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O Sonar

Como funciona? As suas aplicações.

O sonar

Sonar
Fig. 1 - Imagem obtida por um sonar

A palavra Sonar tem origem a partir do inglês Sound Navigation and Ranging ou seja “Navegação e Determinação da Distância pelo Som”.

É um instrumento que foi inicialmente usado com fins militares para a localização de submarinos, mas que hoje em dia passou a ter muita utilização na navegação, na pesca, no estudo e pesquisa dos oceanos ou em estudos atmosféricos.

As frequências acústicas utilizadas em sistemas de sonar variam desde muito baixas (infra sónicas) até extremamente altas (ultra sónicas). Já o estudo do som subaquático é conhecido como Acústica Submarina ou Hidroacústica.

Dois tipos de tecnologia recebem o nome de sonar: Sonar Passivo, captando sons feitos por navios; e Sonar Ativo, que emite pulsos e são captados ecos.

Como começou a ser utilizado?

O primeiro registo da utilização do sonar foi feito por Leonardo da Vinci em 1490 (quando ele usou um tubo inserido em água para detetar navios, posicionando o ouvido no tubo), embora alguns animais (golfinhos e morcegos) já utilizem esta técnica há milhões de anos.

A utilização do sonar para localizar objetos dentro de água foi motivada pelo desastre do navio RMS Titanic, em 1912. A primeira patente mundial de um dispositivo deste tipo foi registada pelo meteorologista inglês Lewis Fry Richardson, um mês depois do naufrágio; o físico alemão Alexander Behm obteve uma patente para uma ecossonda em 1913.

O engenheiro canadiano Reginald Fessenden construiu em 1912 um sistema experimental, testado mais tarde no porto de Boston e finalmente, em 1914, nos Grandes Bancos em Terra Nova, Canadá. Nesse teste, Fessenden demonstrou a profundidade de som, comunicação submarina com a utilização de Código Morse e a deteção de icebergs a uma distância de 3 km.

A Primeira Guerra Mundial, devido à necessidade de detectar submarinos, fez aumentar as pesquisas sobre a utilização do som.

Como funciona um sonar?

O sonar funciona basicamente como um radar, porém usa pulsos sonoros em vez das ondas de rádio (que se propagam apenas alguns poucos metros sob a água, pelo que não poderiam ser usadas para este fim).

O sonar é um instrumento que emite ultra-sons que ao enbaterem nos objetos que se encontram na água, refletem o seu eco. A posição é determinada pelo conhecimento do intervalo de tempo entre a emissão e a receção dos ultra-sons (sendo necessário para isso conhecer também a sua velocidade na água). O sonar permite não só detetar obstáculos ou seres vivos no oceano (como submarinos ou cardumes de peixes), mas também permite saber a que distância se encontra o fundo (importante na circulação em águas pouco profundas).

funcionamento do Sonar
Fig. 2 - O funcionamento de um sonar
Referências:

Wikipédia - Sonar