Cesgranrio · Transpetro · Profissional de Nível Médio Júnior, ênfase Inspeção de Equipamentos e Instalações · 2023 · questão 23

Cesgranrio Transpetro 2023 Inspeção de equipamentos e instalações · Ondas mecânicas e eletromagnéticas

Questão 23

Um técnico precisa instalar, de forma improvisada, um receptor de rádio na floresta. Ele sabe que vai operar para receber um sinal de onda eletromagnética; para tal, precisa improvisar, com fios, uma antena receptora, tendo de estender, entre duas árvores, um pedaço de fio condutor com, exatamente, a metade do comprimento de onda do sinal eletromagnético a ser recebido.

A onda portadora do sinal que será sintonizado no aparelho rádio receptor opera na frequência de 10 MHz.

Qual será, em metros, o comprimento do fio da antena improvisada?

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Resposta da banca: C

Resolução comentada

Situar o problema antes de calcular.

Assunto

Ondas eletromagnéticas — comprimento de onda e antena de meia onda.

Objetivo

Achar o comprimento de um fio que deve ter metade do comprimento de onda de um sinal de 10 MHz. O que está em jogo é a relação entre velocidade, frequência e comprimento de onda, com a velocidade da luz, e depois dividir por dois.

Conceitos para revisar

Equação fundamental da onda

A velocidade de propagação é o comprimento de onda vezes a frequência. Para onda eletromagnética no ar, a velocidade é a da luz.

\[c = \lambda\,f\]

\(c\)velocidade da luz, \(3 \times 10^{8}\) m/s

\(\lambda\)comprimento de onda

\(f\)frequência, 10 MHz

Antena de meia onda

Um fio com metade do comprimento de onda ressoa com o sinal e o recebe melhor; é o dipolo mais simples.

\[L = \dfrac{\lambda}{2}\]

\(L\)comprimento do fio

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