L’antenna a dipolo: come nascono le onde
Una carica accelerata emette onde elettromagnetiche. In un’antenna gli elettroni vanno avanti e indietro alla frequenza del segnale, e l’antenna si comporta come un dipolo oscillante: le onde partono in tutte le direzioni, con intensità massima nel piano perpendicolare all’antenna e nulla lungo il suo asse. Più lontano, l’intensità cala con il quadrato della distanza.
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intensità ∝ sin² θ / r²
Le cariche dell’antenna oscillano su e giù: il campo che emettono è proporzionale alla loro accelerazione e al seno dell’angolo θ fra la direzione di osservazione e l’antenna. Lungo l’antenna (θ = 0) non arriva nulla; perpendicolarmente (θ = 90°) arriva il massimo.
Nella mappa i colori mostrano il campo elettrico in un istante: rosso e blu sono creste e ventri dell’onda che si allontana, alla distanza di una lunghezza d’onda l’uno dall’altro. Con «intensità media» si vede il diagramma di emissione, a forma di ciambella tagliata.
Un’antenna funziona bene quando è lunga mezza lunghezza d’onda: per la radio FM a 100 MHz è un metro e mezzo. Hertz nel 1887 produsse e rivelò per la prima volta queste onde, confermando la previsione di Maxwell.
L’animazione mostra, la spiegazione fa capire
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