Como o Arduino mede a distância?

A matemática por trás do Sensor Ultrassônico

1. O Efeito Morcego

O sensor ultrassônico funciona enviando um som muito agudo que nós não conseguimos ouvir.

Ele conta no relógio quanto tempo esse som demora para viajar, bater em um obstáculo e voltar como um eco.

Sensor
--- Som viaja -->

2. Simulador: Faça a conta!

Sensor

O que o Arduino mede:

Tempo de viagem do som (Ida e Volta)

2941 us

(us = microssegundos)

A Conta no Código:

dist = duracao * 0.034 / 2;
Passo 1: 2941 * 0.034 = 100 cm
(Calcula a distância total: ida + volta)
Passo 2: 100 / 2 = 50 cm
(Corta pela metade para saber só a ida)

3. De onde vem o 0.034?

A velocidade do som no ar é de cerca de 340 metros por segundo.

Mas o nosso sensor mede o tempo em microssegundos (um milionésimo de segundo) e a distância em centímetros.


Convertendo a velocidade do som:

  • 340 m/s = 34.000 cm/s
  • 34.000 divido por 1.000.000 = 0.034 cm por microssegundo.