Comprimento de Dipolo de Meia Onda
Calcula o comprimento físico de um dipolo de meia onda, L = (150 ÷ f)·VF, a partir da frequência f (MHz) e do fator de velocidade VF (tipicamente ~0,95 para fios, que corrige o efeito de extremidade). O resultado, em metros, é o comprimento total da antena dipolo ressonante na frequência desejada — cada braço mede metade desse valor. O dipolo de meia onda é a antena de referência mais usada, com ganho de 2,15 dBi. O fator de velocidade torna a antena ligeiramente mais curta que a meia onda no vácuo. Informe a frequência e o fator de velocidade.
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Comprimento de dipolo de meia onda
O dipolo de meia onda é a antena mais fundamental e usada da radiotécnica: dois condutores em linha, alimentados no centro, com comprimento total próximo a meia onda da frequência de operação. Nessa dimensão a antena entra em ressonância (sua reatância se anula), apresentando uma impedância puramente resistiva de ~73 Ω, fácil de casar, e um ganho de 2,15 dBi. O comprimento físico é L = (150 ÷ f)·VF, com f em MHz e o resultado em metros — cada braço do dipolo mede metade desse valor. O termo 150/f é a meia onda no vácuo (já que λ = 300/f); o fator de velocidade VF (tipicamente ~0,95 para fios) corrige o chamado efeito de extremidade: o campo nas pontas faz a antena se comportar como se fosse eletricamente um pouco mais longa, então ela precisa ser fisicamente um pouco mais curta que a meia onda teórica para ressoar na frequência certa. Por isso a fórmula prática usa ~0,95 (e fios mais grossos ou isolados pedem VF menor). Calcular o comprimento certo é o primeiro passo para construir qualquer dipolo, dos de HF para radioamadorismo às antenas de FM e TV. Informe a frequência e o fator de velocidade.
Ferramentas Relacionadas
Comprimento Planificado da Dobra
Calcula o comprimento de material consumido em uma dobra (bend allowance), BA = (π/180)·θ·(R + K·t), a partir do ângulo de dobra θ (graus), do raio interno de dobra R (mm), da espessura t (mm) e do fator K (fator da linha neutra, tipicamente 0,33 a 0,5). Este é um dos cálculos mais importantes — e mais sutis — da estamparia e da funilaria: para fabricar uma peça dobrada com as dimensões corretas, é preciso saber o tamanho da chapa PLANA (o blank) antes de dobrar. O problema é que, ao dobrar, o material da face externa ESTICA e o da face interna COMPRIME, e existe uma linha intermediária — a linha neutra — que não muda de comprimento. O fator K localiza essa linha neutra dentro da espessura (não fica exatamente no meio, mas deslocada para dentro, por isso K < 0,5). O comprimento desenvolvido total da peça é a soma dos trechos retos (flanges) mais os bend allowances de cada dobra. Errar esse cálculo produz peças fora de medida — um erro caríssimo em produção. Por isso o desenvolvimento de blanks (com fatores K calibrados por material e processo) é uma etapa crítica do projeto de peças de chapa dobrada, hoje automatizada nos softwares CAD de chapa metálica. Informe o ângulo, o raio interno, a espessura e o fator K.
Comprimento de Onda Oceânica
Calcula o comprimento de onda de uma onda oceânica em águas profundas, L = g·T² ÷ (2π), a partir do período da onda T (s) e da gravidade g (9,81 m/s²). O resultado, em metros, é a distância entre duas cristas sucessivas — em águas profundas, depende apenas do período. Ondas de período longo (swell de tempestades distantes) têm comprimentos muito maiores que as ondas locais de vento. O comprimento de onda determina a profundidade em que a onda 'sente' o fundo (cerca de L/2), começa a refratar e a empolar até quebrar. É um parâmetro fundamental da teoria linear de ondas e da engenharia costeira. Informe o período da onda.
Comprimento de Onda de De Broglie
Calcule o comprimento de onda de De Broglie de uma partícula a partir do momento (λ = h/p). Essencial para entender a dualidade onda-partícula na física quântica.
VSWR (Relação de Onda Estacionária)
Calcula a relação de onda estacionária de tensão (VSWR), VSWR = (1 + |Γ|) ÷ (1 − |Γ|), a partir do módulo do coeficiente de reflexão |Γ|. O resultado (adimensional, expresso como X:1) mede o quão bem uma antena ou carga está casada com a linha de transmissão: VSWR = 1:1 é casamento perfeito (toda a potência é entregue); valores maiores indicam que parte da onda é refletida de volta, formando ondas estacionárias que reduzem a eficiência e podem danificar o transmissor. Aceita-se tipicamente VSWR até 1,5:1 ou 2:1. Informe o módulo do coeficiente de reflexão.
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Velocidade Crítica de Eixo
Calcula a velocidade crítica de um eixo rotativo, ω_c = √(k ÷ m), a partir da rigidez k do eixo e da massa m do rotor. O resultado, em rad/s, é a velocidade de rotação que coincide com a frequência natural de flexão do eixo — nela, qualquer pequeno desbalanceamento provoca vibração ressonante de grande amplitude, podendo danificar o equipamento. Eixos devem operar com margem segura abaixo da primeira velocidade crítica (rotores rígidos) ou atravessá-la rapidamente até uma faixa acima dela (rotores flexíveis). É um cálculo essencial no projeto de turbinas, bombas e motores de alta rotação. Informe a rigidez e a massa.
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