Área de Competência: Sociedade, Tecnologia e Ciência

  

Domínio de Referência: Sociedade, Tecnologia e Ciência no contexto privado (1)

Tema: Comunicações Rádio

Núcleo Gerador: T.I.C.

Ficha de Trabalho nº1

 

Leia os seguintes textos e responda às questões.

 

 Grupo I – Sociedade

 

O telemóvel

Um telemóvel não é realmente um telefone, mas um aparelho de rádio que funciona de um modo análogo a um rádio amador, ou um CB portátil. A grande diferença está no facto de a banda CB (Citizen’s Band) usar apenas uma frequência para falar e para ouvir, o que leva a que quando está alguém a falar o outro lado só pode ouvir e vice-versa. Um telemóvel utiliza duas frequências diferentes: uma para falar e outra para ouvir, permitindo uma conversa normal.

 

Indivíduos com idade entre 10 e 74 anos que utilizam computador, Internet e telemóvel, por escalão etário, 2008 (%)

 

1.      Explique de que forma a utilização do telemóvel varia consoante a idade, as qualificações profissionais, os recursos económicos, os grupos de sociabilidade, mostrando que por actualmente as pessoas utilizam o telemóvel como objecto simbólico de status social.

 Resposta:

1.

  Os telemóveis tornaram-se parte integrante do nosso quotidiano. Hoje em dia é difícil concebermos o mundo sem eles.

  Actualmente, mais de 90% das pessoas tem telemóvel. Praticamente todas as crianças em idade escolar têm um telemóvel. Nesta faixa etária, este ainda é visto como um símbolo de independência, autonomia e até proporciona um certo status social. Os jovens valorizam muito o design do telemóvel e a sua marca. Com o passar dos anos, torna-se um bem comum e de grande utilidade para muitos, deixando de ser símbolo de status social.

  No início, os telemóveis eram bastantes dispendiosos e não estavam ao alcance de qualquer pessoa. Mas com a evolução da tecnologia, o volume e o peso destes foi reduzindo bem como os custos de produção, tendo trazido ao mercado mais variedade e competitividade, logo, preços mais acessíveis a todos. Os topos de gama são extremamente mais caros mas os de gama média e baixa, além de serem mais económicos, por vezes desempenham quase as mesmas funções.

  Como referido anteriormente, uma percentagem elevada de pessoas em qualquer idade tem telemóvel dando-lhe assim utilidades diferentes: As crianças usam o telemóvel principalmente para jogos; Os jovens/adolescentes utilizam o telemóvel para escrever mensagens, ouvir música e conversar, e fazem-no durante horas, o que pode causar grande tensão doméstica e aumento da despesa familiar; Os adultos necessitam do telemóvel para comunicar através de voz, enviar mensagens e consultar a agenda; Os idosos limitam-se a atender e receber chamadas.

  A relação da posse do telemóvel com a escolaridade dos adultos é directamente proporcional: quanto mais é a escolaridade que se tem, maior é o número de pessoas com telemóvel. De entre os que não sabe ler nem escrever, uma percentagem muito baixa tem telemóvel.

  Saber manusear na perfeição um telemóvel não depende das qualificações que se tem. Consoante o grupo social a que se pertence ou actividade profissional que se tem, são procuradas no telemóvel outras funções. Estas servem de coordenação não apenas na vida social, mas também no estudo, no trabalho, na vida familiar e amorosa. Então, conforme as necessidades ou gostos, usamos também no telemóvel a agenda, o bloco de notas, a lista de contactos, o arquivo de ficheiros, o walkman, o rádio, o despertador, a consola de jogos, a calculadora, o relógio, o SMS ou MMS, a câmara, o roaming, a internet, etc.

  O impacto dos telemóveis na sociedade actual é portanto inegável e tem vantagens. Deixou de ser um dispositivo que permite apenas comunicar para se tornar uma ferramenta indispensável na gestão da vida pessoal, familiar e na interacção social. Com ele, estamos sempre contactáveis  tanto a nível pessoal como profissional e o roaming permite-o em qualquer parte do mundo. Facilita muito a vida de stress e de falta de tempo em que as pessoas se encontram. Com um simples telefonema, conseguimos resolver muitos assuntos pessoais e mesmo profissionais. Poupamos tempo e custos em deslocações.

  Mas também tem desvantagens. Agora com esta tecnologia avançada somos facilmente controlados. A proximidade entre as pessoas torna-se fictícia porque se quebra o contacto directo substituindo-se por um telefonema ou uma simples mensagem. Além disso, se os seus gastos não são bem geridos poderão tornar-se um grande peso no orçamento familiar. Como se isso não bastasse, as radiações emitidas pelo telemóvel são prejudiciais à saúde, principalmente das crianças aindaem desenvolvimento. A maioria dos utilizadores de telemóvel desconhece os níveis de radiação do seu aparelho preocupando-se mais com questões estéticas e tecnológicas.

  Nas próximas décadas vamos assistir a um grande desenvolvimento neste sector porque marcas conceituadas unem-se pela preocupação com o ambiente: A Nokia quer conceber um telemóvel maleável, como uma folha de papel, constituído por células muito resistentes com uma composição idêntica à das teias de aranha, multifuncional. O telefone transformar-se-á em pulseira, tirará fotos, fará zoom 100x, testará a poluição do ambiente e a qualidade dos alimentos; A Samsung e Sprint apresentarão um telemóvel 100% ecológico e biodegradável que, além de ter uma grande percentagem de materiais recicláveis ainda contêm 40% de derivados de milho. Quando o utilizador decidir livrar-se do telemóvel, pode enterrá-lo e transformá-lo numa flor, pois contém uma semente embutida numa pequena janela transparente. É claro que a caixa também terá de ser concebida com material reciclável tal como a tinta, feita à base de soja; A Sony Ericsson, para impulsionar a preocupação com o meio ambiente na indústria telefónica, produziu dois telemóveis feitos a partir de capas de CD antigos e garrafas de água.

  No entanto Martin Cooper, o inventor do telemóvel, tem uma opinião diferente e fala sobre a biologização dos equipamentos. Ele diz que “os telemóveis vão evoluir para aparelhos muito diferentes que vão servir as pessoas de formas muito diversas. O telefone básico será, num futuro não muito distante, embebido debaixo da pele do utilizador, juntamente com um computador potente que vai ouvir a voz da pessoa e seguir os seus comandos. Não será necessária bateria porque o telefone funcionará com a energia corporal do utilizador. Também num futuro próximo será possível a uma pessoa ter uma doença diagnosticada remotamente – muitas das funções vitais do corpo serão medidas e os dados serão enviados, sem fios, a um médico ou computador. Isto será revolucionário e salvará milhares de milhões de dólares e milhões de vidas.”

 

 Grupo II – Tecnologia

 

1.      Identifique os objectos representados nas figuras seguintes.

 

1.1. Faça a legenda das figuras.

 Resposta:

1.1.

1-     Capa

2-     Cartão SIM

3-     Bateria

4-     Câmara

5-     Teclado

6-     Ecrã

7-     Teclado deslizante

8-     Ecrã táctil

9-     Computador torre

10-   Teclado

11-     Rato

12-    Colunas

13-    Monitor

 

  Os telemóveis actuais, normalmente muito elegantes e apelativos, integram um conjunto de elementos que foram concebidos e fabricados em empresas que possuem tecnologia muito evoluída. Para além dos componentes físicos que podemos encontrar num telemóvel, por exemplo: antena (exterior ou incorporada); ecrã de cristais líquidos (singulares ou duplos com altas definições); teclado vulgar e de acesso rápido; microfone; colunas de som de alta qualidade e dolby surround digital; câmara (por vezes primária e secundária) com lentes de alta progressão (equivalentes a máquinas digitais); baterias leves e com grandes autonomias; cabo de dados; cartão SIM; slot para cartões de memória externos; memória; placa de circuitos integrados; carregador e até capas removíveis para uma boa apresentação; etc., o telemóvel possui também software adequado para estes funcionarem. Com o aparecimento de telemóveis com novas potencialidades, tem surgido também no mercado um conjunto de acessórios e dispositivos que permitem outras formas de utilizar o telefone e evitam a exposição directa da cabeça às radiações como por exemplo: os auriculares bluetooth e o kit mãos livres.

 

2.      Faça uma pesquisa relacionada com as Redes GSM, GPRS e 3G e de seguida construa uma apresentação em PowerPoint onde explique as potencialidades e limitações dessas redes.

Resposta: 

(Apresentado em PowerPoint)

 PPT_Paula Moreira

 

Grupo III – Ciência

 

1.             A figura apresenta a propagação de duas ondas (a e b) electromagnéticas, em que a posição de equilíbrio de ambas é o ponto 0.

 

1.1. Relativamente às ondas a e b, calcule:

A. a amplitude (A).

 Resposta:

1.1.A.

A (a) =2 mm

A (b) =3 mm

 

B. o período (T).

Resposta:

1.1.B.

T (a) = 16 s

T (b) = 4 s

 

C. a frequência (f).

Resposta:

1.1.C.

f (a) = 1 / T (a) = 1 / 16 = 0,0625 Hz

f (b) = 1 / T (b) = 1 / 4 = 0,25 Hz

 

Ondas electromagnéticas são ondas criadas por campos eléctricos e magnéticos oscilantes que se propagam na velocidade da luz.

  No aspecto electromagnético, podemos ter desde ondas mais curtas (bastante energéticas) até as mais longas (pouco energéticas). A radiação electromagnética ocorre naturalmente no Universo e, como tal, sempre esteve presente na Terra. O nosso Sol, por exemplo, é a fonte (natural) de radiação electromagnética mais intensa a que estamos expostos. Por outro lado, o crescimento tecnológico, as mudanças no comportamento social e nos hábitos de trabalho (próprios de uma sociedade em evolução) criaram um ambiente crescentemente exposto a outras fontes de radiação electromagnética. Estas fontes foram criadas artificialmente pelo Homem e são, por exemplo: as linhas de alta tensão; os aparelhos eléctricos como os telemóveis; os rádios; os microondas; as lâmpadas incandescentes; as máquinas de raio-X; etc.

  A propagação da energia electromagnética faz-se através de ondas electromagnéticas. Esta onda é uma combinação de um campo eléctrico (E) e um campo magnético (H) que evoluem no espaço como uma onda. Daí a designação de “onda electromagnética”. Não é possível observar directamente o campo eléctrico e o campo magnético a não ser através de uma representação artificial. O produto destes dois campos resulta na densidade de potência (S).

  Existem características particulares das ondas electromagnéticas que determinam as suas propriedades e aplicações, sendo as essenciais: Comprimento de onda (λ) e frequência (f).

 

Comprimento de onda (λ) é a distância entre dois pontos consecutivos. A onda electromagnética apresenta um padrão que se repete enquanto se propaga. O comprimento desse padrão de repetição no espaço designa-se por comprimento de onda, medindo-se em metros [m].

Frequência (f) representa o número de ciclos de onda num ponto do espaço em cada segundo, medindo-se em Hertz [Hz]. É o inverso do período (representa o número de períodos existentes na unidade de tempo f=1/T). O comprimento de onda e a frequência estão interligados entre si através da velocidade de propagação da luz.

Período (T) é o tempo necessário para que um movimento realizado por um corpo volte a se repetir. É o inverso da frequência (T=1/f), sendo expresso em segundos [s].

Amplitude é uma medida escalar negativa e positiva da magnitude de oscilação de uma onda. Amplitude de uma onda é a medida da magnitude da máxima perturbação do meio durante um ciclo da onda. A unidade utilizada para a medida depende do tipo da onda.

Velocidade (v) na qual a onda viaja pode ser calculada através do produto do comprimento de onda e a frequência (v=λ.f ou v=λ/T) e mede-se em metros por segundo [m/s].

Direcção e velocidade de propagação em espaço aberto, as ondas electromagnéticas propagam-se em linha recta com velocidade próxima de 300 000 km/s. Na vizinhança de obstáculos como o relevo do terreno, espelhos de água, construções, etc., a direcção de propagação pode ser alterada por reflexão ou por difracção.

  A reflexão ou difracção sofridas por uma onda electromagnética, em geral modificam também a sua amplitude, mas não alteram a frequência. Modificam ainda a polarização da onda (λ =v.T).

Polarização é o nome que se dá à orientação espacial dos campos electromagnéticos. O campo eléctrico oscila sobre uma direcção vertical, designada por polarização vertical (PV). Em alternativa, é possível escolher convenientemente a orientação da fonte de forma a ter o campo eléctrico a oscilar sobre uma direcção horizontal, designada por polarização horizontal (PH).

Ondas de rádio é a denominação dada às ondas desde frequências muito pequenas, até 1012 Hz, acima da qual estão os raios infravermelhos.

  As ondas de rádio são geradas por osciladores electrónicos instalados geralmente num lugar alto para atingir uma maior região. Logo, o nome “ondas de rádio” inclui as microondas, as ondas de Tv., as ondas curtas, as ondas longas e as próprias bandas de AM e FM.

  As ondas de rádio propriamente ditas, que vão de 104 Hz a 107 Hz, têm comprimento de onda grande, o que permite que sejam reflectidas pelas camadas ionizadas da atmosfera superior (ionosfera).

 

1.2. Justifique com dados do gráfico a seguinte afirmação: “A onda b tem uma intensidade maior que a onda a, pois transporta mais energia.”

Resposta: 

1.2.

 “A onda b tem uma intensidade maior que a onda a, pois transporta mais energia.”

  A afirmação é verdadeira pois, como constatamos no gráfico, a onda a tem uma amplitude de2 mme a onda b tem3 mmde amplitude. A onda b tem maior amplitude logo, transporta mais energia, tem maior intensidade. A intensidade da onda é proporcional à amplitude.

 

2.             A figura representa uma onda electromagnética (a onda está representada de perfil). Cada quadradinho possui1 m de lado.

 

2.1. Calcule o comprimento de onda (λ).

 Resposta:

2.1.

λ =8 m

 

2.2. Calcule a velocidade (v) da onda, expressa em m/s, sabendo que f=0,07 Hz.

 v = λ . f   

Nota: f é a frequência da onda expressa em Hertz (Hz);

T é o período da onda expressa em segundos (s)

Resposta:

2.2.

v = λ . f        Sendo f = 0,07 Hz e λ =8 m

v = 8 x 0,07 = 0,56 m/s

 

Paula Moreira

Turma B4D

Novembro de 2010

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