Caracterização de uma radiação electromagnética Todas as radiações electromagnéticas são caracterizadas pela sua frequência e comprimento de onda. A frequência é o número de vezes que uma onda se repete durante um segundo, representa-se pelo símbolo υ, a unidade no SI é o Hertz (Hz) ou s-1 Caracterização de uma radiação electromagnética O comprimento de onda é a menor distância entre dois pontos na mesma fase de vibração, representa-se pelo símbolo λ, a unidade no SI é o metro, (m). Aumenta o Comprimento de Onda Por vezes é conveniente utilizar em vez do metro um submúltiplo do metro: O nanómetro (nm) 1nm → 1×10−9 m Energia (J) ; Frequência (Hertz) Comprimento de onda (m) Características e aplicações das radiações electromagnéticas Radiação Gama • • • • Podem ser emitidas por substâncias radioactivas, como o Urânio e o Rádio. Nocivo para todos os seres vivos. Radiação produzida em explosões nucleares. Tem aplicações no tratamento de tumores cancerígenos (destrói as células malignas) e na detecção de defeitos em materiais sólidos. Raios-X: • Menos energéticas que as radiações Gama. • Produzidas pelas estrelas e também artificialmente. • Utilizada na medicina radiológica (radiografias) e para examinar as bagagens nos aeroportos. Radiações Ultravioleta • Principal fonte deste tipo de radiações é o Sol. • Existe radiação de elevada frequência que é nociva à vida na Terra, sendo absorvida na camada de ozono. • A radiação de baixa frequência é benéfica ao planeta, permite o bronzeamento da pele. • Esterilização de alguns produtos e possui propriedades que permite a detecção de notas falsas. Radiações Visíveis • Todo o tipo de radiações que podem ser detectadas pelo olho humano. • Emitida pelo sol e estrelas, sendo uma mistura de varias cores (luz policromática). • Lâmpadas eléctricas televisores, computadores, lasers, etc. Radiações Infravermelha • São as de maior poder térmico. • Emitidas por corpos quentes (aquecedores eléctricos, Homem, etc.) • Controlos remotos de aparelhos de televisão, carros, portas, etc. • Aplicável em fotografia, possibilidade de fotografar à noite. • Utilizados no diagnóstico e tratamento de doenças devido ao seu elevado poder térmico. Radiação Microondas • Possui elevado poder térmico, são facilmente absorvidas pela água. • Pode ser emitida por circuitos eléctricos. • Transmissão de conversas telefónicas e de televisão. • Orientação de aviões telecomunicações via satélite. Ondas Rádio • São as de menor energia. • Produzidas pelo Sol, Estrelas e circuitos electrónicos. • Detectados facilmente por grandes parabólicas e em radiotelescópios. • Emissões de rádio e televisão. • Radares utilizados pela polícia para medir a velocidade dos automóveis. Espectro de emissão e absorção: O espectro de absorção de um elemento é o “negativo” do seu espectro de emissão Cada elemento ou substância possui um espectro que é único e diferente de qualquer outro. O espectro de uma substância é uma autêntica “impressão digital” da sua constituição. Relação entre radiação emitida pelas estrelas, sua composição química e temperatura superficial: Riscas de Fraunhöfer Composição, temperatura e radiações emitidas pelas estrelas: Através da análise dos espectros de riscas das estrelas, é possível saber: 1-Quais os elementos químicos existentes; 2-Os elementos mais abundantes, são aqueles que possuem riscas mais largas; 3-A temperatura da atmosfera dessa estrela. Einstein foi o primeiro cientista a explicar o efeito fotoeléctrico, admitindo que a luz era constituída por um feixe de partículas discretas com energia, as quais designou de fotão. Dualidade partículaonda da luz A luz tanto pode manifestar natureza ondulatória como corpuscular. Efeito Fotoeléctrico A intensidade do feixe de fotões corresponde ao número de fotões do feixe. A energia de um fotão é tanto maior, quanto maior for a sua frequência. Logo: - Quanto maior a energia do fotão, maior será a energia cinética do electrão extraído por efeito fotoeléctrico . - Quanto maior for a intensidade da radiação, maior será o número de electrões extraídos por efeito fotoeléctrico. Aplicações no dia a dia do efeito fotoeléctrico: Equipamentos com células fotoeléctricas