Física — Eletromagnetismo Múltipla Escolha

Com relação à transmissão de sinais em um meio físico, é correto afirmar que:

Com relação à transmissão de sinais em um meio físico, é correto afirmar que:

  1. A banda passante do canal distorce o sinal e pode provocar erros na recepção.
  2. A atenuação do sinal só ocorre em meios não guiados.
  3. Quanto maior a banda passante do canal, menor a taxa de transmissão que pode ser alcançada.
  4. A potência do sinal transmitido é sempre menor do que a do sinal recebido.
  5. Todas as alternativas estão incorretas.

Resolução completa

Explicação passo a passo

E
Alternativa E

Alternativa A

A questão aborda os principais problemas que ocorrem durante a propagação de sinais em meios de comunicação (guiados e não guiados). Vamos analisar cada item para entender por que a alternativa A é a correta.

Análise Detalhada

1. Banda Passante e Distorção (Alternativa A)

  • Conceito: A banda passante é a faixa de frequências que um canal consegue transmitir com eficiência.
  • Por que distorce? Um sinal digital (como pulsos quadrados) é composto por uma frequência fundamental e várias harmônicas (frequências mais altas). Se a banda passante do canal for limitada, as harmônicas de alta frequência são atenuadas ou cortadas.
  • Resultado: Essa "perda" de frequências altera a forma de onda original. Quando chegamos ao receptor, os pulsos podem ficar arredondados e começar a se sobrepor uns aos outros, fenômeno conhecido como Interferência Intersimbólica (ISI). Isso caracteriza uma distorção que pode gerar erros na recepção dos dados.

2. Atenuação (Alternativa B)

  • Erro: A afirmação diz que a atenuação ocorre apenas em meios não guiados.
  • Realidade: A atenuação (perda de energia do sinal) ocorre em todos os meios físicos.
  • Em meios guiados (cabos de cobre): ocorre devido à resistência elétrica e perdas dielétricas.
  • Em meios não guiados (ondas de rádio): ocorre devido à dispersão da onda no espaço e obstáculos.

3. Banda Passante e Taxa de Transmissão (Alternativa C)

  • Erro: A afirmação sugere uma relação inversa (maior banda = menor taxa).
  • Teorema de Shannon: A capacidade máxima de um canal (C) é diretamente proporcional à sua banda passante (B).
    C = B \cdot \log_2(1 + \frac{S}{N})
  • Conclusão: Quanto maior a banda passante, maior a taxa de transmissão possível, não menor.

4. Potência Transmitida vs. Recebida (Alternativa D)

  • Erro: A afirmação diz que a potência transmitida é menor que a recebida.
  • Realidade: Durante a propagação, o sinal sofre perdas (atenuação, reflexões, absorção). Por isso, a potência do sinal recebido (P_{rx}) é quase sempre menor que a potência transmitida (P_{tx}).
  • Correto seria dizer: P_{tx} > P_{rx} (no caso de meios passivos sem amplificadores intermediários).

Resumo Comparativo

ConceitoAfirmação da QuestãoRealidade Técnica
Banda PassanteCausa distorçãoCorreto: Limitações de frequência alteram a forma do sinal.
AtenuaçãoSó em não guiadosIncorreto: Ocorre em todos os meios físicos.
Taxa de TransmissãoInversamente proporcional à bandaIncorreto: Diretamente proporcional (mais banda = mais dados).
PotênciaTx < RxIncorreto: Geralmente Tx > Rx devido às perdas.

Conclusão

A única afirmativa que descreve corretamente um fenômeno físico de transmissão de dados é a primeira. A limitação da largura de banda do canal atua como um filtro que remove componentes de frequência essenciais do sinal, causando distorção e potencial erro na decodificação.

Alternativa A.

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