NASA: Eletromagnetismo

Microondas

O que são Microondas? Microondas são ondas eletromagnéticas de alta frequência. Essas ondas não necessitam de um meio (água, ar, etc.) para propagar-se, podendo mover-se através do vácuo.

Microondas não servem apenas para fazer pipoca! Através das microondas assistimos televisão, podemos nos comunicar e muitas outras coisas.

O prefixo "micro" em "microondas" indica que as microondas são "pequenas" em comparação com as ondas de rádio típica utilizados na transmissão, na medida em que têm comprimentos de onda mais curtos.

Aplicações na vida moderna• As microondas são utilizadas em muitos dos dados do

mundo, TV e comunicações telefônicas são transmitidas a longas distâncias até entre as estações terrestres e satélites de comunicações .

• Radares utilizam a radiação de microondas para detectar o alcance, velocidade e outras características dos objetos remotos são utilizadas para aplicações como controle de tráfego aéreo , meteorologia, navegação de navios, e limite de velocidade.

Radioastronomia Estudo de objetos no sistema solar, tais como determinar a distância até a Lua ou o mapeamento da superfície invisível de Vênus através de cobertura de nuvens.

Pesquisas Microondas podem ser usadas para transmitir energia a longas distâncias, e após a II Guerra Mundial pesquisas foi feitas para examinar as possibilidades. A NASA trabalhou na década de 1970 e início de 1980 para pesquisar as possibilidades de uso de satélite de energia solar (SPS) sistemas com grandes painéis solares que seria poder descer à superfície da Terra através de microondas. Foram desenvolvidos armamentos que utilizam ondas milimétricas para aquecer uma camada fina de pele humana a uma temperatura insuportável.

• A radiação eletromagnética pode ser descrita como um fluxo de fótons, que são partículas sem massa que viajam em padrão ondulatório movendo-se na velocidade da luz.

• Cada fóton contém certa quantidade de energia e toda radiação eletromagnética é constituída por esses fótons, logo, concluímos que ondas de microondas, infravermelho e as demais ondas do espectro, são fundamentalmente as mesmas coisas, a diferença está na quantidade de energia encontrada nos fótons.

Efeito Doppler O efeito Doppler é a alteração da frequência sonora percebida pelo observador em virtude do movimento relativo de aproximação ou afastamento entre a fonte e o observador. Um exemplo típico do efeito Doppler é o caso de uma ambulância com a sirene ligada quando ela se aproxima ou se afasta de um observador. Quando ela se aproxima do observador o som é mais agudo e quando ele se afasta o som é mais grave. Esse é um fenômeno característico de qualquer propagação ondulatória, e ele é muito mais presente no cotidiano do que pensamos.

Satélites• Os satélites de comunicação são utilizados para a transmissão

do sinal de rádio, televisão e telefone, além da comunicação entre aviões e navios por todo o mundo. Como as ondas eletromagnéticas viajam em linha reta, a curvatura da Terra não permite que duas regiões distantes do globo se comuniquem diretamente.

• Os satélites meteorológicos têm como função principal fornecer dados e imagens que permitem monitorar e prever as condições meteorológicas do planeta.

Bandas

Cada tipo de banda fornece informações diferentes.

a humidade do solo

Radiação cósmica de fundo 

É a radiação eletromagnética proveniente do Big Bang. É uma radiação térmica caracterizada  como um corpo negro emitindo energia eletromagnética a temperatura de 2,25K  George Gamow, levanta a hipótese da existência da chamada radiação cósmica de fundo, mas não existiam instrumentos sensíveis o bastante para poder medir essa radiação, cuja frequência de pico é de 160,4 GHz e estando na banda rádio do espectro eletromagnético. 

• Os americanos Arno Penzias e Robert Wilson, começaram a usar uma antena para estudar radiações, na banda rádio, notando que existia um certo ruído em suas medidas, que gerava grande erro em seus resultados.  

Descobriu-se  que esse ruído não era proveniente de fontes de ondas de rádio de origem humana, nem do Sol, ou de qualquer outra fonte celeste, mas  que era do próprio universo. 

Comprovando o Big Bang... 

• A RCF prova a teoria do Big Bang, pois mostra que em seus primórdios o universo era quente e denso e todo a matéria estava muito comprimida. 

• A RCF seria o eco do Big Bang 

• Com a expansão do universo a densidade de energia teria diminuído provocando um resfriamento da temperatura 

• A RCF  é a mesma em qualquer lugar do universo, o que  seria possível se ela tivesse começado a ser irradiada no mesmo momento e local. 

Ela leva cerca de 14 bilhões de anos para serem detectadas. Medindo os sinais da RCF  em certa freqüência é possível associar as temperaturas iniciais do universo, que é importante para entender o surgimento das galáxias, estrelas e planetas.  As televisões captam a RCF- quando há um canal sem transmisão a TV há um chuvisco na tela e um ruído, parte dele é responsável pela RCF.