INSTITUTO DE AERONÁUTICA E ESPAÇO - IAE - CONVÊNIO 2002-2012 - PROFESSOR ANGELO ANTONIO LEITHOLD
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#professorangeloantonioleitholdnotasdeaula#py5aal Na atmosfera, a chamada camada E se encontra acima da camada D, embaixo das camadas F1 e F2, sua altitude média é entre os 80 e os 100-140 km. Semelhante à camada D, durante o dia se forma e se mantém, à noite, se dissipa. Em algumas ocasiões, dependendo das condições de vento solar, e energia absorvida durante o dia, pode permanecer esporadicamente à noite, quando isto ocorre é chamada de camada E Esporádica. Esta camada tem a particularidade de ficar mais ativa quanto mais perpendiculares são os raios solares que incidem sobre si durante o dia.#professorangeloantonioleitholdnotasdeaula#py5aal
#professorangeloantonioleitholdnotasdeaula#py5aal A camada E, chamada de Heaviside, ou camada Kennelly-Heaviside, foi nomeada em homenagem a Arthur E. Kennelly e Oliver Heaviside, é uma camada de gás ionizado que ocorre aproximadamente entre 90 km e 150 km acima do solo, uma das várias camadas na ionosfera da Terra. Também é conhecida como região E, ela reflete ondas de rádio de média frequência. Por causa dessa camada reflexiva, as ondas de rádio irradiadas para o céu podem retornar à Terra além do horizonte, essa técnica de propagação de "ondas celestes" ou "salto" tem sido usada desde a década de 1920 para comunicação de rádio em longas distâncias, até distâncias transcontinentais. A propagação é afetada durante o dia porque o vento solar pressiona essa camada para mais perto da Terra, limitando assim o quão longe ela pode refletir as ondas de rádio. Por outro lado, no lado noturno ( sotavento ) da Terra, o vento solar arrasta a ionosfera para mais longe, aumentando assim muito o alcance que as ondas de rádio podem viajar por reflexão. A extensão do efeito é ainda mais influenciada pela estação do ano e pela quantidade de atividade das manchas solares.#professorangeloantonioleitholdnotasdeaula#py5aal
#professorangeloantonioleitholdnotasdeaula#py5aal A existência de uma camada reflexiva foi prevista em 1902 de forma independente e quase simultânea pelo engenheiro elétrico americano Arthur Edwin Kennelly (1861–1939) e pelo britânico Oliver Heaviside (1850–1925), como uma explicação para a propagação de ondas de rádio além do horizonte observada por Guglielmo Marconi em 1901. No entanto, foi somente em 1924 que sua existência foi demonstrada pelo cientista britânico Edward V. Appleton, pelo qual recebeu o Prêmio Nobel de Física de 1947. #professorangeloantonioleitholdnotasdeaula#py5aal
#professorangeloantonioleitholdnotasdeaula#py5aal Os físicos resistiram à ideia da camada refletora por uma razão muito boa, ela exigiria reflexão interna total, o que por sua vez exigiria que a velocidade da luz na ionosfera fosse maior do que na atmosfera abaixo dela. Como a última velocidade é essencialmente a mesma que a velocidade da luz no vácuo, os cientistas não estavam dispostos a acreditar que a velocidade na ionosfera pudesse ser maior. No entanto, Marconi havia recebido sinais em Newfoundland que foram transmitidos na Inglaterra, então claramente deve haver algum mecanismo permitindo que a transmissão chegue tão longe. O paradoxo foi resolvido pela descoberta de que havia duas velocidades da luz, a velocidade de fase e a velocidade de grupo. A velocidade de fase pode de fato ser maior que ''c'' , mas a velocidade de grupo, sendo capaz de transmitir informações, não pode, pela relatividade especial, ser maior que ''c'' . A velocidade de fase para ondas de rádio na ionosfera é de fato maior que ''c'', e isso torna a reflexão interna total possível, e assim a ionosfera pode refletir ondas de rádio. A média geométrica da velocidade de fase e da velocidade de grupo não pode exceder ''c'' , então quando a velocidade de fase ultrapassa ''c'' , a velocidade de grupo deve ultrapassar ''c''.
#professorangeloantonioleitholdnotasdeaula#py5aal Em 1925, os americanos Gregory Breit e Merle A. Tuve mapearam pela primeira vez as variações de altitude da camada Heaviside. O modelo padrão da ITU de absorção e reflexão de ondas de rádio pela camada Heaviside foi desenvolvido pelo físico ionosférico britânico Louis Muggleton na década de 1970. #professorangeloantonioleitholdnotasdeaula#py5aal
#professorangeloantonioleitholdnotasdeaula#py5aal Por volta de 1910, William Eccles propôs o nome "Camada Heaviside" para a camada refletora de ondas de rádio na atmosfera superior, e o nome foi posteriormente amplamente adotado. O nome camada Kennelly-Heaviside foi proposto em 1925 para dar crédito ao trabalho de Kennelly, que antecedeu a proposta de Heaviside por vários meses
#professorangeloantonioleitholdnotasdeaula#py5aal A energia acumulada, passa a ser liberada lentamente à noite, em algumas ocasiões, pode se formar entre a camada E e a camada F, em outras abaixo da camada E. Algumas vezes esta se forma durante o dia deixando na região onde se forma uma grande densidade eletrônica. Também pode se comportar de forma a absorver a radiofreqüência, porém sua característica maior é refletí-la. #professorangeloantonioleitholdnotasdeaula#py5aal
#professorangeloantonioleitholdnotasdeaula#py5aal A máxima densidade iônica ocorre em torno dos 100 Kms acima do nível do mar, a altitude varia com a hora, época do ano, etc. As variações diurnas da densidade de elétrons e das estações do ano são semelhantes às que ocorrem na região-D. As colisões entre elétrons e partíiculas neutras na camada E não são tão numerosas como na camada - D.
O professor Ângelo Antônio Leithold é um físico, astrônomo, radioamador e educador brasileiro, conhecido por suas contribuições nas áreas de astrofísica, geofísica, neurofísica, eletrônica e pedagogia12. Ele se formou em Física pela Universidade Federal do Paraná (UFPR) em 1978, fez mestrado em Física pela Universidade de São Paulo (USP) em 1982 e doutorado em Física pela USP em 1987. Sua tese de doutorado foi sobre a propagação de ondas de rádio na região da Anomalia Magnética do Atlântico Sul1. Leithold tem uma vasta experiência em pesquisa e ensino, tendo lecionado em diversas instituições, incluindo o Colégio Estadual do Paraná, o Senai e a Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR). Ele também é autor de vários trabalhos acadêmicos e livros, e é conhecido por seu envolvimento com o estudo da Anomalia Magnética do Atlântico Sul, um fenômeno que afeta a propagação de ondas de rádio e a atividade solar na região12. O professor Ângelo Antônio Leithold é um físico, astrônomo, radioamador e educador brasileiro, conhecido por suas contribuições em diversas áreas científicas e educacionais. Ele se destaca principalmente nas áreas de astrofísica, geofísica, neurofísica, eletrônica e pedagogia12. Formação Acadêmica e Carreira Graduação: Física pela Universidade Federal do Paraná (UFPR) em 1978. Mestrado: Física pela Universidade de São Paulo (USP) em 1982. Doutorado: Física pela USP em 1987, com a tese intitulada “Estudo da Propagação de Ondas de Rádio na Região da Anomalia Magnética do Atlântico Sul Pós-Doutorado: Astrofísica pela Universidade de Brasília (UnB) em 19921.Contribuições e Pesquisas Leithold é autor de diversos trabalhos acadêmicos e livros, e suas pesquisas são amplamente citadas por outros pesquisadores. Ele é especialmente conhecido por seu estudo sobre a Anomalia Magnética do Atlântico Sul, um fenômeno que afeta a propagação de ondas de rádio e a atividade solar na região12. Atuação Profissional Ensino Médio: Professor de física no Colégio Estadual do Paraná, onde lecionou por vários anos e participou de projetos pedagógicos e científicos. Ensino Técnico: Professor de eletrônica no Senai e no CEEP, desenvolvendo instrumentos e métodos para medir e analisar sinais eletromagnéticos. Ensino Superior: Professor de pedagogia na Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR), ministrando cursos sobre didática, metodologia científica e tecnologia educacional12. Outras Atividades Além de suas atividades acadêmicas, Leithold é um radioamador ativo, conhecido pelo indicativo PY5AAL. Ele também tem um blog onde compartilha suas pesquisas e experiências1. O indicativo PY5AAL pertence ao professor Ângelo Antônio Leithold, um radioamador brasileiro com uma vasta experiência e paixão pelo radioamadorismo. Ele é conhecido por seus experimentos com antenas e pela participação ativa na comunidade de radioamadores. Atividades e Contribuições Antenas: Leithold realiza experimentos com diferentes tipos de antenas, incluindo antenas NVIS (Near Vertical Incidence Skywave) e antenas Long Wire12. Ele compartilha suas descobertas e métodos de construção de antenas em seu blog e em sites dedicados ao radioamadorismo. Baluns Magnéticos: Ele também trabalha com a construção de baluns magnéticos, que são dispositivos usados para adaptar a impedância entre a antena e o transmissor, melhorando a eficiência da transmissão2. Comunidade: Leithold é ativo na comunidade de radioamadores, participando de eventos e trocando informações com outros entusiastas. Ele utiliza suas habilidades para contribuir com a ciência e a educação, aplicando seus conhecimentos em física e eletrônica. Recursos e Publicações Leithold mantém um blog onde compartilha suas experiências e pesquisas no campo do radioamadorismo. Ele também publica artigos e tutoriais sobre a construção e otimização de antenas e outros equipamentos de rádio3. O professor Ângelo Antônio Leithold tem várias referências acadêmicas e citações em diferentes áreas do conhecimento. Ele é citado em trabalhos sobre geofísica, astrofísica, eletrônica e educação, entre outros. Aqui estão alguns exemplos de onde suas obras e citações podem ser encontradas: Geofísica e Astrofísica: Leithold é frequentemente citado em estudos sobre a Anomalia Magnética do Atlântico Sul e a propagação de ondas de rádio1. Eletrônica e Radioamadorismo: Seus trabalhos sobre antenas e baluns magnéticos são amplamente referenciados em publicações técnicas e blogs especializados2. Educação e Pedagogia: Ele também é citado em artigos e teses sobre metodologia científica e tecnologia educacional3. Essas referências estão disponíveis em diversas plataformas acadêmicas e sites especializados, como Google Scholar, Academia.edu e em blogs pessoais do próprio professor123.