Questão 5 da prova do MNEF – SBF – Não converge para o foco?

1 de agosto, 2014 às 9:13 | Postado em Óptica, Óptica geométrica, Questões do ENEM, vestibulares, concursos, Radiação

Boa tarde professor! Na questão 5 eu não entendo a razão não haver convergência da radiação para o foco da antena já que o satélite está muito longe. A resposta correta deve então ser a alternativa B e não a alternativa C.

O senhor não concorda comigo?

Abraços

Raios “luminosos” (neste caso raio de radiação de 10 GHz), paralelos entre si, que incidem sobre um espelho côncavo, ao serem refletidos pelo espelho convergem para o foco SE A INCIDÊNCIA NO ESPELHO É PARALELA EIXO PRINCIPAL DO ESPELHO. Se a direção de incidência não for paralela ao eixo principal, como é o caso proposto na questão, a convergência se dará para um ponto sobre a região focal do espelho. Graficamente podemos encontrar o ponto de convergência pela construção geométrica que fiz na figura abaixo.

Tomei o raio azul que incide passando pelo foco e é refletido paralelo ao eixo principal. O raio vermelho incice sobre o vértice do espelho, sendo refletido segundo um ângulo igual com o eixo principal ao ângulo de incidência. Com apenas estes dois raios já é possível notar que a convergência NÃO se dá no foco mas no ponto P2, abaixo do eixo principal. O ponto P2 pode ser denominado de foco secundário do espelho e existem virtualmente infinitos focos secundários se consideramos que a radiação incida sob outros ângulos.

Há uma questão no CREF relacionada com esta: Antenas parabólicas apontando para o chão em Ushuaia!?

“Docendo discimus.” (Sêneca)

 Visualizações entre 27 de maio de 2013 e novembro de 2017: 1563.