Ondas

As ondas electromagnéticas são produzidas por fontes constituídas por cargas eléctricas em movimento não uniforme. Uma vez produzidas, propagam-se a partir da fonte e independentemente desta, a uma velocidade de 3,0 × 10⁸ m/s, no vácuo.

Os campos eléctricos e magnéticos da onda electromagnética plana constituem uma identidade única, sendo perpendiculares entre si e à direcção de propagação (v. figura 1)

Fig. 1- Onda electromagnética com campos eléctrico, , e indução magnética, , harmónicos

As características essenciais de qualquer onda electromagnética são:

· Frequência (n.º de vibrações por cada unidade de tempo) e o comprimento de onda (distância entre dois máximos consecutivos ou distância percorrida pela onda durante um período de vibração, sendo o período o inverso da frequência de vibração),

· Amplitude,

· Direcção e velocidade de propagação,

· Polarização (direcção de vibração do campo).

A frequência de vibração, n, e o comprimento de onda, l, estão relacionados entre si pela relação

onde c é a velocidade de propagação da onda.

No caso das ondas electromagnéticas, a amplitude da onda é uma medida da intensidade dos campos, medindo-se o campo eléctrico em volt por metro [V/m], e o campo indução magnética em tesla [T]. A este propósito, esclareça-se que na generalidade dos casos nos referiremos à indução magnética, , como sendo o campo magnético, representado habitualmente por, , havendo entre eles uma simples relação de proporcionalidade

numa região onde se observe ausência de materiais ( é a constante de permeabilidade magnética do vácuo). A intensidade do campo magnético, , é expressa no sistema internacional de unidades (SI) em ampere por metro [A/m].

Em espaço aberto, as ondas electromagnéticas propagam-se em linha recta com velocidade c próxima de 300 000 km/s. Na vizinhança de obstáculos, como o relevo do terreno, espelhos de água, construções, etc., a direcção de propagação pode ser alterada por reflexão, ou por difracção. A reflexão ou a difracção sofridas por uma onda electromagnética, em geral, modificam também a sua amplitude, mas não alteram a frequência. Modificam ainda a polarização da onda (mas este assunto está fora do âmbito do presente trabalho). A Figura 2 mostra os fenómenos de reflexão e de difracção de uma onda electromagnética.

Fig. 2 – Reflexão e difracção de uma onda electromagnética por um objecto.