Um aparelho de radar usado para medir a velocidade de bolas de tênis emite pulsos com um comprimento de onda de
uma duração de
. Para que freqüência o receptor deve ser sintonizalo?
Passo 1
Beleza, vamos recapitular o que a questão diz e o que a gente precisa fazer.
Enunciado (resumido): Um radar emite pulsos de comprimento de onda λ = 2,0 cm e duração 0,25 μs. Pergunta: “Para que frequência o receptor deve ser sintonizado?”
Conteúdo da matéria: ondas eletromagnéticas, relação entre velocidade, comprimento de onda e frequência.
O que vamos usar:
Enunciado (resumido): Um radar emite pulsos de comprimento de onda λ = 2,0 cm e duração 0,25 μs. Pergunta: “Para que frequência o receptor deve ser sintonizado?”
Conteúdo da matéria: ondas eletromagnéticas, relação entre velocidade, comprimento de onda e frequência.
O que vamos usar:
- A velocidade da luz no vácuo (c ≃ 3,0×10^8 m/s);
- A fórmula básica de onda:
onde v é a velocidade (para radar, v = c), λ é o comprimento de onda e f é a frequência.
Passo 2
Teoria rasgada do jeito que a gente gosta: toda onda, seja de água, sonora ou eletromagnética, relaciona três quantidades pela fórmula
No caso de um radar, a “onda” é eletromagnética e viaja à velocidade da luz c. Então basta isolar f:
Passo 3
Agora é só colocar os números. Primeiro, coloca tudo em unidades do SI:
- λ = 2,0 cm = 2,0×10⁻² m
- c = 3,0×10^8 m/s
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Resposta
O receptor deve ser sintonizado em 1,5×10^10 Hz (ou 15 GHz).