Ondas de Rádio

Ondas de Rádio

1. Ondas Eletromagnéticas

   • Onda formada pela perturbação em um campo eletromagnético
     • Uma carga elétrica em repouso produz uma força sobre outra carga. Esta força depende da posição de uma carga em relação a outra. Qualquer região onde uma carga elétrica experimenta uma força é chamada campo elétrico. A força é devida à presença de outras cargas naquela região.
     • Magnetismo é uma manifestação de cargas elétricas em movimento. Uma carga elétrica em movimento produz, além do campo elétrico, um campo magnético.
   • O que diferencia essas ondas eletromagnéticas são os comprimentos e as frequências delas.
     • O comprimento de onda (λ) corresponde à uma oscilação completa.
       • λ = v / f
         • f = 1/T
           • Quanto maior a frequência mais intenso é o sinal das ondas
             • I = k.f^2.A^2
               • A = distância entre o raio e a crista/vale da onda
         • 3 . 108 nm até 3 . 1017 nm
         • A velocidade depende do meio em que a onda se propaga. Assim quando uma onda muda seu meio de propagação a velocidade pode mudar
           • As ondas eletromagnéticas se propagam no vácuo com a mesma velocidade = 3 x 10^8 m/s
           • Quando uma onda passa de um meio para o outro de características distintas sua direção é desviada e a velocidade, comprimento e o ângulo de propagação se modificam - REFRAÇÃO
             • De modo geral, os metálicos provocam uma forte reflexão, enquanto que a água absorve o sinal.
         • Quando a velocidade de propagação depende da frequência ou do comprimento da onda o meio de propagação em que ela se encontra é dispersivo
           • Velocidade em grupo
             • Perturbações periódicas nascidas da separação de uma onda em um meio dispersivo

2. Onda transversal senoidal tridimensional

   • Campos perpendiculares entre si e que se deslocam em uma direção perpendicular às duas primeiras.
   • Ondas Tridimensionais - as ondas que se propagam em todas as direções possíveis.
   • x=Acos(kx+ δ)
     • w= kv = 2πv = 2π/T
     • y(x,t) = A cos [k (x-vt) + δ ]
       • y(x,t) = A cos [kx-kvt+δ]
         • Substituir w= kv
           • y(x,t)= A cos (kx-wt+ δ)
   • x = x' + vt
     • Transformação de Galileu: x' = x - vt
       • Se y(x,t) = f(x-vt), quer dizer que y é uma funçae de x e t que só depende dessas variáveis

3. Comunicação entre dois pontos não conetados fisicamente

   • Força eletromotriz
     • Propriedade que qualquer dispositivo tem de produzir corrente elétrica em um circuito.
   • Antena
   • As ondas sonoras produzidas por vozes, instrumentos musicais ou qualquer outro aparelho são captadas por microfones. A vibração mecânica do diafragma do microfone gera uma corrente elétrica que varia de acordo com a frequência e a amplitude da onda sonora. Essa corrente, depois de devidamente processada, origina uma onda eletromagnética correspondente, que é transmitida pela antena da estação radiofônica
     • A recepção das ondas de rádio é feita pela antena existente no rádio do ouvinte. A onda de rádio captada pela antena receptora é reconvertida em uma corrente elétrica variável e esta provoca a vibração do diafragma do alto-falante existente no rádio, a qual, por sua vez, gera a correspondente onda sonora, originalmente produzida na estação radiofônica.
   • Quando uma onda de rádio encontra um obstáculo, uma parte da sua energia é absorvida e transformada em energia, outra parte continua a se propagar de modo atenuado e uma terceira parte pode, eventualmente, ser refletida.
   • Uma onda de rádio pode propagar-se em várias direções. Por reflexões sucessivas, um sinal fonte pode ser levado a alcançar uma estação ou um ponto de acesso seguindo caminhos múltiplos
   • Para que a informação possa ser transmitida a grande distâncias combinamos um sinal de alta frequência / amplitude com outro de baixa frequência / amplitude - MODULAÇÃO
     • AM (amplitude modulada) - quando a amplitude varia e a frequência é constante. A amplitude modulada adiciona potência a amplitude portadora
     • FM (frequência modulada) - se refere à transmissão de ondas com variação na frequência. A frequência modulada adiciona potência a frequência portadora
     • Onda moduladora é um sinal de baixa frequência / amplitude que contém a informação que precisam ser transmitidas
     • Onda portadora é um sinal de alta frequência / amplitude que auxilia no transporte das informações contidas na onda moduladora
     • INTERFERÊNCIA - encontro simultâneo de ondas que se propagam no mesmo meio
       • BATIMENTO - ocorre quando duas ondas periódicas com frequências diferentes e mesma amplitude são sobreposta criando uma onda com variadas amplitudes dependendo da soma da amplitude de cada uma das outras
         • Cada passagem de onda resultante por um maior número de amplitude ou de intensidade e a frequência é dada por If1-f2I