Radar Doppler

Radar usado pela Polícia Rodoviária Federal no Brasil

O Radar Doppler utiliza como princípio o Efeito Doppler, a fim de medir velocidades, detectar presença de objetos, identificar fenômenos meteorológicos e os seus níveis de intensidade.

O radar era de uso exclusivo militar até a 2ª Guerra Mundial, quando passou a ser vendido e utilizado em outras atividades. Ele funciona baseado na análise da onda que foi emitida. Para verificar o Efeito Doppler é preciso que o alvo tenha uma componente radial da velocidade relativa ao radar, de forma que esse movimento indicará uma variação de freqüência emitida pela fonte.

O Radar emite um sinal de rádio contínuo que permite que o radar diferencie os objetos que estão parados daqueles que estão em movimento. Esse radar pode ser utilizado, por exemplo, para medir a velocidade de um determinado objeto e indicar a sua localização, de modo que ele é largamente utilizado na fiscalização de trânsito.

O Radar Doppler é o tipo mais utilizado de radar meteorológico que atualmente são de extrema importância para o monitoramento atmosférico. Ele também é empregado, por exemplo, na agricultura, no tráfego aéreo e na previsão do tempo. As informações coletadas pelo radar auxiliam os meteorologistas no diagnóstico antecipado de catástrofes naturais.

Conceito

Efeito Doppler

Efeito Doppler é um fenômeno físico observado em ondas emitidas ou refletidas por uma fonte. Ele é percebido, por exemplo, ao se escutar o som da sirene de uma ambulância que passa por um observador. A medida que a ambulância se aproxima o tom vai se tornando cada vez mais agudo, e quando se afasta se torna mais grave. O que acontece é que percebemos uma frequência relativa, que não é a mesma frequência com que a onda foi emitida.

Frequência

A frequência observada por ser descrita, tal que:

f_{o}=f_{f}{\frac {v+v_{o}}{v+v_{f}}}\,

Onde:

$f_{o}$ é a frequência percebida pelo observador;
$f_{f}$ é a frequência emitida pela fonte;
$v$ é a velocidade no meio;
$v_{o}$ é a velocidade do observador em relação ao meio;
$v_{f}$ é a velocidade da fonte em relação ao meio.

Velocidade Radial

$v_{\text{radial}}=v_{\text{f}}\cdot \cos {\theta }$

Onde,

${\theta }$ é o angulo que entre o observador e a fonte.

$v_{f}$ é a velocidade da fonte em relação ao meio.

Ligações externas

«Description of Doppler shift used in Continuous wave Doppler radar» (em inglês)
«Listen to X-Band Doppler of person walking and golf ball rolled» (em inglês)

Referências

Efeito Doppler
DE ANGELINS, Carlos Frederico. Radar Meteorológico. Disponível em <http://chuvaproject.cptec.inpe.br/portal/saoluis/curso/angelis/UFRJ_radar.pdf> . Acesso em 01/11/2015.
MAIA, Helton. FARIAS, Sheyla. Efeito Doppler.Ondas eletromagnéticas para detecção de velocidade. Disponível em<http://www.unibratec.edu.br/tecnologus/wp-content/uploads/2007/08/n2_maia_h.pdf > Acess em 05/11/2015.