Tamb\u00e9m h\u00e1 preocupa\u00e7\u00e3o com os efeitos a longo prazo do uso frequente de celulares, mas, a partir de 2013, os estudos cl\u00ednicos foram inconclusivos.<\/p>\n

Hist\u00f3ria<\/strong><\/p>\n

As ondas de r\u00e1dio foram previstas pela primeira vez em 1865 por James Clerk Maxwell, que apresentou as equa\u00e7\u00f5es para o eletromagnetismo, mais tarde conhecidas como equa\u00e7\u00f5es de Maxwell.<\/p>\n

Enquanto trabalhava na rela\u00e7\u00e3o entre eletromagnetismo e luz, ele percebeu que outras formas de radia\u00e7\u00e3o eletromagn\u00e9tica, com comprimentos de onda acima e abaixo da faixa vis\u00edvel, eram poss\u00edveis.<\/p>\n

A exist\u00eancia da radia\u00e7\u00e3o de menor comprimento de onda foi demonstrada experimentalmente 22 anos depois, em 1887, quando Heinrich Hertz gerou ondas de r\u00e1dio em seu laborat\u00f3rio.<\/p>\n

Dentro de algumas d\u00e9cadas, eles foram amplamente utilizados para transmitir informa\u00e7\u00f5es.<\/p>\n

Guglielmo Marconi e Nikola Tesla s\u00e3o os primeiros pioneiros na \u00e1rea de r\u00e1dio, mas Marconi patenteou o primeiro sistema de telegrafia sem fio em 1896.<\/p>\n

O que \u00e9 uma radiofrequ\u00eancia?<\/strong><\/p>\n

Radiofrequ\u00eancia refere-se a uma corrente el\u00e9trica alternada com certas propriedades que permitem que seja transmitida a partir de uma antena.<\/p>\n

Se a corrente gerar um campo eletromagn\u00e9tico ou uma onda com uma frequ\u00eancia adequada para a transmiss\u00e3o de sinais de televis\u00e3o ou r\u00e1dio, ser\u00e1 considerada uma frequ\u00eancia de r\u00e1dio.<\/p>\n

Essas frequ\u00eancias fazem parte do espectro eletromagn\u00e9tico e est\u00e3o localizadas logo ap\u00f3s o lado infravermelho da luz vis\u00edvel.<\/p>\n

Qualquer frequ\u00eancia entre cerca de nove hertz – que significa nove ciclos por segundo – e 300 gigahertz – que significa 300 bilh\u00f5es de ciclos por segundo – pode ser considerada uma onda de r\u00e1dio, embora apenas as frequ\u00eancias pr\u00f3ximas ao meio desse intervalo sejam usadas nas transmiss\u00f5es de r\u00e1dio reais. O restante da faixa de frequ\u00eancias de r\u00e1dio \u00e9 usado principalmente por pessoal militar e cient\u00edfico.<\/p>\n

A maioria de n\u00f3s conhece o r\u00e1dio AM e FM, mas os r\u00e1dios s\u00e3o apenas alguns dos dispositivos sem fio que usam uma frequ\u00eancia de r\u00e1dio para operar.<\/p>\n

As transmiss\u00f5es de televis\u00e3o recebidas pelo ar s\u00e3o uma forma de ondas de r\u00e1dio, assim como as comunica\u00e7\u00f5es por sat\u00e9lite, os r\u00e1dios dos cidad\u00e3os e os telefones sem fio e celulares.<\/p>\n

De fato, toda tecnologia sem fio dispon\u00edvel utiliza sua pr\u00f3pria frequ\u00eancia de r\u00e1dio.<\/p>\n

A maioria dos r\u00e1dios e dispositivos sem fio serve a uma \u00fanica finalidade, como receber r\u00e1dio AM ou transmitir som e imagens a uma curta dist\u00e2ncia em uma \u00fanica frequ\u00eancia de r\u00e1dio, como \u00e9 o caso de um monitor de beb\u00ea.<\/p>\n

No entanto, tamb\u00e9m existem receptores de r\u00e1dio que t\u00eam acesso a uma gama muito ampla de frequ\u00eancias, conhecidas como scanners.<\/p>\n

Muitas pessoas usam scanners para sintonizar as frequ\u00eancias de r\u00e1dio usadas pela pol\u00edcia e bombeiros, ou controladores de tr\u00e1fego a\u00e9reo.<\/p>\n

Os scanners podem ser usados para sintonizar apenas uma esta\u00e7\u00e3o ou definir para pesquisar as ondas de r\u00e1dio na \u00e1rea em busca de atividade e parar quando uma transmiss\u00e3o \u00e9 detectada.<\/p>\n

Um dos usos menos conhecidos das radiofrequ\u00eancias \u00e9 como uma ferramenta visual em astronomia. Os objetos no espa\u00e7o exterior geralmente emitem grandes quantidades de energia al\u00e9m da luz vis\u00edvel, como raios-x e ondas de r\u00e1dio.<\/p>\n

De fato, parte da est\u00e1tica que ouvimos entre as esta\u00e7\u00f5es quando giramos um mostrador de r\u00e1dio, especialmente \u00e0 noite em \u00e1reas desertas, \u00e9 na verdade de ondas de r\u00e1dio interestelares.<\/p>\n

Embora essas ondas de r\u00e1dio sejam muito fracas quando atingem a Terra, elas podem ser usadas pelos astr\u00f4nomos para formar uma imagem mais completa do cosmos do que a vista apenas com os olhos, mesmo com o aux\u00edlio de um telesc\u00f3pio.<\/p>\n

Como as ondas de r\u00e1dio s\u00e3o bloqueadas?<\/strong><\/p>\n

As ondas de r\u00e1dio s\u00e3o um tipo de radia\u00e7\u00e3o eletromagn\u00e9tica e o principal modo de comunica\u00e7\u00e3o global.<\/p>\n

Al\u00e9m das transmiss\u00f5es de r\u00e1dio, outras aplica\u00e7\u00f5es, como aparelhos de televis\u00e3o, telefones celulares e carros controlados por r\u00e1dio, tamb\u00e9m usam formas da tecnologia.<\/p>\n

O desafio dessa forma de comunica\u00e7\u00e3o \u00e9 o fato de que diferentes fen\u00f4menos naturais, como montanhas, juntamente com certos materiais como cobre e alum\u00ednio, podem bloquear as ondas.<\/p>\n

Como uma forma simples de radia\u00e7\u00e3o eletromagn\u00e9tica, as ondas de r\u00e1dio n\u00e3o s\u00e3o prejudiciais aos seres humanos e se deslocam de um local para outro com impacto limitado.<\/p>\n

Os benef\u00edcios e as desvantagens de bloquear as ondas de r\u00e1dio v\u00eam na forma de eventos intencionais ou acidentais. Um ex\u00e9rcito pode optar por bloquear as ondas de r\u00e1dio de um inimigo, por exemplo.<\/p>\n

Outras situa\u00e7\u00f5es resultam na interrup\u00e7\u00e3o natural de uma transmiss\u00e3o.<\/p>\n

Para entender o que bloqueia as ondas de r\u00e1dio, a teoria fundamental por tr\u00e1s da tecnologia deve ser ilustrada. Um sinal de r\u00e1dio \u00e9 enviado de um local atrav\u00e9s de um dispositivo conhecido como antena de transmiss\u00e3o, criando basicamente um campo eletromagn\u00e9tico projetado da unidade para o mundo mais amplo. Cada onda se move em todas as dire\u00e7\u00f5es at\u00e9 atingir uma antena receptora, um dispositivo projetado para captar a onda.<\/p>\n

A transmit\u00e2ncia \u00e9 a teoria que faz as ondas de r\u00e1dio viajarem atrav\u00e9s dos materiais sem serem interrompidas. Um material \u00e9 um transmissor bom ou ruim da radia\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

Um exemplo de bom material de transmiss\u00e3o \u00e9 a atmosfera mais baixa da Terra, que permite que a radia\u00e7\u00e3o viaje por longas dist\u00e2ncias. O mesmo n\u00e3o pode ser dito para a camada superior da atmosfera, que \u00e9 conhecida como ionosfera. Isso cont\u00e9m radia\u00e7\u00e3o ionizada do sol, que reflete as ondas de r\u00e1dio de volta para a atmosfera mais baixa.<\/p>\n

O coeficiente de atenua\u00e7\u00e3o \u00e9 o n\u00edvel pelo qual um material ir\u00e1 bloquear ou interferir nas ondas de r\u00e1dio. Esse coeficiente depende muito da espessura e composi\u00e7\u00e3o do material. Papel\u00e3o, papel, muitos pl\u00e1sticos, \u00e1gua e vidro s\u00e3o subst\u00e2ncias com coeficientes de atenua\u00e7\u00e3o muito baixos. Madeira, tijolo e cimento t\u00eam um efeito limitado nas ondas de r\u00e1dio. Compostos met\u00e1licos, concreto refor\u00e7ado com a\u00e7o e a Terra refletem sinais, no entanto, impedindo a passagem de ondas de r\u00e1dio.<\/p>\n

Uma considera\u00e7\u00e3o importante que determina se as ondas de r\u00e1dio est\u00e3o bloqueadas envolve o conceito de difra\u00e7\u00e3o. Isso depende do comprimento de onda da radia\u00e7\u00e3o e do tamanho do obst\u00e1culo que ela est\u00e1 tentando penetrar.<\/p>\n

As frequ\u00eancias baixas facilitam a passagem de objetos grandes, como colinas, enquanto as frequ\u00eancias mais altas funcionam melhor com pequenos obst\u00e1culos, como os telhados.<\/p>\n

Isso pode ser muito \u00fatil para bloquear ondas de r\u00e1dio usando o m\u00e9todo de difra\u00e7\u00e3o na ponta da faca. Se uma onda n\u00e3o tiver uma linha de vis\u00e3o sobre um objeto, poder\u00e1 ser criada uma borda afiada que far\u00e1 com que a onda seja bloqueada e redirecionada para onde a transmiss\u00e3o deve ir.<\/p>\n

\"\"O f\u00edsico James Clerk Maxwell, que apresentou a teoria do eletromagnetismo, previu ondas de r\u00e1dio<\/strong><\/p>\n

Fonte:<\/strong> www.nasa.gov\/scied.ucar.edu\/www.wisegeek.org\/www.univie.ac.at\/www.qrg.northwestern.edu\/www.bbc.co.uk<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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