Onde elettromagnetiche e comunicazione Elettricità e magnetismo Elettricità e magnetismo sono legati tra loro. Infatti: Cariche elettriche ferme generano un campo elettrico; Cariche elettriche che si muovono a velocità costante generano un campo elettrico e anche un campo magnetico; Cariche elettriche che si muovono accelerando o decelerando generano un’onda elettromagnetica, cioè una variazione contemporanea di un campo elettrico e di un campo magnetico che si propaga nello spazio, senza bisogno di un mezzo di trasporto (a differenza delle onde sonore, che non si trasmettono nel vuoto). Le onde elettromagnetiche Per identificare un’onda elettromagnetica come ad esempio un’onda radio, è necessario conoscere: o la lunghezza d'onda, cioè la distanza tra i due massimi dell'onda; a la frequenza, cioè il numero di oscillazioni che l'onda compie in un secondo; o I'ampiezza, cioè l'intensità dell'oscillazione (in pratica, l'altezza dell'onda). Un'altra caratteristica molto importante delle onde elettromagnetiche la velocità con cui esse si propagano pari a circa 100 000 km al secondo. Può darsi che questo numero vi sia familiare perché corrisponde alla velocità della luce: e infatti anche le onde luminose sono onde elettromagnetiche, esattamente come Le onde radio. Come si propagano Le onde elettromagnetiche si propagano in linea retta, ma sulla Terra il loro cammino è influenzato da diversi fattori. Le onde corte (e, in misura minore, anche le onde medie), ad esempio, vengono riflesse dalla ionosfera, e possono quindi percorrere lunghe distanze nonostante la curvatura della Terra. Le onde a frequenza più alta, come quelle usate dalle radio commerciali o dalla televisione, non sono in grado da sole di percorrere grandi distanze: per potenziarle in modo che comprano distanze maggiori si usano i ripetitori, cioè speciali apparecchiature in grado di ricevere e ritrasmettere il segna- le convogliato dalle onde elettromagnetiche. I ripetitori possono essere sistemati su speciali torri dislocate sul territorio oppure a l'interno di satelliti posti in orbita geostazionaria intorno alla terra. Onde elettromagnetiche e comunicazione Le onde elettromagnetiche sono trasmesse da un dispositivo costruito con materiali conduttori (antenna trasmittente), all'interno del quale le cariche elettriche si muovono accelerando o decelerando, per essere poi captate da una o più antenne riceventi, anch'esse costruite con materiale conduttore. Quando l'onda elettromagnetica raggiunge l'antenna ricevente, induce in quest'ultima una corrente elettrica di intensità proporzionale. Di per sé un'onda elettromagnetica non contiene molte informazioni: chi la riceve è in grado soltanto di sapere che da qualche parte c'è un'antenna trasmittente. Quindi, per trasmettere informazioni significative, l'onda deve essere modificata in accordo con l'informazione che si vuole trasmettere: nelle prossime lezioni vedremo in che modo questo è possibile. Domande: Che relazione esiste tra elettricità e magnetismo? Quali sono le caratteristiche fondamentali di un’onda elettromagnetica? Come si propagano le onde elettromagnetiche?