O que são ondas eletromagnéticas

Vou avisar logo de cara que o assunto deste artigo vai exigir um pouco de imaginação, pois vou falar de uma coisa que não se vê mas que está o tempo todo em torno de nós, e que é capaz de atravessar paredes, coisas e até mesmo nós. Portanto, antes de continuar a leitura, sugiro à leitora que use algum meio de expandir seu estado mental: um vinho, uma oração, qualquer coisa. Drogas não, por favor.

Pois bem, as ondas eletromagnéticas são, para mim, uma das coisas mais abstratas que existem. Acho que nunca serei capaz de entender como é que um sujeito foi capaz de provar que elas existiam. Você não vê ondas de rádio ou ondas infravermelhas passando por aí.

- Ih, rapaz, olha ali uma onda de rádio vindo!
- Puxa, bonita essa, não?

E, ao contrário do ar, que não pode ser visto mas pode ser sentido, as ondas eletromagnéticas não nos afetam quando passam por nós.

- Ih, rapaz tá passando um filmaço na TV.
- Como você sabe?
- A onda da Globo passou por mim.

Veja só, o cara tem viajar *MUITO* para imaginar uma coisa invisível, que não pode ser sentida, tentar conseguir provar sua idéia, e provar! E isso foi em 1887. Há 120 anos! É muita viagem, muita. Mas bem, descobriram, viram que dava pra usar, pra manipular, para criar, e hoje vivemos num mundo cada vez mais sem fio. E fica a dúvida: como é que isso tudo funciona?

Para explicar o que são as ondas magnéticas vou usar um termo que vai deixar felizes as leitoras esotéricas: ondas magnéticas são algo como uma energia mística invisível. Se pudessem ser vistas flutuando por aí, elas seriam vistas assim:



É importante saber que as ondas eletromagnéticas são sempre certinhas assim. Você não vai encontrar em lugar nenhum uma onda deste jeito:



A partir do primeiro desenho podemos aprender dois termos-chave do assunto

***

Comprimento de Onda


O comprimento de uma onda, representado pela letra grega lambda ( λ ) é a distância que existe entre dois pontos máximos (ou dois pontos mínimos, depende do referencial).



Ao contrário do que os desenhos possam sugerir, o comprimento das ondas não é sempre pequeno, com dois ou três centímetros. Podem haver ondas com quilômetros de comprimento. E, claro, existem também ondas de comprimento microscópico.

***

Freqüência de Onda


A freqüência de uma onda é a quantidade de oscilações que ela dá em apenas um segundo. Em nossa figura de exemplo temos três oscilações:



A freqüência de uma onda é medida em Hertz (Hz), em homenagem ao sujeito que provou que elas existiam: o físico alemão Heinrich Hertz. É exatamente daqui que saiu aquela expressão das rádios: "sintonize Rádio Eldorado, seiscentos megahertz.".

E por que megahertz? "Mega" significa um milhão, logo são um milhão de Hertz, ou seja, seiscentos megahertz dão seiscentos millhões de oscilações por segundo.

***


Já sabendo estes dois conceitos importantes, podemos partir para uma relação importante entre eles: quanto mais de um, menos de outro. Ou seja: ondas de alta freqüência têm comprimento curto, e ondas de baixa freqüência têm comprimento longo. Com as imagens abaixo fica fácil de entender:



Repare só: temos duas ondas que percorrem um quilômetro em um segundo. A primeira delas tem 3 Hz (ou seja, oscila três vezes em um segundo) e um λ de aproximadamente 333 metros (1000 metros divididos em três oscilações).

Quando, na segunda, aumentamos a quantidade de oscilações, o comprimento cai: ela tem 6 Hz e 166 metros de comprimento.

***


Como existem muitas freqüências possíveis, elas foram categorizadas em faixas, ou bandas. No início, haviam apenas três categorias:

  • LF (freqüência baixa)
  • MF (freqüência média)
  • HF (freqüência alta)

    Com o avanço da tecnologia outras bandas foram nomeadas, sendo duas delas já comuns aos nossos ouvidos, mesmo que a gente não soubesse muito bem o que significavam:

  • VHF (muito alta)
  • UHF (ultra alta)
  • SHF (super alta)
  • EHF (extremamente alta)
  • THF (tremendamente alta)

    Esta última parece piada, mas não é.

    ***


    E é aqui que chegamos na parte em que tudo isso se encaixa com as redes de computadores: o termo "banda larga". A explicação é pra lá de simples: já que as informações são transmitidas através das ondas eletromagnéticas, quanto maior a freqüência da onda, mais informação pode ser transmitida. Logo, nas bandas de alta freqüência, as bandas largas, pode-se transmitir muita coisa em pouco tempo.

    ***


    Links interessantes

  • Física.net: ondas eletromagnéticas em termos mais complicados
  • Nasa: ondas eletromagnéticas por quem entende do assunto
  • Eu Amo Física: comunidade sobre física no Orkut
  • Veja aqui o que já foi publicado no Vovó Viu a Rede sobre a camada física.

  • 9 comentários:

    Douglas disse...

    Ahahaha... muito bem humorado o texto, Mário!
    E como sempre, extremamente didático e certo! Assino embaixo! Parabéns, professor!

    Mário Marinato disse...

    Opa, valeu, Doug. É bom saber que estou agradando. Abração.

    Unknown disse...

    parabéns pelo blog mario, realmente todos conseguiram entender como funciona uma rede de computadores, tá ótimo; abs.

    crigs disse...

    excelente mário, estarei utilizando, seu texto em um seminário.
    O blog todo em si está de parabéns.
    Sucesso!

    Mário Marinato disse...

    Opa, Crigs, agradeço os elogios. Não esqueça dos créditos no seminário, hein!

    Anônimo disse...

    Você encontrou a ideia mais genial para explicar sobre tecnologia, parabens, adorei o seu blog. A proposito, gostaria de ver um pouco sobre GPS, se for possivel.

    jose adriano disse...

    Gostaria de fazer uma pequena observação.
    Considerando que a velocidade de propagação das ondas eletromaginéticas no vacuo é igual a velocidade da luz (300000 km/s) uma onda com frequencia de 3 hz teria o comprimento de 100000 km no vacuo. Se a propagação se desse em meio metalico a comprimento seria de 33000 km, já que em meios fisicos metalicos a velocidade de propagação é de cerca de 100000 km/s.

    jhoony disse...

    e agora impulso eletromagneticos estão sendo usados como uma arma no progeto h.a.a.r.p(High Frequency Active Auroral Research Program)que com as osilações podem provocar mudansa climaticas terremotos e auguns dizem que até ter o controle da mente das pessoas
    e adivinhem de quem e o progeto???
    dos americanos
    eles dizem que o h.a.a.r.p é para estudar fenomenos na ionosfera e as aurora boreais
    mas chegando no portão da base no alska os guardas proibem a entrada
    suspeito né?????

    Anônimo disse...

    Caramba,até que enfim uma explicação que me fez entender assunto tão importante para eu falar sobre o s efeitos da prece.Minha formação é em Arte ,porisso não adrentei o campo da física ou coisa parecida.Muuuuiiiito bom,a maneira bem humorada e didática de explicar o assunto.Amei,Penha