domingo, 4 de maio de 2008

Resumo - Grupo do Bruno Pereira

Propagação de radiofreqüência

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A propagação de radiofreqüência na Terra é influenciada pela Ionosfera, é nela que ocorre grande parte dos fenômenos relacionados.

A propagação de radiofreqüência na Terra é influenciada pela Ionosfera, é nela que ocorre grande parte dos fenômenos relacionados.


A propagação da radiofreqüência pode ser direta ou indireta.

A propagação de radiofreqüência pode ocorrer nos meios físicos sólido, líquido, gasoso, no vácuo e no plasma.

Índice

[esconder]

[editar] Definição de propagação

A Propagação é um modo de transmissão da energia. Esta pode ser propagação luminosa, propagação sonora ou propagação térmica através dos meios líquido, sólido, gasoso, vácuo ou plasma.

Na energia eletromagnética estão incluídas as ondas de rádio, que podem ser as ondas do espectro eletromagnético que compreendem radiações cuja freqüência varia de alguns hertz até muitos GHz, ou de alguns quilômetros até cerca de comprimentos de onda milimétricos.


Via Ionosfera, está intimamente ligada ao número de manchas solares. As áreas ao redor das manchas emitem grandes quantidades de radiação ionizada – radiação ultravioleta extrema e Raios X.

[editar] As Manchas solares e a propagação de radiofreqüência

O aumento de manchas solares, está intimamente ligado à melhora da propagação a nível planetário. Nas épocas de maior atividade solar, são emitidas maiores quantidades de partículas pelo astro rei, que saturam a ionosfera terrestre ionicamente.

[editar] As ondas de rádio e as partículas

As ondas de rádio viajam ( refletem, refratam ou simplesmente propagam ) através das partículas no meio ionosférico, que formam verdadeiras nuvens de íons, quanto mais carregadas estas nuvens, maior a condutividade do meio, portanto, aumenta interação entre partículas, e a propagação nas bandas de Ondas Curtas de Radiofreqüência ou Alta freqüência (HF) pode vir a receber alterações substanciais. O número de manchas é calculado pela sua contagem na superfície visível do sol.

[editar] A monitoração do Sol

As observações solares incluem a monitoração do fluxo solar na faixa de 10,7 cm, ou seja , o índice Boulder A e o índice Boulder K . Checar as condições nos sites da Internet pode nos dar exatamente os índices em tempo real.

O fluxo solar em 10,7 cm é essencialmente a medida da radiação térmica do sol, que contribui no processo de ionização. Este fluxo é medido em muitos quadrantes da terra.

No observatório localizado em Penticton , Columbia Britânica é usada uma antena direcional apontada para o sol, conectada a um receptor sintonizado em 2,8 GHz, ou 10,7 cm, que após a observação por um ano, nos dará a média de manchas solares, que é chamada de número plano de spots , SSN . Quanto mais alto o número plano, melhores condições de propagação. Este número é conhecido como SFI ( Solar Flux Index ) seu aumento é benéfico para a propagação de ondas de rádio no planeta.

[editar] Solar Flares

Outra atividade solar de interêsse astronômico, é chamada de Solar Flares, ( dilatação solar ) e Solar Holes ( buracos solares ), esses eventos emitem alta energia de prótons e raios X, causando aumento significativo na velocidade do vento solar . Os prótons podem causar a coroa polar e absorção de ondas de rádio e energia eletromagnética em altas latitudes . Os raios-x podem causar black-out nas comunicações via ionosfera, inclusive via satélite, fechamento de propagação em todas as bandas de comunicação, alterações no nível de ruído térmico em altas freqüências no lado diurno da terra pelo aumento da absorção na região D .

[editar] Vento solar e os índices solares

Esquema de procedimentos para levantamento de ionogramas através da reflexão ionosférica utilizando ionossondas

Esquema de procedimentos para levantamento de ionogramas através da reflexão ionosférica utilizando ionossondas

O aumento da velocidade do vento solar, resulta em tempestades geomagnéticas que geralmente tendem a piorar os números MUF ( Máxima Freqüência Utilizável ) degenerando as comunicações planetárias em altas freqüências, HF.

O índice A é a média quantitativa medida da atividade geomagnética derivada de uma série de medidas físicas .

O índice Boulder A anunciado na W1AW e na Internet, é por natureza linear e tem uma escala entre 0 e 400, é o índice A das últimas 24 horas que é derivado do índice K das últimas 3 horas gravado em Boulder no estado do Colorado . O índice K é logarítmico em sua natureza e tem uma escala de 0 a 9, é o resultado das medidas das últimas 3 horas magnetométricas medidas, comparadas com o campo geomagnético orientado e sua intensidade que são obtidos sob condições geomagnéticas calmas.

[editar] A atividade geomagnética

É adequado dizer-se que a atividade geomagnética, tempestades solares, raios – X , Flares ( dilatações solares ) Tc , podem causar uma reação adversa na propagação.

O índice A nos mostra a Estabilidade Geomagnética. Magnetômetros ao redor do Planeta Terra são usados para gerar o número chamado Índice Planetário K . Qualquer alteração no índice K é significativa. O índice K lido abaixo de 3 geralmente indica na média, condições boas e estáveis . Qualquer número acima de 3 indica absorção nas ondas de rádio nas camadas altas. A cada ponto, refletem-se mudanças nas condições. Geralmente as medidas mais elevadas são encontradas nas altas latitudes do globo terrestre. Se altos valores de A e K são medidos, é causa dos efeitos da instabilidade geomagnética que tendem a ser mais concentradas nas regiões polares .

[editar] SFI e as classificações A e K

Para SFI mais alto e os números A e K mais baixos, temos geralmente melhores condições em faixas altas. O índice A deverá preferencialmente estar abaixo de 14, e a atividade solar baixa ou moderada. Se o índice A declina abaixo de 7 por alguns dias, na tabela, e o SFI, Solar Flux Index é alto, a propagação intercontinental abrirá, e serão feitos muitos contados DX.

Pode-se escutar o SFI e os índices A e K na WWV a 45 minutos de cada hora, nas freqüências de 5, 10, e 15 MHz . Ou Observar nos sites específicos da internet.

[editar] A classificação do índice K

K0 = Inativo

K1 = Muito quieto

K2 = Quieto

K3 = Incerto

K4 = Ativo

K5 = Tempestade menor

K6 = Tempestade maior

K7 = Tempestade severa

K8 = Tempestade muito severa

K9 = Tempestade extremamente severa

[editar] A classificação do índice A

A 0 - A7 = Quieto

A8 - A15 = Incerto

A16 - A29 = Ativo

A30 - A49 = Tempestade menor

A50 - A99 = Tempestade maior

A100 – A400 = Tempestade severa

FONTE:

http://pt.wikipedia.org/wiki/Propaga%C3%A7%C3%A3o_de_radiofreq%C3%BC%C3%AAncia

Resumo - Grupo da Camila

Nessa semana o grupo está finalizando a apresentação do trabalho e os slides, afinal todas as pesquisas já foram concluídas.

sexta-feira, 25 de abril de 2008

Resumo - Grupo do Ulisses

Raios X

Os raios X foram detectados pela primeira vez, acidentalmente, em 1895 por Wilhelm Conrad Röntgem. Ele fazia uma experiência em que passava uma corrente elétrica por um tubo de vidro cheio de gases. Röntgem percebeu que, acionada a corrente, uma placa de platinocianeto próxima ao tubo se iluminava.

Experimentou colocar uma série de objetos entre a placa e o tubo, mas a luminescência prosseguiu mesmo assim. Concluiu então que quem produzia a luz era alguma radiação emitida pelo tubo. Descobriu, também, que aquela irradiação ionizava o ar e podia impressionar filmes fotográficos.

Dessa descoberta surgiu a primeira radiografia da história: após irradiar a mão de sua mulher , que estava sobreposta a uma chapa fotográfica, por quinze minutos, obteve uma foto dos ossos da mão da mulher.

Essa radiação foi chamada de “X”, por causa de sua natureza desconhecida, e valeu à Röntgem um Prêmio Nobel. Hoje sabemos que a radiação X é produzida pela oscilação de elétrons das camadas mais internas dos átomos ou pela colisão de partículas carregadas com alvos metálicos.

É assim que funcionam os aparelhos de radiografia: uma corrente de elétrons acelerados termicamente produzida por um cátodo é lançada em direção a um ânodo de tungstênio. O choque dos elétrons contra o alvo produz uma grande quantidade de energia, expressa pela chamada radiação de freio. Esse processo pode gerar ondas eletromagnéticas de diversos comprimentos, o que depende da energia inicial do feixe de elétrons. A produção dos raios X demanda milhares de volts em forma de potencial de aceleração. Tudo isso ocorre dentro de um tubo metálico evacuado, e o sistema é resfriado através da ligação da placa de tungstênio a um bloco de cobre imerso em óleo.

A razão do uso desse aparelho mostrar os ossos é o fato que esses são compostos por átomos mais pesados, que absorvem maior parte da radiação. Os tecidos moles possuem apenas átomos leves, e adquirem uma discreta coloração cinza-escuro. É interessante observar que quanto mais nítido um objeto numa chapa mais radiação ele absorve.

Vídeos:
http://br.youtube.com/watch?v=P2ESs1rPO_A&feature=related - Simulação de uma "explosão" de raios gama. O grupo não obteve certeza total sobre o assunto, mas tudo indica que são partículas subatômicas interagindo até gerar a explosão.

http://br.youtube.com/watch?v=nBaQXGVeymk
- Vídeo em inglês explicando o funcionamento e atuação dos raios-X. Não há qualquer legenda, porém será providenciada logo. O interessante do vídeo é o fato do demonstrador não possuir qualquer tipo de proteção.

quinta-feira, 24 de abril de 2008

Resumo - Grupo da Camila

Resumo de ondas de rádio e microondas

Propagada por uma antena, as ondas de rádio são ondas eletromagnéticas com diferentes freqüências, ao sintonizar em uma dessas freqüências é possível captar um sinal.

No radio é possível captar 2 tipos de sinal: o FM (que transmitem em uma banda de freqüência entre 88 e 108 megahertz) e o AM (confinada em uma banda que vai de 535 a 1700 kilohertz).

Nós utilizamos essas ondas nas emissões de rádio e televisão.

Geradas por osciladores eletrônicos, as microondas são ondas eletromagnéticas com comprimento diferente das ondas de rádio ou dos raios infravermelhos.

Tendo maior freqüência, terá maior energia, penetrará mais e vi gerar mais calor.

As microondas estão presentes no forno de microondas, nas transmissões para satélites de comunicações, em radares, nas redes locais sem-fio e na televisão a cabo e interne de banda larga.

segunda-feira, 21 de abril de 2008

Resumo - Grupo do Bruno Pereira

Introdução

Você provavelmente já ouviu falar da rádio AM, rádio FM, VHF, UHF, rádio CB, rádio de ondas curtas e assim por diante. Você sabe o que esses nomes realmente significam? Qual é a diferença entre eles?

Neste artigo, vamos entender como funcionam as ondas de rádio.

Freqüências de rádio

Uma onda de rádio é uma onda eletromagnética propagada por uma antena. As ondas de rádio têm diferentes freqüências e, ao sintonizar um receptor de rádio em uma freqüência específica, é possível captar um sinal.

Nos Estados Unidos, a FCC (Federal Communications Commission) é o orgão regulador da radiodifusão. O órgão equivalente no Brasil é a ANATEL. Consulte Como funciona o rádio para obter mais informações sobre as ondas de rádio.

Ao ouvir uma estação de rádio, o locutor anuncia: "você está ouvindo a 91.5 FM WRKX Rock". Isso quer dizer que você está ouvindo uma estação de rádio transmitida por um sinal FM na freqüência de 91.5 megahertz, com as letras WRKX atribuídas pela FCC. Megahertz significa "milhões de ciclos por segundo", então "91.5 megahertz" significa que o transmissor da estação de rádio oscila numa freqüência de 91.500.000 ciclos por segundo. Sua rádio FM (frequência modulada) pode sintonizar esta frequência específica e receber o sinal de uma estação. Todos as estações FM transmitem em uma banda de frequência entre 88 e 108 megahertz. Esta banda do espectro eletromagnético é utilizada somente para transmissão de rádio FM.

Já a rádio AM é confinada em uma banda que vai de 535 a 1.700 kilohertz (kilo significa "milhares", então seriam 535 mil até 1.700.000 ciclos por segundo). Se o locutor de uma rádio AM (amplitude modulada) diz: "esta é a AM 680 WPTF", quer dizer que é uma estação de rádio transmitindo sinal AM em 680 kilohertz e com as letras WPTF atribuídas pela FCC.

As bandas de freqüência mais comuns são:

  • rádio AM - 535 kilohertz a 1.7 megahertz
  • rádio de ondas curtas - 5.9 megahertz a 26.1 megahertz
  • rádio CB - 26.96 megahertz a 27.41 megahertz
  • canais de TV - 54 a 88 megahertz do canal 2 até o 6
  • rádio FM - 88 megahertz a 108 megahertz
  • canais de TV - 174 a 220 megahertz do canal 7 até o 13

Um aspecto interessante das ondas de rádio é que cada tecnologia wireless tem a sua pequena faixa de banda disponível. Existem centenas delas. Por exemplo:

Por que a banda da rádio AM vai de 550 a 1.700 kilohertz enquanto a banda da rádio FM vai de 88 a 108 megahertz? Estas escolhas são aleatórias e estão relacionadas com a história.

A rádio AM é mais antiga do que a FM. As primeiras transmissões de rádio aconteceram em 1906 e a alocação de freqüências para a rádio AM ocorreu nos anos 20 (antes mesmo da fundação da FCC). Nesta época, as rádios e a capacidade dos equipamentos eletrônicos eram muito limitadas, por isso a rádio AM só captava baixas freqüências.

Os canais de TV praticamente não existiam até 1946, ano em que a FCC começou a estabelecer a banda de transmissão para as televisões. Em 1949, um milhão de pessoas tinham televisões e, em 1951, esse número aumentou para 10 milhões em toda a América.

A rádio FM foi inventada por um homem chamado Edwin Armstrong. O objetivo era transmitir música em alta fidelidade e sem a interferência de eletricidade estática. Ele construiu a primeira estação em 1939, mas a rádio FM só se tornou popular na década de 60. Por isso, as freqüências da rádio FM são mais altas.

Scanners de rádio

A maioria das rádios que você conhece tem uma única finalidade. Por exemplo: uma rádio AM pode ouvir estações AM nas freqüências de 535 kilohertz a 1.7 megahertz, nada mais além disso. Uma rádio FM também só pode sintonizar estações FM nas freqüências de 88 a 108 megahertz. As rádios CB podem ouvir somente 40 canais dedicados aos cidadãos e nada mais. Mas os scanners de rádio são diferentes.

Os scanners de rádio são receptores que podem captar uma grande largura de freqüência e dessa forma você pode ouvir todo tipo de sinais de rádio. Geralmente, são utilizados pela polícia ou pelos bombeiros em situações de emergência, mas pode-se usar um scanner de rádio para ouvir muitos tipos de conversa. Você tem duas opções:

  • Configurar o scanner para fazer uma varredura em uma faixa de frequências e parar quando detectar um sinal. Você pode até ouvir o que a polícia está fazendo se você souber a faixa de freqüência utilizada por eles. Quando uma viatura faz uma chamada para informar um problema, a rádio capta esta freqüência e você pode ouvir a conversa.

  • Configurar o scanner para uma frequência específica e ouvir este canal. Por exemplo: você quer ouvir as transmissões entre a torre de controle e os aviões no aeroporto. Você pode fazer isso escutando a freqüência específica utilizada pelo aeroporto. Um scanner de rádio pode captar uma grande faixa de freqüências e com isso você pode sintonizar quase tudo que está no ar.

Para utilizar um scanner, você precisa ter uma boa tabela de freqüências para saber onde a ação acontece.

quarta-feira, 16 de abril de 2008

Resumo - Grupo da Camila

Microondas (também designadas SHF - Super High Frequency) são ondas electromagnéticas com comprimentos de onda maiores que os dos raios infravermelhos, mas menores que o comprimento de onda das ondas de rádio variando, consoante os autores, de 10 cm (3 GHz de frequência) até 1 mm (30 GHz de frequência). Elas são geradas através de transistores de efeito de campo, transístores bipolares e dispositivos a válvula ou válvulas termiônicas.

Estas ondas são geradas por osciladores eletrônicos – as válvulas e sua freqüência estão relacionadas com a capacidade de transportar energia. Quanto maior for a freqüência, maior será a energia, maior será a penetração e maior o calor gerado.

Em resumo, a energia enfeixada nestas ondas eletromagnéticas, vibrando a uma ultra freqüência e movimentando-se à velocidade da luz, gera, como efeito resultante da absorção desta energia, a mudança da estrutura molecular do substrato e o aumento da temperatura de dentro para fora.

Reusmo - Grupo do Diego Nunes

Grupo: Diego Nunes, João Luís, Lucas Martins e Rafael de Cunto. | 2° A

O que fizemos: Nessa segunda semana, decidimos pesquisar sobre os raios infravermelhos. Cada um pesquisou um pouco e foi montada essa pesquisa. Iremos ainda consertar no nosso seminário aquilo que o professor pediu no comentário que ele fez na primeira semana. Os vídeos estão sendo um pouco difícieis de se achar, mas tentaremos mais.

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INFRAVERMELHO

Figura de um cão visto por infravermelho: http://i30.tinypic.com/aag70i.jpg

O que é:

Radiação infravermelha é uma parte da radiação eletromagnética cujo comprimento de onda é maior que o da luz visível ao olho do ser humano, porém menor que o das microondas e tem menor frequência que a da luz visível e maior que a das microondas.

No espectro eletromagnético, os infravermelhos se subdividem em infravermelhos curtos (0,7-5 µm), infravermelhos médios (5-30 µm) e infravermelhos largos (30-1000 µm). Entretanto, esta classificação não é precisa porque em cada área de utilização, se tem uma idéia diferente dos limites dos diferentes tipos. Os infravermelhos estão associados ao calor porque os corpos na temperatura normal emitem radiação térmica no campo dos infravermelhos.

Como foi descoberto:

O infravermelho foi descoberto em 1800 por William Herschel, um astrônomo inglês de origem alemã. Hershell colocou um termômetro de mercúrio no espectro obtido por um prisma de cristal com a finalidade de medir o calor emitido por cada cor. Descobriu que o calor era mais forte ao lado do vermelho do espectro, observando que ali não havia luz. Esta foi a primeira experiência que demonstrou que o calor pode ser captado em forma de imagem, como acontece com a luz visível.

Aplicações:

As radiações infravermelhas são utilizadas nos controles remotos dos aparelhos de televisão, de portas de automóveis, etc.

Existem certas películas que são sensíveis a estas radiações, sendo utilizadas para fotografar objectos no escuro. Alguns satélites, em órbita da Terra, tiram fotografias de infravermelhos do nosso planeta. Essas fotografias podem detectar movimentos de corpos, por exemplo o lançamento de mísseis, bem como o movimento de nuvens que são uma ajuda preciosa para os metereologistas.

Existem mísseis que se orientam em função da posição de fontes de calor e que são guiados por IV, lasers de IV e telescópios de IV que procuram melhor conhecimento do cosmos.

Os raios infravermelhos são também utilizados no tratamento de doenças, devido ao seu elevado poder térmico.