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Celular fora de área Intro 01 02 03 04 Introdução Neste experimento vamos investigar como se comporta o sinal de um telefone celular quando embrulhamos o aparelho em folhas de diferentes materiais. Cadastrada por Gianinni Machado Pelizer Material - onde encontrar em casa Material - quanto custa até 10 reais Tempo de apresentação até 10 minutos Dificuldade intermediário Segurança seguro Materiais Necessários *Dois telefones celulares *Folha de papel *Folha de papel alumínio Celular fora de área Intro 01 02 03 04 Passo 1 Embrulhando o telefone na folha de papel Inicialmente embrulhamos um dos telefones em uma folha de papel e discamos para ele, observamos que o telefone funciona normalmente e escutamos ele tocar. Telefone embrulhado na folha de papel. Telefone embrulhado na folha de papel. Celular fora de área Intro 01 02 03 04 Passo 2 Embrulhando o telefone na folha de papel alumínio Em seguida, embrulhamos o telefone que estava inicialmente dentro da folha de papel em uma folha de papel alumínio. Discamos novamente para este telefone e percebemos que desta vez ele se encontra fora de área. Telefone embrulhado na folha de papel alumínio. Celular fora de área Intro 01 02 03 04 Passo 3 O que acontece O aparelho celular comunica-se por ondas eletromagnéticas, ou seja, quando ligamos para um celular este funciona como um transmissor e receptor de ondas eletromagnéticas. O processo de propagação das ondas eletromagnéticas consiste em um campo elétrico variável gerando um campo magnético também variável e vice-versa. Quando embrulhamos o aparelho com papel nada acontece, pois o celular continua recebendo e enviando ondas eletromagnéticas normalmente. Comprovamos isso ao ligar para o telefone e escutá-lo chamar normalmente. Entretanto, quando embrulhamos o telefone na folha de papel alumínio percebemos que ele está sem sinal. Isso nos leva a seguinte pergunta: o que faz com que o telefone tenha sinal embrulhado na folha de papel, mas fique fora de área quando embrulhado no papel alumínio? Para entendermos este fenômeno temos de analisar o que faz com que uma onda penetre ou não em um material. Este efeito é denominado “Skin Depth”, e podemos calcular a distância de penetração da onda em dado material pela fórmula abaixo: Em que: σ = condutividade do material μ = permeabilidade f = freqüência da onda Com base nessa fórmula percebemos que quanto maior a condutividade do material menor será a distância que a onda penetra (δ). Isso explica porque o papel (mal condutor de eletricidade) permite que as ondas cheguem ao telefone e o papel alumínio (bom condutor elétrico) faz com que o telefone fique fora de área. Outro dado importante que a fórmula nos dá é que quanto menor a freqüência da onda maior será sua penetração em um material. Uma sugestão ao professor é utilizar a mesma folha de papel alumínio em uma antena de rádio e comparar os resultados para freqüências AM e FM. Confira o vídeo do experimento abaixo. Vídeo. Onda eletromagnética. Celular fora de área Intro 01 02 03 04 Passo 4 Para saber mais Para aprofundar na álgebra e física envolvida (nível superior) visite os links abaixo: http://farside.ph.utexas.edu/teaching/em/lectures/node102.html http://www.rfcafe.com/references/electrical/skin-depth.htm http://scienceworld.wolfram.com/physics/SkinDepth.html
