19- Teste de um transmissor de rádio no espaço. Você é um especialista em missões da Nasa e realiza sua primeira viagem a bordo do ônibus espacial. Graças ao seu treinamento intensivo em física, você foi designado para avaliar o desempenho de um novo transmissor de rádio a bordo, o International Space Station (ISS).

Empoleirado no braço móvel do ônibus espacial, você mira um detector sensível no ISS, que está a 2.5   k m de distância. Você calcula que a amplitude do campo elétrico das ondas do rádio emitidas pelo transmissor ISS é 0.090   V / m e que a frequência das ondas é 244   M H z . Determine o seguinte:

( a ) a intensidade do campo magnético na sua localização

( b ) a amplitude do campo magnético da onda na sua localização

( c ) a potência total do transmissor de rádio I S S

( d ) Quais suposições, se alguma, você fez nos seus cálculos?

Passo 1

Que honra hein? Especialista em missões da Nasa, uau que orgulho desse ser humano que estamos educando aqui no Responde Aí ahahah

A intensidade desse campo magnético será de:

I = 0.09 2 2 × 4 π × 10 - 7 × 3 × 10 8 = 1.07 × 10 - 5 W m 2

Passo 2

A amplitude desse campo magnético será:

B = E c = 0.09 3 × 10 8 = 3 × 10 - 10   T

Passo 3

Considerando que o transmissor emite um sinal constante para todas as direções com um raio de 2.5   k m (que é a distância de captação desse sinal, e de modo a formar uma esfera uniforme, tal como a questão da lâmpada) nós teremos a seguinte potência de emissão. E considerando também que não há nenhuma perda de energia na transmissão.

I = P 4 π r 2

1.07 × 10 - 5 = P 4 π × 2.5 × 10 3 2 → P = 840.38   W

Muita energia pode ser salva se mandarmos o sinal somente para quem está querendo receber o sinal, e não para todos os locais.

Resposta

a )   I = 1.07 × 10 - 5 W m 2

b )   B = 3 × 10 - 10   T

c ) P = 840.38   W

d )   d e   q u e   o   s i n a l   é   u n i f o r m e   e m   t o d a s   a s   d i r e ç õ e s .

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