PROGRAMA DE PÓS GRADUAÇÃO
MESTRADO PROFISSIONAL EM ENSINO DE FÍSICA
TECNOLOGIA DE INFORMAÇÃO E COMUNICAÇÃO EM ENSINO DE FÍSICA - MEF015

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RADIOASTRONOMIA

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Antenas


      Para melhor receber o sinal que se quer captar uma antena precisa ter meio comprimento de onda, é a situação ideal em termos de tamanho de antena. Para calcular estas dimensões são necessários certos conhecimentos, vamos aqui tratá-los de maneira simplifiucada. As ondas de rádio viajam pelo espaço na velocidade da luz, 300.000 Km/s, a letra c minúscula representa esta grandeza, o comprimento de onda é representado pela letra Grega λ (lambda) e a frequencia  em  Hz  (Hertz),  ciclos  por  segundo.  Estas  grandezas  se  relacionam  segundo  a  equação  matemática c = λ x f. As ondas eletromagnéticas tem comportamento senoidal (figura abaixo), sendo λ (lambda), o comprimento de onda, determinado medido-se a distância entre duas cristas ou dois vales.

 
    Como o tamanho ideal da antena é meio comprimento de onda, ou seja, λ/2, podemos calcular o tamanho da antena que iremos construit para captar, por exemplo, a radiação do hidrogênio monoatômico, elemento químico de maior ocorrência no espaço, da seguinte maneira: Sabendo que a emissão do hidrogênio é na frequencia de 1420 MHz, primeiro vamos calcular o comprimento de onda.
     λ = (3 x 108 m/s) / (1,42 x 109 Hz)  =  0,211 m ou seja o comprimento de onda desta emissão é de 21 cm, logo, uma antena construida para captar esta frequencia terá um tamanho ideal de, λ/2 = 10,5 cm.
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     Mas como se constrói uma antena? O modelo básico é do tipo dipolo onde cada um de seus dois elementos possuem λ/4 de tamanho, e deve ser confeccionada com material metálico, preferencialmente cobre ou alumínio.


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Antena dipolo com um elemento ativo, um reflexivo e 13 diretivos.
   
     A intensidade do sinal, das radiações eletromagnéticas, recebido na Terra, proveniente do espaço nos chega com intensidade muito baixa, exceção feita às emissões solares, ou alguma supernova.  
  Torna-se então necessário captar energia da fonte eletromagnética na maior área possível e concentrar estes sinais no elemento receptor da antena. O "prato" das antenas parabólicas(figuras ao lado), e as antenas com vários elementos de direcionalidade e reflexão(figura acima), tem a função de aumentar a área de captação de energia .


Radiotelescópios





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Página criada pelo mestrando: Prof. Gentil César Bruscato                                                 gentil.bruscato@ufrgs.br