31 de julho, 2013 às 19:53 | Postado em Forma da Terra, Óptica geométrica, Radiação
Um amigo viajou em março a Ushuaia. Olhando as fotos da viagem me chamou a atenção e do meu amigo também que as antenas parabólicas lá apontam para o chão.
Quando vi o seu post a respeito dos satélites geoestacionários – http://www.if.ufrgs.br/cref/?area=questions&id=529 – lembrei do fato e pedi que ele me enviasse as fotos. Aqui estão, gentilmente cedidas pelo meu amigo Renato Poester.
Confesso que não entendi direito como isso funciona.
Muito interessantes as fotos e o tema da tua dúvida, indo ao encontro da discussão anterior relativa aos satélites geoestacionários conforme http://www.if.ufrgs.br/cref/?area=questions&id=529.
A cidade de Ushuaia na Argentina – La ciudad del Fin del Mundo – é a cidade mais ao sul do planeta. Sua latitude é cerca de 55 graus.
Um satélite geoestacionário que irradie em direção a Ushuaia tem a elevação máxima de 27 graus acima do horizonte, podendo ser inferior a este valor caso não esteja sobre o meridiano que passa pela cidade. Portanto naquela região as ondas eletromagnéticas a serem captadas pelas antenas vem de uma direção pouco inclinada com a horizontal. A localização de qualquer satélite estacionário em qualquer lugar da Terra pode ser efetivada com o "Satellite Finder" que informará também a orientação da antena parabólica para captar os sinais.
Pelo que se observa nas fotos, que teu amigo gentilmente permitiu que eu postasse aqui, o eixo principal (eixo de simetria das antenas que modelarei como espelhos esféricos) está próximo da horizontal. A radiação eletromagnética originada do satélite atinge a antena segundo direções paralelas entre si (raios vermelhos da figura abaixo) mas não pararelas ao eixo principal da antena. Ao ser refletida pela antena (raios verdes na figura abaixo) converge para um ponto abaixo do eixo principal e, portanto, abaixo do foco da antena. Este ponto de convergência NÃO é o foco da superfície refletora da antena pois conforme indica a figura o foco está acima do ponto de convergência. Entretanto é neste ponto que deve ser localizado o captador LNB da antena.
Portanto a antena NÃO está apontada para o solo e aparenta ter seu eixo principal na horizontal! O que se encontra mais próximo ao solo é o captador LNB da antena.
Editei a foto de uma das antenas e representei na foto o que ocorre com a radiação provinda do satélite (em vermelho), após ser refletida pela antena (em verde) e convergindo para o captador LNB na frente da antena e abaixo do seu eixo que parece estar na horizontal.
Prof. Rafael Haag – Isto mesmo Fernando Lang da Silveira, trata-se de uma antena parabólica tipo offset, ou seja o foco desta antena encontra-se fora da região de incidência direta da radiação eletromagnética que se deseja captar, assim reduzimos a área de bloqueio que ocorre em antenas parabólicas tipo "prime focus". Outra vantagem deste tipo de antena reside no fato que normalmente o iluminador (LNB) além de receber a radiação que foi concentrada pela superfície refletora, recebe uma parte da radiação externa ao refletor, no caso de uma antena tipo offset esta radiação indesejável vem do céu, que apresenta uma temperatura equivalente bem inferior (da ordem de ~10K) em relação a temperatura equivalente do solo (~290K) na faixa de micro-ondas. Abraços
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