Capacidade de Canal (Shannon)
Calcula a capacidade máxima de um canal pela lei de Shannon-Hartley, C = B·log₂(1 + SNR), a partir da largura de banda B (Hz) e da relação sinal-ruído SNR (em valor linear, não em dB). O resultado, em bits por segundo, é o limite teórico absoluto de taxa de transmissão de dados sem erros que um canal ruidoso pode suportar — nenhuma modulação ou codificação consegue superá-lo. Mostra os dois caminhos para mais velocidade: alargar a banda ou melhorar a relação sinal-ruído. É um dos pilares da teoria da informação e do projeto de sistemas de comunicação digital. Informe a largura de banda e a SNR linear.
Resultado
—
Capacidade de canal (Shannon-Hartley)
Em 1948, Claude Shannon estabeleceu o limite fundamental de qualquer canal de comunicação: existe uma taxa máxima de dados que se pode transmitir com erro arbitrariamente pequeno, e nenhuma engenhosidade de modulação ou codificação consegue ultrapassá-la. Essa capacidade de canal é dada pela lei de Shannon-Hartley: C = B·log₂(1 + SNR), onde B é a largura de banda (Hz) e SNR é a relação sinal-ruído em valor linear (atenção: não em dB — se você tem a SNR em dB, converta antes com 10^(SNR_dB/10)). O resultado é a capacidade em bits por segundo. A fórmula revela os dois caminhos para mais velocidade: alargar a banda (relação linear) ou melhorar a SNR (relação apenas logarítmica — dobrar a potência rende pouco). É por isso que sistemas modernos buscam mais espectro (5G em ondas milimétricas, Wi-Fi 6E) em vez de simplesmente aumentar potência, e por que tecnologias como MIMO, que efetivamente criam múltiplos canais paralelos, são tão valiosas. A capacidade de Shannon é a régua contra a qual se mede a eficiência de qualquer esquema de transmissão real. Informe a largura de banda e a SNR linear.
Ferramentas Relacionadas
Vida Útil de Ânodo de Sacrifício
Calcula a vida útil de um ânodo de sacrifício, vida = (massa × capacidade) ÷ (corrente × 8760), a partir da massa do ânodo (kg), da capacidade de corrente do material (A·h/kg), da corrente de proteção drenada (A) e das 8760 horas do ano. O resultado, em anos, indica por quanto tempo o ânodo (zinco, alumínio ou magnésio) fornecerá proteção antes de se consumir e precisar ser substituído — essencial no projeto de proteção catódica galvânica de tanques, dutos e estruturas marinhas. Informe a massa, a capacidade do material e a corrente.
Ângulo de Servo por PWM
Converte a largura de pulso PWM de um servomotor no ângulo correspondente, ângulo = (pulso − 1000)/1000 · 180°, no padrão de hobby em que 1000 µs ≈ 0°, 1500 µs ≈ 90° (centro) e 2000 µs ≈ 180°. Servos de modelismo e robótica são comandados por essa largura de pulso, tipicamente a 50 Hz. Saber a relação ajuda a calibrar e programar movimentos. Informe a largura do pulso em microssegundos.
Área do Canal de Vazamento
Calcula a área da seção do canal de vazamento, A = Q ÷ v, dividindo a vazão de metal desejada Q pela velocidade do metal v. O resultado, na unidade de área coerente (cm²), é a seção transversal que o canal de descida (ou ataque) deve ter para entregar a vazão necessária na velocidade calculada. É a aplicação da equação da continuidade ao sistema de canais da fundição. O dimensionamento correto das áreas dos vários elementos do sistema (bacia, descida, distribuidor, ataques) controla a vazão, a velocidade e o regime de escoamento do metal, evitando turbulência e garantindo enchimento adequado. As proporções entre as áreas definem o tipo de sistema (pressurizado ou despressurizado). Informe a vazão e a velocidade.
Largura da Bacia de Recalque (Peck)
Calcula o parâmetro de largura da bacia de recalque superficial induzida pela escavação de um túnel, i = K·z₀, segundo o método de Peck, a partir do parâmetro de largura do trough K (~0,5 para argilas, ~0,25-0,35 para areias) e da profundidade z₀ do eixo do túnel. O recalque na superfície provocado pela perda de solo na escavação distribui-se segundo uma curva de Gauss (sino invertido), e i é o desvio-padrão dessa curva — a distância horizontal do eixo do túnel ao ponto de inflexão, que define a largura da bacia. Quanto maior i, mais larga e suave a bacia (típico de argilas); quanto menor, mais estreita e profunda (areias). Esse parâmetro é essencial para prever danos a edificações vizinhas em túneis urbanos (metrôs, TBM): a partir de i e do recalque máximo, traça-se toda a bacia e avalia-se a distorção angular sobre fundações. Informe o parâmetro K e a profundidade do túnel.
Capacidade Dinâmica Requerida (Rolamento)
Calcula a capacidade de carga dinâmica C que um rolamento precisa ter para atingir uma vida desejada, C = P·(L10)^(1/p), a partir da carga dinâmica equivalente P (N), da vida nominal desejada L10 (em milhões de revoluções) e do expoente p (3 para esferas, 10/3 para rolos). É a operação INVERSA do cálculo de vida, e a forma como a SELEÇÃO de rolamentos é feita na prática: o projetista conhece a carga que o rolamento vai suportar (P) e a vida que precisa atingir (L10, derivada das horas de operação exigidas e da rotação), e calcula a capacidade dinâmica C mínima necessária. Em seguida, escolhe no catálogo do fabricante um rolamento cujo C tabelado seja IGUAL OU MAIOR que o requerido — e que caiba nas dimensões disponíveis (diâmetro do eixo e do alojamento). A capacidade dinâmica C é, por definição, a carga que dá uma vida L10 de exatamente 1 milhão de revoluções, e é a 'nota' de cada rolamento no catálogo. Este cálculo é o coração do dimensionamento: traduz a exigência da aplicação (carga e vida) na especificação do componente (capacidade), permitindo escolher o rolamento certo — nem subdimensionado (falha precoce) nem superdimensionado (custo e espaço desnecessários). Informe a carga equivalente, a vida desejada e o expoente.
Bit depth → dynamic range
DR (dB) = 6.02·N + 1.76.
Os resultados desta ferramenta têm caráter apenas informativo e educativo e não constituem aconselhamento profissional, financeiro, médico, jurídico, tributário ou contábil. Confirme decisões importantes com um profissional qualificado e fontes oficiais.