1) O capítulo discute a radiação eletromagnética emitida por objetos astronômicos e como ela fornece informações sobre temperatura, composição e movimento.
2) A radiação eletromagnética pode ser observada em diferentes faixas espectrais e exibe propriedades ondulatórias e quânticas.
3) O efeito Doppler é explicado e como ele pode revelar se um objeto se aproxima ou se afasta do observador.
[1] A óptica estuda a luz e radiação eletromagnética, explicando fenômenos como reflexão, refração e difração. [2] Existem abordagens geométrica, ondulatória e eletromagnética para explicar fenômenos ópticos. [3] A abordagem apropriada depende do tamanho relativo da fonte de luz em relação ao comprimento de onda.
O documento discute as características fundamentais das ondas, incluindo:
1) Uma onda pode ser representada matematicamente por uma função que depende da posição no espaço e do tempo;
2) Características-chave de uma onda incluem período, frequência, comprimento de onda e amplitude;
3) Ondas podem se propagar transversalmente ou longitudinalmente em relação à direção do movimento.
Física 2º ano ensino médio ondulatória movimento harmônico simples e cinemá...Tiago Gomes da Silva
O documento discute o movimento harmônico simples (MHS) e sua aplicação na cinemática. Apresenta exemplos de sistemas que exibem MHS, como o oscilador massa-mola e o pêndulo simples. Também aborda as características do MHS, como período, frequência, função da posição, velocidade e aceleração em relação ao tempo.
Aula de espectrometria_no_iv_2010_impressao_alunosEmilio Reis
O documento discute espectroscopia no infravermelho, apresentando: 1) introdução sobre o espectro eletromagnético e espectroscopia no infravermelho; 2) desenvolvimento sobre interação da radiação eletromagnética com moléculas, tipos de vibrações moleculares, tratamento quântico das vibrações, regra de seleção e instrumentação.
Ondas Eletromagnéticas e Acústica - FísicaCarson Souza
O documento classifica e descreve diferentes tipos de ondas, incluindo ondas mecânicas, eletromagnéticas, longitudinais, transversais, unidimensionais, bidimensionais e tridimensionais. Também discute conceitos como velocidade, comprimento de onda, frequência, reflexão, refração, difração, polarização e interferência.
Física 2º ano ensino médio ondulatória comprimento, frequência, amplitude e...Tiago Gomes da Silva
O documento discute conceitos fundamentais de ondas, incluindo comprimento de onda, frequência, amplitude, período e velocidade. Explica que uma onda é uma perturbação que se propaga através de um meio e apresenta exemplos de ondas mecânicas e eletromagnéticas. Também fornece fórmulas para calcular velocidade, frequência, período e comprimento de onda.
1) O documento apresenta um resumo sobre ondas mecânicas, abordando conceitos como comprimento de onda, frequência, velocidade e tipos de ondas (transversais e longitudinais).
2) É descrita a primeira usina de energia das ondas na América Latina, localizada no Ceará.
3) São explicados os três tipos de ondas: mecânicas, eletromagnéticas e ondas de matéria.
1. O documento discute órbitas em torno de buracos negros segundo a teoria da relatividade geral.
2. Ele apresenta conceitos teóricos como geodésicas, equações de Lagrange e princípio variacional para descrever o movimento em torno de buracos negros.
3. O objetivo é calcular os parâmetros de uma órbita estável e segura próxima ao buraco negro no centro da Via Láctea para possibilitar observações futuras por sonda espacial.
[1] A óptica estuda a luz e radiação eletromagnética, explicando fenômenos como reflexão, refração e difração. [2] Existem abordagens geométrica, ondulatória e eletromagnética para explicar fenômenos ópticos. [3] A abordagem apropriada depende do tamanho relativo da fonte de luz em relação ao comprimento de onda.
O documento discute as características fundamentais das ondas, incluindo:
1) Uma onda pode ser representada matematicamente por uma função que depende da posição no espaço e do tempo;
2) Características-chave de uma onda incluem período, frequência, comprimento de onda e amplitude;
3) Ondas podem se propagar transversalmente ou longitudinalmente em relação à direção do movimento.
Física 2º ano ensino médio ondulatória movimento harmônico simples e cinemá...Tiago Gomes da Silva
O documento discute o movimento harmônico simples (MHS) e sua aplicação na cinemática. Apresenta exemplos de sistemas que exibem MHS, como o oscilador massa-mola e o pêndulo simples. Também aborda as características do MHS, como período, frequência, função da posição, velocidade e aceleração em relação ao tempo.
Aula de espectrometria_no_iv_2010_impressao_alunosEmilio Reis
O documento discute espectroscopia no infravermelho, apresentando: 1) introdução sobre o espectro eletromagnético e espectroscopia no infravermelho; 2) desenvolvimento sobre interação da radiação eletromagnética com moléculas, tipos de vibrações moleculares, tratamento quântico das vibrações, regra de seleção e instrumentação.
Ondas Eletromagnéticas e Acústica - FísicaCarson Souza
O documento classifica e descreve diferentes tipos de ondas, incluindo ondas mecânicas, eletromagnéticas, longitudinais, transversais, unidimensionais, bidimensionais e tridimensionais. Também discute conceitos como velocidade, comprimento de onda, frequência, reflexão, refração, difração, polarização e interferência.
Física 2º ano ensino médio ondulatória comprimento, frequência, amplitude e...Tiago Gomes da Silva
O documento discute conceitos fundamentais de ondas, incluindo comprimento de onda, frequência, amplitude, período e velocidade. Explica que uma onda é uma perturbação que se propaga através de um meio e apresenta exemplos de ondas mecânicas e eletromagnéticas. Também fornece fórmulas para calcular velocidade, frequência, período e comprimento de onda.
1) O documento apresenta um resumo sobre ondas mecânicas, abordando conceitos como comprimento de onda, frequência, velocidade e tipos de ondas (transversais e longitudinais).
2) É descrita a primeira usina de energia das ondas na América Latina, localizada no Ceará.
3) São explicados os três tipos de ondas: mecânicas, eletromagnéticas e ondas de matéria.
1. O documento discute órbitas em torno de buracos negros segundo a teoria da relatividade geral.
2. Ele apresenta conceitos teóricos como geodésicas, equações de Lagrange e princípio variacional para descrever o movimento em torno de buracos negros.
3. O objetivo é calcular os parâmetros de uma órbita estável e segura próxima ao buraco negro no centro da Via Láctea para possibilitar observações futuras por sonda espacial.
Este documento descreve a modelagem matemática do movimento de um pêndulo simples utilizando a equação diferencial ordinária de segunda ordem e o método de Runge-Kutta de segunda ordem para resolver numericamente a equação no programa MATLAB. Os resultados mostram a variação da elongação e velocidade angular em função do tempo para diferentes intervalos de tempo.
1) Ondas são perturbações que se propagam transmitindo energia, mas não matéria. Existem ondas mecânicas, que precisam de um meio, e ondas eletromagnéticas, que não precisam.
2) O espectro eletromagnético inclui ondas de rádio, micro-ondas, infravermelho, luz visível, ultravioleta, raios-X e raios gama, cada qual com características e usos diferentes.
3) A luz visível é essencial para a visão humana,
Power Point - PP 2009 Ondas Eletromagnéticasdualschool
A pessoa quer estudar as ondas eletromagnéticas e tecnologia porque usa em seu cotidiano e é interessada no assunto. Ela já havia estudado o tema no ano passado mas quer aprofundar seus conhecimentos, pois é um assunto que pode esclarecer dúvidas e resolver problemas. A pessoa também tem curiosidade em entender como a tecnologia funciona e como pode afetar as pessoas.
Este documento discute vários fenômenos ondulatórios como reflexão, refração, difração, interferência, polarização e ressonância. A reflexão ocorre quando a onda mantém suas características ao bater em uma superfície. A refração acontece quando a velocidade da onda muda ao passar de um meio para outro. A difração permite que as ondas contornem obstáculos. A interferência envolve a sobreposição de ondas.
1) Ondas podem ser mecânicas ou eletromagnéticas, dependendo de sua origem e forma de propagação;
2) Ondas podem ser classificadas quanto à forma de propagação (longitudinal, transversal), direção (unidimensional, bidimensional, tridimensional) e natureza;
3) Ondas periódicas possuem características como período, frequência, comprimento de onda e amplitude.
Este documento discute conceitos fundamentais da difração de raios X, incluindo o espalhamento de Thomson e Compton, o fator de espalhamento atômico, a difração por moléculas e cristais, e o espaço recíproco. Explica como as ondas espalhadas por átomos em um cristal interferem construtivamente apenas quando a diferença de fase entre elas é um múltiplo inteiro de 2π, resultando na equação de Laue para a difração.
Física 2º ano ensino médio ondulatória equação de onda e princípio de super...Tiago Gomes da Silva
O documento discute conceitos fundamentais de ondas, incluindo sua definição, classificação, propagação, reflexão, refração, interferência e outros fenômenos ondulatórios. É apresentado no contexto de um curso de física do ensino médio, abordando tanto ondas mecânicas quanto eletromagnéticas.
1) O documento discute movimentos periódicos e oscilatórios, incluindo o movimento harmônico simples.
2) Um movimento periódico é caracterizado pela repetição de posição, velocidade e aceleração em intervalos de tempo iguais. O período é o intervalo de tempo entre repetições.
3) No movimento harmônico simples, a força é proporcional à elongação, resultando em funções horárias senoidais para posição, velocidade e aceleração.
O documento discute o conceito de ondas, dividindo-o em vários tópicos:
1) Explica que as ondas se originam de uma perturbação inicial e propagam energia, mas não matéria.
2) Apresenta dois tipos de ondas: mecânicas, que requerem um meio, e eletromagnéticas, que não requerem um meio.
3) Detalha elementos como amplitude, velocidade e comprimento de onda.
O documento discute conceitos fundamentais sobre ondas, incluindo sua propagação, vibração e características. Apresenta exemplos de ondas unidimensionais, bidimensionais e tridimensionais, além de ondas longitudinais, transversais e mistas. Também explica termos como período, frequência, comprimento de onda e características de ondas sonoras como altura, intensidade e timbre.
A fórmula para velocidade de onda relaciona a velocidade com o comprimento de onda e a frequência, sendo a velocidade igual ao comprimento de onda multiplicado pela frequência.
O documento descreve quatro fenômenos relacionados a ondas: 1) Reflexão ocorre quando uma onda encontra um obstáculo e muda sua direção; 2) Refração é quando a velocidade e direção de uma onda muda ao passar de um meio para outro; 3) Difração é quando as ondas contornam obstáculos; 4) Interferência é o encontro de duas ondas propagando em sentidos opostos no mesmo meio.
O documento descreve os principais conceitos sobre ondas, incluindo sua classificação em mecânicas e eletromagnéticas, características como amplitude, frequência e comprimento de onda. Também aborda fenômenos como interferência, difração e polarização de ondas. Destaca o desenvolvimento de um equipamento japonês capaz de escrever letras na água através da interferência construtiva de ondas.
O documento descreve propriedades básicas de ondas, incluindo:
1) Uma onda não é um pulso, mas sim uma sequência de pulsos contínuos.
2) Uma onda transporta energia, não matéria.
3) Ondas podem ser classificadas de acordo com sua direção de vibração, dimensão de propagação e natureza.
1) Ondas são perturbações que se propagam através de um meio físico na forma de pulsos periódicos, transportando energia sem transportar matéria. 2) Existem duas formas principais de ondas: longitudinal, em que a vibração ocorre na direção da propagação; e transversal, em que a vibração ocorre perpendicularmente. 3) As ondas podem ser mecânicas, requerendo um meio material para propagação, ou eletromagnéticas, podendo se propagar no vácuo.
1) A imagem por ressonância magnética é um método de diagnóstico por imagem estabelecido que permite explorar aspectos anatômicos e funcionais de todas as partes do corpo humano.
2) A ressonância magnética funcional se destaca como uma técnica que permite explorar funções cerebrais como memória, linguagem e controle motor através da detecção de alterações no fluxo sanguíneo cerebral.
3) Esta revisão tem o objetivo de explorar de forma introdutória a física
1) O documento discute vários fenômenos ondulatórios como reflexão, refração, interferência, difração e polarização.
2) A reflexão ocorre quando uma onda retorna ao encontrar uma superfície que separa dois meios, obedecendo às leis da reflexão.
3) A refração acontece quando uma onda passa de um meio para outro de índice de refração diferente, obedecendo às leis de Snell sobre os ângulos de incidência e refração.
O documento discute sobre as propriedades e aplicações de ondas. As ondas estão presentes em sons, música, sinais de telecomunicações, luz e outras situações. As ondas podem ser mecânicas ou eletromagnéticas e possuem características como frequência, período, comprimento de onda e velocidade. Ondas sonoras são produzidas pela vibração de objetos e se propagam no ar.
O documento discute conceitos fundamentais sobre ondas, incluindo sua definição como uma variação periódica de uma grandeza física que se propaga transportando energia através de um meio material ou não. Aborda classificações de ondas, elementos que as compõem, velocidade, interferência e aplicações em diferentes contextos como cordas, água, luz e som.
Física 2º ano ensino médio ondulatória classificação das ondasTiago Gomes da Silva
O documento discute o conceito de ondas em Física, abordando:
1) Diferentes tipos de ondas como mecânicas e eletromagnéticas.
2) Classificações de ondas quanto à direção de vibração e sentido de propagação.
3) Características-chave de ondas como velocidade e forma de propagação.
1) O documento discute o espectro contínuo da radiação emitida por corpos em diferentes temperaturas, conhecida como radiação de corpo negro.
2) A temperatura de um corpo pode ser determinada pela análise do espectro de sua radiação, de acordo com a lei de radiação de Planck.
3) O Sol emite radiação eletromagnética de espectro aproximado ao de um corpo negro a uma temperatura de aproximadamente 5800K.
O documento descreve conceitos fundamentais da fotometria astronômica, incluindo intensidade específica, fluxo, magnitude aparente e sistemas de magnitudes. É introduzida a definição de intensidade específica como a energia por unidade de tempo, área e ângulo sólido, e fluxo como a energia por unidade de tempo e área. A magnitude aparente é definida em função do fluxo de acordo com a escala logarítmica proposta por Pogson para medir o brilho aparente das estrelas.
Este documento descreve a modelagem matemática do movimento de um pêndulo simples utilizando a equação diferencial ordinária de segunda ordem e o método de Runge-Kutta de segunda ordem para resolver numericamente a equação no programa MATLAB. Os resultados mostram a variação da elongação e velocidade angular em função do tempo para diferentes intervalos de tempo.
1) Ondas são perturbações que se propagam transmitindo energia, mas não matéria. Existem ondas mecânicas, que precisam de um meio, e ondas eletromagnéticas, que não precisam.
2) O espectro eletromagnético inclui ondas de rádio, micro-ondas, infravermelho, luz visível, ultravioleta, raios-X e raios gama, cada qual com características e usos diferentes.
3) A luz visível é essencial para a visão humana,
Power Point - PP 2009 Ondas Eletromagnéticasdualschool
A pessoa quer estudar as ondas eletromagnéticas e tecnologia porque usa em seu cotidiano e é interessada no assunto. Ela já havia estudado o tema no ano passado mas quer aprofundar seus conhecimentos, pois é um assunto que pode esclarecer dúvidas e resolver problemas. A pessoa também tem curiosidade em entender como a tecnologia funciona e como pode afetar as pessoas.
Este documento discute vários fenômenos ondulatórios como reflexão, refração, difração, interferência, polarização e ressonância. A reflexão ocorre quando a onda mantém suas características ao bater em uma superfície. A refração acontece quando a velocidade da onda muda ao passar de um meio para outro. A difração permite que as ondas contornem obstáculos. A interferência envolve a sobreposição de ondas.
1) Ondas podem ser mecânicas ou eletromagnéticas, dependendo de sua origem e forma de propagação;
2) Ondas podem ser classificadas quanto à forma de propagação (longitudinal, transversal), direção (unidimensional, bidimensional, tridimensional) e natureza;
3) Ondas periódicas possuem características como período, frequência, comprimento de onda e amplitude.
Este documento discute conceitos fundamentais da difração de raios X, incluindo o espalhamento de Thomson e Compton, o fator de espalhamento atômico, a difração por moléculas e cristais, e o espaço recíproco. Explica como as ondas espalhadas por átomos em um cristal interferem construtivamente apenas quando a diferença de fase entre elas é um múltiplo inteiro de 2π, resultando na equação de Laue para a difração.
Física 2º ano ensino médio ondulatória equação de onda e princípio de super...Tiago Gomes da Silva
O documento discute conceitos fundamentais de ondas, incluindo sua definição, classificação, propagação, reflexão, refração, interferência e outros fenômenos ondulatórios. É apresentado no contexto de um curso de física do ensino médio, abordando tanto ondas mecânicas quanto eletromagnéticas.
1) O documento discute movimentos periódicos e oscilatórios, incluindo o movimento harmônico simples.
2) Um movimento periódico é caracterizado pela repetição de posição, velocidade e aceleração em intervalos de tempo iguais. O período é o intervalo de tempo entre repetições.
3) No movimento harmônico simples, a força é proporcional à elongação, resultando em funções horárias senoidais para posição, velocidade e aceleração.
O documento discute o conceito de ondas, dividindo-o em vários tópicos:
1) Explica que as ondas se originam de uma perturbação inicial e propagam energia, mas não matéria.
2) Apresenta dois tipos de ondas: mecânicas, que requerem um meio, e eletromagnéticas, que não requerem um meio.
3) Detalha elementos como amplitude, velocidade e comprimento de onda.
O documento discute conceitos fundamentais sobre ondas, incluindo sua propagação, vibração e características. Apresenta exemplos de ondas unidimensionais, bidimensionais e tridimensionais, além de ondas longitudinais, transversais e mistas. Também explica termos como período, frequência, comprimento de onda e características de ondas sonoras como altura, intensidade e timbre.
A fórmula para velocidade de onda relaciona a velocidade com o comprimento de onda e a frequência, sendo a velocidade igual ao comprimento de onda multiplicado pela frequência.
O documento descreve quatro fenômenos relacionados a ondas: 1) Reflexão ocorre quando uma onda encontra um obstáculo e muda sua direção; 2) Refração é quando a velocidade e direção de uma onda muda ao passar de um meio para outro; 3) Difração é quando as ondas contornam obstáculos; 4) Interferência é o encontro de duas ondas propagando em sentidos opostos no mesmo meio.
O documento descreve os principais conceitos sobre ondas, incluindo sua classificação em mecânicas e eletromagnéticas, características como amplitude, frequência e comprimento de onda. Também aborda fenômenos como interferência, difração e polarização de ondas. Destaca o desenvolvimento de um equipamento japonês capaz de escrever letras na água através da interferência construtiva de ondas.
O documento descreve propriedades básicas de ondas, incluindo:
1) Uma onda não é um pulso, mas sim uma sequência de pulsos contínuos.
2) Uma onda transporta energia, não matéria.
3) Ondas podem ser classificadas de acordo com sua direção de vibração, dimensão de propagação e natureza.
1) Ondas são perturbações que se propagam através de um meio físico na forma de pulsos periódicos, transportando energia sem transportar matéria. 2) Existem duas formas principais de ondas: longitudinal, em que a vibração ocorre na direção da propagação; e transversal, em que a vibração ocorre perpendicularmente. 3) As ondas podem ser mecânicas, requerendo um meio material para propagação, ou eletromagnéticas, podendo se propagar no vácuo.
1) A imagem por ressonância magnética é um método de diagnóstico por imagem estabelecido que permite explorar aspectos anatômicos e funcionais de todas as partes do corpo humano.
2) A ressonância magnética funcional se destaca como uma técnica que permite explorar funções cerebrais como memória, linguagem e controle motor através da detecção de alterações no fluxo sanguíneo cerebral.
3) Esta revisão tem o objetivo de explorar de forma introdutória a física
1) O documento discute vários fenômenos ondulatórios como reflexão, refração, interferência, difração e polarização.
2) A reflexão ocorre quando uma onda retorna ao encontrar uma superfície que separa dois meios, obedecendo às leis da reflexão.
3) A refração acontece quando uma onda passa de um meio para outro de índice de refração diferente, obedecendo às leis de Snell sobre os ângulos de incidência e refração.
O documento discute sobre as propriedades e aplicações de ondas. As ondas estão presentes em sons, música, sinais de telecomunicações, luz e outras situações. As ondas podem ser mecânicas ou eletromagnéticas e possuem características como frequência, período, comprimento de onda e velocidade. Ondas sonoras são produzidas pela vibração de objetos e se propagam no ar.
O documento discute conceitos fundamentais sobre ondas, incluindo sua definição como uma variação periódica de uma grandeza física que se propaga transportando energia através de um meio material ou não. Aborda classificações de ondas, elementos que as compõem, velocidade, interferência e aplicações em diferentes contextos como cordas, água, luz e som.
Física 2º ano ensino médio ondulatória classificação das ondasTiago Gomes da Silva
O documento discute o conceito de ondas em Física, abordando:
1) Diferentes tipos de ondas como mecânicas e eletromagnéticas.
2) Classificações de ondas quanto à direção de vibração e sentido de propagação.
3) Características-chave de ondas como velocidade e forma de propagação.
1) O documento discute o espectro contínuo da radiação emitida por corpos em diferentes temperaturas, conhecida como radiação de corpo negro.
2) A temperatura de um corpo pode ser determinada pela análise do espectro de sua radiação, de acordo com a lei de radiação de Planck.
3) O Sol emite radiação eletromagnética de espectro aproximado ao de um corpo negro a uma temperatura de aproximadamente 5800K.
O documento descreve conceitos fundamentais da fotometria astronômica, incluindo intensidade específica, fluxo, magnitude aparente e sistemas de magnitudes. É introduzida a definição de intensidade específica como a energia por unidade de tempo, área e ângulo sólido, e fluxo como a energia por unidade de tempo e área. A magnitude aparente é definida em função do fluxo de acordo com a escala logarítmica proposta por Pogson para medir o brilho aparente das estrelas.
(1) O documento discute os mecanismos de transferência de calor por radiação térmica, incluindo suas características como propagação em forma de ondas eletromagnéticas e não requerer meio material, e depender da diferença de temperatura entre corpos.
(2) É introduzido o conceito de corpo negro, que emite a radiação máxima possível para uma dada temperatura, e a Lei de Stefan-Boltzmann para quantificar a emissão de um corpo negro.
(3) As propriedades de emiss
1) O documento discute os princípios da radiação eletromagnética e como a energia interage com a atmosfera, superfície e sensores.
2) Existem dois modelos para descrever a radiação eletromagnética: o modelo de onda e o modelo de partícula (fóton).
3) A radiação eletromagnética varia em comprimento de onda, indo de raios gama a ondas de rádio, e cada tipo de radiação tem propriedades e usos diferentes.
O documento explica o que são ondas eletromagnéticas, identifica sua presença no cotidiano através de fontes naturais e artificiais, e descreve suas características gerais como frequência, velocidade de propagação, comprimento de onda e período.
[1] O documento discute conceitos gerais sobre a luz, incluindo que a luz é uma onda eletromagnética que se propaga a uma velocidade de 300.000 km/s no vácuo.
[2] É explicado que a luz visível para os humanos corresponde a uma faixa específica do espectro eletromagnético entre 400-700 nm, e que a cor da luz depende da sua frequência.
[3] Diferentes propriedades das ondas eletromagnéticas são discutidas, inclu
Seminário sobre Ondas Eletromagnéticas apresentado na disciplina de Princípios de Telecomunicações do curso de Engenharia da Computação, do Centro Universitário de Votuporanga - UNIFEV.
Este documento discute a natureza da luz, abordando seu histórico, aspectos ondulatórios e fenômenos como reflexão, refração e interferência. Apresenta os principais modelos propostos para explicar a luz, como o corpuscular e ondulatório, além de conceitos-chave como espectro eletromagnético, velocidade da luz e sua relação com a teoria eletromagnética de Maxwell.
O documento discute o espectro eletromagnético, incluindo as diferentes regiões como ultravioleta, visível, infravermelho e suas propriedades. Explica que a luz visível é apenas uma pequena parte do espectro eletromagnético e descreve brevemente cada região do espectro, incluindo suas aplicações.
1) O documento discute os fundamentos da mecânica quântica, incluindo a radiação do corpo negro, o efeito fotoelétrico e o efeito Compton.
2) Max Planck postulou que a energia só pode ser emitida ou absorvida em quanta para explicar a radiação do corpo negro.
3) Experimentos como o efeito fotoelétrico e o efeito Compton mostraram que a luz se comporta como partículas (fótons) e ondas.
1) O documento discute os fundamentos da mecânica quântica, incluindo a radiação do corpo negro, o efeito fotoelétrico, o efeito Compton e o princípio da incerteza de Heisenberg.
2) A mecânica quântica surgiu para explicar fenômenos como a distribuição espectral da radiação do corpo negro que não podiam ser explicados pela física clássica.
3) Max Planck postulou que a energia só pode ser emitida ou absorvida em
1) O documento discute os fundamentos da mecânica quântica, incluindo a radiação do corpo negro, o efeito fotoelétrico e o efeito Compton.
2) Max Planck introduziu a ideia de quanta de energia para explicar a radiação do corpo negro.
3) Einstein explicou o efeito fotoelétrico usando a hipótese de que a luz é constituída de quanta de energia chamados fótons.
4) Compton confirmou a natureza corpuscular da luz ao
1) O documento discute os fundamentos da mecânica quântica, incluindo a radiação do corpo negro, o efeito fotoelétrico, o efeito Compton e o princípio da incerteza de Heisenberg.
2) A mecânica quântica surgiu para explicar fenômenos como a distribuição espectral da radiação do corpo negro que não podiam ser explicados pela física clássica.
3) Um dos principais conceitos da mecânica quântica é seu caráter
O documento discute os conceitos básicos da espectroscopia infravermelha. Aborda a descoberta do infravermelho, o funcionamento de espectrômetros e os principais tipos de espectroscopia. Também apresenta aplicações da espectroscopia em áreas como química, medicina, indústria e astronomia.
- O documento discute os princípios físicos do ultrassom, incluindo propagação de ondas, reflexão, absorção e transdutores. Também aborda sistemas de imagem de ultrassom.
O documento discute a radiação solar e suas propriedades físicas. Ele define unidades de medida para radiação, processos de transferência de energia, conceitos como emissividade e refletividade, e as leis de Planck, Stefan-Boltzmann, Wien e Lambert sobre radiação. Ele também discute a constante solar e as características espectrais da radiação solar.
Trabalho de geodesia espacial ondas electromagneticasafonso zobeto
O documento discute as propriedades e características das ondas eletromagnéticas. Ele explica que as ondas eletromagnéticas são compostas por campos elétricos e magnéticos perpendiculares entre si e à direção de propagação da onda. Além disso, descreve propriedades como comprimento de onda, frequência, fase e polarização. Por fim, discute ondas eletromagnéticas harmônicas e conclui sobre a importância do conhecimento das ondas eletromagnéticas para geodesia espacial
O documento discute diferentes tipos de ondas, incluindo ondas mecânicas, eletromagnéticas e suas características. Apresenta a equação fundamental das ondas relacionando velocidade, frequência e comprimento de onda e exemplos de sua aplicação. Também aborda o espectro eletromagnético e os efeitos Doppler e Doppler para a luz, além do campo magnético terrestre e sua importância para a vida na Terra.
Este documento apresenta um resumo sobre introdução à mecânica quântica, abordando conceitos como radiação do corpo negro, efeito fotoelétrico, efeito Compton, dualidade onda-partícula e princípio da incerteza de Heisenberg. O documento explica como esses conceitos levaram ao desenvolvimento da mecânica quântica para explicar fenômenos que a física clássica não conseguia.
O documento discute o modelo atômico de Bohr, que propôs que os elétrons em átomos podem ter apenas certos níveis de energia quantizados. Isso explica por que os átomos não emitem energia continuamente e por que as linhas espectrais do hidrogênio aparecem em comprimentos de onda discretos. O modelo de Bohr foi capaz de prever com precisão os comprimentos de onda observados no espectro do hidrogênio.
1. Observatórios Virtuais – Fundamentos de Ast ronomia – Cap. 4 (Gregorio-Hetem & Jatenco-Pereira)
Capítulo 4
RADIAÇÃO ELETROMAGNÉTICA
A luz emitida pelos objetos astronômicos é o elemento chave para o entendimento da
Astrofísica. Informações a respeito da temperatura, composição química, e movimento de tais
objetos são obtidas a partir do estudo e interpretação da radiação por eles emitida.
Essa radiação é chamada eletromagnética por se tratar do transporte de energia por meio
de flutuações dos campos elétrico e magnético. A luz, ou radiação eletromagnética, pode ser
observada sob diferentes formas ou seja, em diferentes faixas espectrais: visível,
infravermelho, ultravioleta, ondas rádio, etc.
Antes de iniciarmos o nosso estudo de astrofísica estelar é importante que se entenda a
natureza da radiação eletromagnética. Dessa forma, veremos nesse capítulo os seguintes
tópicos:
· A natureza da luz: ondulatória e quântica.
· Efeito Doppler
· Espectro Eletromagnético
· Fluxo e Luminosidade
%LEOLRJUDILD
· Zeilik Smith, 1987 “Introductory Astronomy Astrophysics” (cap. 8 )
· Chaisson McMillan, 1998 “Astronomy: a beginner’s guide to the Universe” (cap. 2)
· W.Maciel, 1991 “Astronomia e Astrofísica” – IAG/USP, (cap.8)
41
2. Observatórios Virtuais – Fundamentos de Ast ronomia – Cap. 4 (Gregorio-Hetem Jatenco-Pereira)
A Natureza da Luz
A luz se desloca no espaço por meio de ondas eletromagnéticas, que não necessitam de
um meio físico para serem transportadas, e portanto diferem dos outros exemplos de ondas
encontrados na natureza, como ondas na água, ondas sonoras, sísmicas, etc.
Apesar dessa diferença fundamental, vamos ilustrar o nosso estudo com um exemplo bem
úû
conhecido: o efeito de uma pedra sendo atirada num lago tranqüilo. Ondas serão formadas e
uma folha que estiver nas proximidades vai se deslocar, seguindo um movimento ondulatório,
que pode ser expresso por é 2
( -
)ù
l
êë
p
K = + [ v W
sen .
A propagação ao longo de uma dada direção é representada esquematicamente na Figura
1:
)LJXUD Propagação de uma onda de amplitude H, velocidade v, e comprimento da onda l.
K = + VHQ é
2p [ ù
, sendo que na posição
No tempo inicial (t=0) a expressão para a altura será: úû
êë
l
inicial (x=0) a altura é zero. O primeiro máximo será atingido em
[ = l , quando a altura
4
coincide com a amplitude (K +). Vamos então estabelecer uma expressão genérica. Fixando
K = + é
p v
W [ = l , teremos: úû
4
ù
êë
ö çè
÷ø
æ l -
l
4
2
sen , ou seja, à medida que t aumenta, o movimento
corresponde a uma RVFLODomR de amplitude +. Os máximos de altura (K +) deverão ocorrer
em t=0 e novamente quando v
W = l , definindo-se assim o SHUtRGR GH RVFLODomR, enquanto
que a IUHTrQFLD de oscilação é dada por l n = v
.
42
3. Observatórios Virtuais – Fundamentos de Ast ronomia – Cap. 4 (Gregorio-Hetem Jatenco-Pereira)
43
A velocidade de propagação de ondas eletromagnéticas (variação do campo elétrico (G
e
do campo magnético %G
) no vácuo é a velocidade da luz F (da ordem de 300 000 Km/s).
Quando se refere ao deslocamento da luz, sua freqüência é expressa por n = c/l.
)LJXUD Campos elétrico e magnético
vibram em planos perpendiculares entre si.
Juntos, eles formam uma onda
eletromagnética que se move através do
espaço à velocidade da luz.
A direção de oscilação de (G
, juntamente com a direção de propagação definem o plano
de polarização. A polarização é bastante importante na Astrofísica porque nos permite
conhecer o meio por onde a radiação se propaga. Um exemplo é a polarização interestelar
causada por grãos de poeira.
A luz pode apresentar reflexão e refração, difração e interferência. Vamos relembrar
algumas dessas propriedades das ondas.
Ao incidir num espelho, como ocorre nos telescópios
refletores, a luz sofre UHIOH[mR. Em relação à normal ao
espelho o ângulo de incidência é igual ao ângulo de reflexão
(L=U
4. ,
Nos casos em que a luz se propaga atravessando
diferentes meios, como no exemplo dos telescópios
refratores, ela sofre UHIUDomR mudando de velocidade em
função dos diferentes índices de refração (Q). Considerando o
caso em que QQ, temos a relação:
n1 sen L= n2 sen Uconhecida como lei de Snell.
)LJXUD Exemplos do caminho da luz em telescópios refletores e refratores.
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Observatórios Virtuais – Fundamentos de Ast ronomia – Cap. 4 (Gregorio-Hetem Jatenco-Pereira)
A velocidade da luz em diferentes meios é dada por Y FQ . No vácuo, por exemplo, Q ;
no ar Q e no vidro Q . Como o índice de refração depende do comprimento de
onda (l), quando a luz branca atravessa um prisma ela é decomposta. Esta é a base da
espectroscopia, cuja aplicação em Astrofísica é de grande importância.
A radiação eletromagnética sofre GLIUDomR ao encontrar um obstáculo de contornos
definidos. Quando ondas difratadas convergem e se sobrepõem, ocorre o fenômeno da
LQWHUIHUrQFLD
Natureza quântica da luz
Além dos fenômenos puramente ondulatórios, ocorrem também outros processos, como
a interação da radiação com a matéria na forma de átomos ou moléculas. Tais processos
requerem que a radiação eletromagnética tenha características de pacotes discretos ou TXDQWD
(plural de TXDQWXP) de energia. No caso da luz visível, os quanta são chamados fótons, com
sua energia dada por E=hn, onde h=6,63.10-27 erg .s (constante de Planck).
Efeito Doppler
Quando a fonte emissora de luz se movimenta em relação ao observador, ocorre uma
modificação no comprimento de onda (ou freqüência), um fenômeno conhecido por HIHLWR
'RSSOHU.
Considere uma fonte em
repouso, emitindo luz a um
comprimento de onda l0.
Se a fonte se aproximar
do observador, o comprimento
de onda observado será menor
(l1 l0). Se l diminui, a
freqüência (n) aumenta.
Por outro lado, se a fonte
se afastar do observador o
comprimento de onda
observado será maior (l2 l0).
Nesse caso, a freqüência
observada será menor que a
emitida.
)LJXUD Efeito Doppler observado em função do movimento da fonte emissora
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Observatórios Virtuais – Fundamentos de Ast ronomia – Cap. 4 (Gregorio-Hetem Jatenco-Pereira)
Consideremos agora um caso válido para velocidades não-relativísticas (vc): uma fonte
( se afastando de um observador a uma velocidade Y e freqüência de emissão Q
. No tempo
1
n
0
W =
(período de oscilação), o comprimento de onda observado será:
l = (F + v)W
ù
l = é + v
F úû
1
F W êë
0
l = é + F F
v
ù
1 n úû
êë
ù
úû
l = l é + F
êë
v
1 0
)LJXUD Comprimento de onda observado no caso de uma fonte emissora em afastamento.
Para determinar o quanto o comprimento de onda observado (l) desviou-se do emitido
l - l = l
( v
) (l0), calculamos Dl = 0 0 c
, resultando na expressão que define o deslocamento
v
l =
Doppler: c
0
Dl
.
No caso de objetos em afastamento, observa-se ll0 (portanto n n0) dizemos que
ocorreu um GHVYLR SDUD R YHUPHOKR (UHGVKLIW), cor que corresponde às menores freqüências
na região do visível no espectro eletromagnético, relacionado ao afastamento do objeto. No
caso em que l l0 (freqüências maiores), temos o GHVYLR SDUD R D]XO (EOXHVKLIW), que
corresponde à aproximação do objeto.
(VSHFWUR(OHWURPDJQpWLFR
A luz das estrelas nos chega em forma de ondas eletromagnéticas, e essa radiação pode
ser estudada em função de sua intensidade, numa dada faixa de comprimentos de onda, ou
na forma de luz dispersada num espectro.
7. Observatórios Virtuais – Fundamentos de Ast ronomia – Cap. 4 (Gregorio-Hetem Jatenco-Pereira)
)LJXUD A luz branca, quando atravessa um prisma é decomposta em diferentes cores (vermelho, laranja, amarelo, verde, azul
e violeta) da faixa visível.
O espectro eletromagnético na chamada faixa do visível cobre comprimentos de onda
desde o violeta: 3900 Å (1 Å = 10-8 cm = 0,1 nm) até o vermelho: 7200 Å, a qual corresponde à
radiação da luz solar, que pode ser decomposta em diferentes freqüências.
)LJXUDO espectro eletromagnético
completo.
Faixa Rádio IV Visível UV Raios-X Raios-g
l (m) 105
10-1
10-4
10-5
10-6 10-7
10-8
10-9
10-11
10-12
10-15
Instrumento Radiotelescópios CCD Satélites ou balões
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8. Observatórios Virtuais – Fundamentos de Ast ronomia – Cap. 4 (Gregorio-Hetem Jatenco-Pereira)
Fluxo e Luminosidade
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Antes de descrevermos os principais parâmetros fotométricos, vamos relembrar alguns
conceitos geométricos. Define-se ângulo sólido de um feixe de radiação em função da
área $ interceptada pelo feixe numa superfície esférica de raio U
Da mesma forma que o ângulo de abertura entre duas
linhas retas pode ser dado por: q = S / r onde q é medido
em radianos (q = 2p rad, se q compreender toda
circunferência ; perímetro = 2p r),
podemos dizer que o ângulo sólido w será a medida da
abertura de um cone, dada por: w = A / r2 onde w é
medido em esteradianos.
Se w compreender toda a esfera Þ w = 4p rad2
(área de superfície = 4p r2)
)LJXUD Medida de um ângulo de abertura q em função do arco
interceptado S; medida de um ângulo sólido w em função da área
interceptada A.
Apresentando o ângulo sólido em coordenadas esféricas, temos:
área elementar
dA= (r dq ) (r senq df )
ângulo sólido elementar
subtendido pela área dA:
dw = senq dq df
)LJXUD Medida de um ângulo sólido em
coordenadas esféricas.
9. Observatórios Virtuais – Fundamentos de Ast ronomia – Cap. 4 (Gregorio-Hetem Jatenco-Pereira)
Considerando um elemento de área Da, formando um ângulo q com a normal, temos que
a intensidade específica In depende da posição, direção e do tempo.
)LJXUD (A) Intensidade de energia por uma unidade de área DA da fonte emissora, que atravessa um elemento de área Da.
(B) Fluxo integrado resultante.
A intensidade (I) depende da direção e sua medida é definida como a TXDQWLGDGH GH
HQHUJLD HPLWLGD SRU XQLGDGH GH WHPSR DW SRU XQLGDGH GH iUHD GD IRQWH D$ SRU XQLGDGH GH
LQWHUYDORGHIUHTrQFLDDnSRUXQLGDGHGHkQJXORVyOLGRHPXPDGDGDGLUHomR
G(= , q G$Gn GwGW n cos
nas unidades: erg cm-2 s-1 sr-1 Hz-1.
A intensidade HVSHFtILFD In pode ser definida por intervalo de comprimento de onda l sendo: I n
dn = I l dl.
A intensidade LQWHJUDGD (compreende fótons de todas as freqüências) é dada por ò = n n , , G .
O fluxo é o parâmetro que se relaciona diretamente com a medida da energia coletada. O
fluxo (F) de energia que chega numa superfície (ou num detetor) é D TXDQWLGDGH GH HQHUJLD
SRU XQLGDGH GH WHPSR TXH SDVVD DWUDYpV GH XPD XQLGDGH GH iUHD GD VXSHUItFLH SRU XQLGDGH
GHLQWHUYDORGHIUHTrQFLD, dada por:
) HQHUJLD , com unidades erg cm-2 s-1 Hz-1.
= $ W
n n D D D
O fluxo Fn a uma dada freqüência, corresponde à soma das intensidades integradas em
todo ângulo sólido:
p p
2
) = ò, cos q Gw = ò ò , cos
q VHQq Gq GF
n n n 0 0 .
O fluxo integrado em todas as freqüências será: ò = n n ) ) G .
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Observatórios Virtuais – Fundamentos de Ast ronomia – Cap. 4 (Gregorio-Hetem Jatenco-Pereira)
O fluxo da luz emitida por uma fonte também depende da distância da fonte, pois quanto
mais distante mais IUDFD ela deve aparecer (diminuindo com o inverso do quadrado da
distância, como veremos abaixo).
Vejamos o exemplo de uma estrela esférica de raio R
,
localizada a uma distância G do observador. A luminosidade
L
, que representa a energia total emitida em todas as
direções, é representada pela potência irradiada W (
/
= D
D
.
)LJXUD. Luminosidade de uma estrela depende de seu raio e da distância até o observador.
O fluxo emitido na superfície da estrela F(R
) 5 /
) é expresso em termos de energia total por
unidade tempo, por unidade de superfície:
( ) 4 2*
= *
5
* p
.
A uma distância G, a luminosidade é dada por / = 4p G 2)(G) * , desta forma, o fluxo
observado é
2
= æ ) 5 G
ö çè
( ) ( )
*
*÷ø
) G 5
.
EXERCÍCIOS
11. Considere uma onda produzida em um lago, cuja velocidade de deslocamento é de 20 cm/s. A distância entre dois
máximos (cristas) é de 4 cm. Qual a freqüência de oscilação dessa onda?
12. Dada a velocidade da luz c=3 105 km/s e a constante de Planck h=6,63 10-27 erg . s, calcule a freqüência (em Hz) e a
energia (em eV) para cada comprimento de onda, referente a diferentes regiões espectrais
(1 eV = 1,60184 10-12 erg):
Região l n (Hz) E (eV)
Raios-X 3 Å
Ultravioleta 200 Å
Visível 5000 Å
Infravermelho 25 mm
Rádio 15 m
13. A que comprimentos de onda serão observadas as seguintes linhas espectrais:
(a) A linha emitida a 500 nm por uma estrela se aproximando de nós a uma velocidade de 60 Km/s
(b) A linha de Ca II (comprimento de onda de laboratório 397 nm) emitida por uma Galáxia se afastando a 30000 km/s.
14. Uma nuvem de hidrogênio neutro (HI) emite a linha rádio de 21 cm (a freqüência de repouso é 1420,4 MHz) enquanto se
move com velocidade de afastamento de 150 km/s. A que freqüência essa linha será observada?