sábado, 17 de março de 2012


                           Temperatura
Agitações das partículas, energia térmica e                              temperatura 



Energia térmica :   É a soma das energias cinéticas decorrentes da agitação. Das partículas que constituem a mateira.

Temperatura: É a medida associada ao grau de agitação das partículas de um .Corpo ou sistema físico . Portanto , ela indica o nível de energia térmica medida das partículas .

Calor: È a energia térmica em transito que esta sendo transferida de um corpo para outro devido  diferença de temperatura existente entre elas – sempre do corpo de temperatura mais elevada para o de menor temperatura.

Equilíbrio térmico: È o estado em que a temperatura compartilhar pelos corpos, depois de cessada a transferência de calor entre eles, é idêntica.

Termômetros: São dispositivos que contém um material (substancia de termométrica) que sofre radiação regular de alguma característica quando submetido a diferente temperatura.

Tempestade solar chega Terra
Radiação causa problemas nos satélites.
Existem três categorias de "erupções":

  • Erupções classe X: são importantes e grandes erupções que podem desencadear a suspensão de diversas atividades eletromagnéticas, suspender as transmissões das estações de rádio em todo o planeta e produzir tempestades de radiação de longa duração.
  • Erupções classe M: são erupções de média intensidade que afetam as regiões dos pólos e rápidos bloqueios nas emissões radiofônicas.
  • Erupções classe C: são pequenas erupções e não afetam o planeta .
Tempestade geomagnética
As erupções solares acontecem quando um grande fluxo de radiação emitida pelo Sol atinge o campo magnético e a atmosfera da Terra. O distúrbio ocorre quando há ejeções maciças de massa da coroa solar. Quando fortes rajadas de vento solar atingem a Terra, as ondas de radiação se chocam com a magnetosfera, alterando a intensidade e a direção do campo magnético terrestre.   Em casos extremos pode causar quedas de energia eletrica, interferência no funcionamento dos satélites de comunicações e de instrumentos de navegação, com efeitos imprevisíveis sobre o clima. As auroras boreais e austrais são espetáculos luminosos que ocorrem com as tempestades geomagnéticas.

Conseguências da radiação

Partículas de alta energia liberadas pelas erupções solares podem ser tão prejudiciais aos seres humanos quanto a radiação das explosões nucleares. A atmosfera e a magnetosfera da Terra em geral permitem a proteção adequada dentro de seus limites, mas os astronautas no espaço estão sujeitos a doses potencialmente letais de radiação.
·        A penetração de partículas de alta energia em seres vivos pode causar danos aos cromossomos, o câncer, e muitos outros problemas de saúde e doses grandes podem ser fatais imediatamente.

·        As partículas mais perigosas são os íons - átomos que perderam um ou mais de seus elétrons. Íons de alta energia podem danificar os tecidos , quebrar as cadeias de DNA, causando problemas de saúde que vão dos enjôos até a catarata e o câncer.

·        Até passageiros de aviões sofrem algum risco. Os eventos solares também podem produzir radiações elevadas a bordo de aviões voando em grandes altitudes. Embora estes riscos sejam pequenos, eles podem receber uma dose de radiação equivalente aos raios-x médico.

Quais as consequências de uma forte tempestade solar


Uma tempestade solar leva 8 minutos para chegar a Terra, mas já no início acarreta um carregamento eletromagnético sobre o planeta. Isso faz com que qualquer coisa em órbita corra perigo. Satélites, por exemplo, despencam de volta ao solo, enquanto que aviões perdem as comunicações por rádio.
Em seguida, uma tempestade radioativa atinge o planeta e provoca estragos enormes, pois traz consigo prótons de alta energia capazes de detonar equipamentos eletrônicos. O que e quem estiver no solo é protegido pela força da atmosfera. Porém, o maior problema fica para os astronautas que estiverem fora da atmosfera, pois a radiação intensa é fatal, de maneira que eles têm poucos minutos para conseguirem se proteger.
Os satélites de GPS sofrem sobrecargas e não conseguem mais enviar sinais normais. Sem sistemas de localização, os aviões que estiverem sobrevoando os céus se perdem e seus motores começam a falhar.

                          Bibliografia

quinta-feira, 8 de março de 2012


ESCALAS TERMOMÉTRICAS


 


Escalas termométricas são escalas que permitem ‘’medir’’ certa temperatura relacionada, geralmente, com altura. Estas escalas são mais conhecidas como Celsius, fahrenheit , kelvin , Rankine e Réaume. Para contribuir uma escala devemos primeiro escolher uma grandeza que varie com a temperatura. São exemplos de grandezas termométricas o comprimento de uma coluna de mercúrio, o tamanho de uma barra de ferro, a pressão exercida por um gás num recipiente de um volume constante, a resistência elétrica de um fio, entre outros. A relação entre a grandeza termométrica e a temperatura deve ser tal que cada valor de grandeza corresponde à única temperatura. A medida da temperatura de um corpo será feita indiretamente, pelo efeito provocado na grandeza da termométrica quando estiver em equilíbrio com o corpo.


Os procedimentos são:


1.      Escolhemos a substância e a grandeza termométrica que varia linearmente com temperatura. Por exemplo, o álcool colorizado (substancia termométrica) colocado em um reservatório (bulbo) ligado a substância e a um tubo de vidro. O comprimento atingido pela coluna de álcool no tubo capilar é a (grandeza térmica). Essa grandeza comprimento da coluna de álcool varia linearmente com a temperatura.


2.      Esse dispositivo é colocado em contato com os dois estados térmicos diferentes, denominados pontos físicos. Os mais utilizados são a ebulição da água 100*C e a fusão da água


3.      É feita a marcação da altura, no momento que a água estava em fusão, dando a esse ponto a altura h1.


Escala Celsius



A Escala Celsius construída em 1742, pelo físico e astrônomo sueco Anders Celsius, que adotou para o ponto de fusão de gelo o valor 0 e para o ponto de ebulição da água o valor 100 . Dividiu-se o intervalo obtido entre os pontos fixos em cem partes iguais, em que cada parte corresponde  uma unidade da escala e foi denominada de grau Celsius, cujo símbolo é o °C.

Como o intervalo entre os pontos fixos dessa escala foi dividido em cem partes iguais, ela recebeu o nome de escala centígrado ou centesimal e, atualmente, a escala Celsius é a mais utilizada em todo o mundo.

Escala kelvin




Como a temperatura de um corpo está relacionada com o grau de agitação de suas moléculas, podemos dizer que as escalas Celsius e Fahrenheit são relativas.

A temperatura está relacionada à energia de movimento das moléculas de um corpo, assim ao diminuirmos sua temperatura, suas moléculas ficam mais lentas. Podemos imaginar um estado em que todas as moléculas estão paradas, ou seja, agitação térmica nula correspondendo à temperatura zero, a qual denominou zero absoluto.

Kelvin verificou experimentalmente que a pressão de um gás diminuía 1/273 do valor inicial, quando resfriado a volume constante de zero °C para – 1 °C. Como a pressão do gás está relacionada com o choque de suas partículas com as paredes do recipiente, quando a pressão fosse nula, as moléculas estariam em repouso a agitação térmica seria nula e a sua temperatura também. Conclui que isso aconteceria na transformação do gás.

 Kelvin então atribuiu o valor zero para este estado térmico e o valor de um kelvin a uma extensão igual à do grau Celsius. Descobriu-se impossível atingir o estado de agitação molecular nulo; as moléculas têm uma energia mínima denominada energia do ponto zero.



Escala Fahrenheit




A Escala Fahrenheit foi construída, em 1727, pelo físico alemão Daniel Gabriel Fahrenheit, que adotou o valor (zero) para a mistura: água, gelo picado e sal; e o valor 100 para a temperatura do corpo humano. Dividiu-se o intervalo entre esses pontos fixos em 100 partes iguais e cada parte recebeu o nome de grau Fahrenheit, cujo símbolo é °F.

Ao compararmos os pontos fixos escolhidos por Fahrenheit e Celsius, temos para o ponto de fusão do gelo, sob pressão de uma atmosfera, o valor 32 °F e para o ponto de vapor da água, também sob pressão de uma atmosfera, o valor 212 °F; o intervalo dividido em 100 partes iguais pelo sueco (Celsius) é dividido em 180 partes iguais na escala Fahrenheit .

Escala Rankine




Escala de rankine e uma escala de temperatura , assim chamada em homenagem ao engenheiro e físico escocês William John Macquorn  Rankine, que a propôs em 1859. Ver a equação de Rankine .

Como a escala kelvin, o 0R Rankine é o zero absoluto, mas as variações em graus Fahrenheit são utilizadas. Assim, a variação de um grau R equivale variação de um grau.



Escala de Réaumur



A escala Réaumur é uma escala de e temperatura concebida em 1731 pelo físico inventor francês René-Antoine Ferchault de Réaumur 1683-1757 cujos pontos fixos são o ponto de congelamento da água (zero) e seu ponto de ebulição 80 graus.



Inventou um termómetro a álcool e apresentou uma escala termométrica para estes tipos de termómetros 1730 , que fez muito sucesso na Europa Ocidental.



Assim, a unidade desta escala, o grau Réaumur, vale 4/5 de 1 grau Celsius e tem o mesmo zero que o grau Celsius. Seu símbolo é °R.



1= Termômetro de liquido em tubo capilar: Determina a temperatura através da dilatação de um líquido em um tubo muito fino. Ex: Termômetro de Mercúrio.



2= Termômetro de gás a volume constante: Foi utilizado por Lord Kelvin a fim de se determinar a Temperatura absoluta. A temperatura é determinada pela medida da pressão do gás.



3= Termômetro de Gás a pressão constante: Termômetro bem preciso, inclusive para medir temperaturas muito baixas. A temperatura é determinada pela medição do volume do gás, quando mantido a pressão constante.



Descrições:



Temperatura - Medida da energia cinética média das partículas de um sistema . ° C - Grau centígrado (Grau Celsius)

°F - Grau Fahrenheit

°K - kelvin (Temperatura absoluta)

°R - Grau Réaumur

°Rankine - Grau Rankine







Bibliografia



Livro de física para ensino médio volume 2  autor Kazuhito Fuke