Apontamentos, resumos, trabalhos, exames e problemas de Física

Bloco 5: Fenômenos Ondulatórios

5.1. Princípio de Huygens

Ondas, ou movimentos ondulatórios, possuem qualidades ou fenômenos que não se manifestam em outros atos físicos. Esses fenômenos dependem da forma de propagação das ondas, que, por sua vez, depende do movimento das frentes de ondas sucessivas. (Lembre-se que a frente de onda é uma linha que une pontos com o mesmo estado de vibração.) No final do século XVII, Huygens, um cientista holandês, desenvolveu um método geométrico para construir uma frente de onda a partir de uma frente de onda anterior conhecida. Segundo ele, "cada ponto de uma frente de onda torna-se um centro de emissão de novas ondas primárias (ondas secundárias) que se movem na direção do distúrbio e... Continue a ler "Fenômenos Ondulatórios: Huygens, Reflexão, Refração e Mais" »

A instalação de recepção de TV via satélite permite receber muitos canais em um televisor. O sinal de TV é transmitido ou retransmitido por um satélite artificial posicionado no espaço a uma certa altura acima do solo. Um sistema de televisão por satélite é composto por: uma estação terrestre de rádio (transmissora) e uma estação terrestre receptora.

Conceitos Gerais de TV Via Satélite

Órbita Geoestacionária

É a órbita onde o satélite é colocado após o seu lançamento, descrevendo um círculo ao redor da Terra, paralelo ao Equador, girando na mesma direção e com a mesma velocidade angular da Terra em sua rotação. Isso garante que o satélite permaneça em uma posição fixa em relação a um determinado local na superfície... Continue a ler "Guia Completo: Instalação e Componentes de TV Via Satélite" »

Fluxo Magnético

Para quantificar o número de linhas de campo que atravessam uma superfície em forma de laço, Faraday definiu o conceito de fluxo magnético. Este é o produto da densidade do campo magnético pela área do laço, representada por um vetor (perpendicular à superfície e com magnitude igual à área). O fluxo através de uma superfície é representado pelas linhas de campo elétricas que a atravessam e é igual ao produto escalar do vetor campo magnético pela área, considerando o ângulo entre a direção do campo magnético e a normal da superfície.

Lei de Faraday

No experimento de Faraday-Henry, verificou-se que se o fluxo magnético muda abruptamente (por exemplo, movendo o ímã mais rapidamente), a intensidade da corrente... Continue a ler "Princípios de Eletromagnetismo e Geração de Energia" »

Forças Fundamentais da Natureza

A interação forte é uma força de curto alcance e é responsável por manter unidos os prótons e nêutrons no interior do núcleo atômico.

A Interação Eletromagnética

A interação eletromagnética ocorre entre partículas carregadas eletricamente e pode dar origem a forças de atração ou repulsão, dependendo do tipo de cargas das partículas.

A Interação Fraca

É uma força nuclear que se manifesta em distâncias curtas e é responsável pela instabilidade em certos núcleos atômicos.

A Interação Gravitacional

É uma força poderosa que tem uma intensidade relativamente pequena. Esta interação produz uma força de atração mútua entre todos os corpos ou partículas que possuem massa.

Quantização

Um corpo ao receber 1000 cal, varia a sua temperatura em 50 ºC. Qual é o valor de sua capacidade térmica?

Dados: Q = 1000 cal, ΔT = 50 ºC

Fórmula: Q = C * ΔT

Cálculo: C = Q / ΔT = 1000 cal / 50 ºC = 20 cal/ºC

Resposta: A capacidade térmica do corpo é 20 cal/ºC.

Uma substância com calor específico 0,5 cal/g ºC é aquecida. Sabendo que a massa do corpo que a contém é de 2 kg, determine a capacidade térmica do corpo.

Dados: c = 0,5 cal/g ºC, m = 2 kg = 2000 g

Fórmula: C = m * c

Cálculo: C = 2000 g * 0,5 cal/g ºC = 1000 cal/ºC

Resposta: A capacidade térmica do corpo é 1000 cal/ºC.

Um corpo de 3 kg, inicialmente a 20 ºC, é aquecido até 100 ºC. Sabe-se que o calor específico do corpo é de 0,3 cal/g ºC. Determine a quantidade... Continue a ler "Resolução de Exercícios de Termologia e Gases" »

Propagação de Ondas de Rádio: Conceitos Essenciais

Variação da Onda Celeste: Dia e Noite

A propagação da onda celeste (skywave) varia significativamente entre o dia e a noite. Durante o dia, a ionosfera absorve grande parte da energia da onda, impedindo que ela se refrate e retorne à Terra. Isso torna difícil a recepção de estações distantes. À noite, os íons na ionosfera se recombinam, permitindo uma melhor reflexão e, consequentemente, a propagação da onda celeste.

Impacto do Ciclo Solar na Propagação

O ciclo solar influencia diretamente a propagação de ondas de rádio. Em períodos de atividade solar anormal, o Sol emite partículas eletrizadas que perturbam a ionosfera. Essa perturbação pode levar à interrupção de... Continue a ler "Propagação de Ondas de Rádio: Onda Celeste e Frequências" »

Evolução do Universo e Corpos Celestes

Devido à expansão do universo, sua temperatura era de 3.000 K (Weinberg, 1977).

2.2 Evolução Estelar e a Hierarquia Cósmica

A matéria do universo é organizada em uma hierarquia dos corpos celestes, listados abaixo em ordem decrescente de tamanho:

• Aglomerados de galáxias
• Galáxias
• Estrelas, pulsares e buracos negros
• Planetas e satélites
• Cometas
• Asteroides
• Meteoroides
• Poeira
• Moléculas
• Átomos de H e He

Na escala subatômica, o espaço entre as estrelas e as galáxias está cheio de raios cósmicos (partículas nucleares) e fótons (luz).

Estrelas: Unidades Fundamentais do Cosmos

As estrelas são as unidades básicas na hierarquia dos corpos celestes, onde a evolução continua através de reações nucleares.... Continue a ler "Evolução Estelar e a Hierarquia Cósmica do Universo" »

Corrente Elétrica: Definição e Unidades

Corrente elétrica é o fluxo de carga por unidade de tempo que atravessa um material. É devido ao movimento dos elétrons dentro do material. No Sistema Internacional de Unidades (SI), é expressa em C/s (coulombs por segundo), uma unidade chamada ampère. Uma corrente elétrica, por ser um movimento de cargas, produz um campo magnético, que é usado no eletroímã.

Medição da Corrente Elétrica

O instrumento utilizado para medir a intensidade da corrente elétrica é o galvanômetro que, quando graduado em ampères, é chamado de amperímetro. Ele é colocado em série com o condutor cuja corrente se deseja medir.

Lei de Ohm

A Lei de Ohm afirma que a corrente que flui através de um condutor elétrico... Continue a ler "Eletricidade: Corrente, Lei de Ohm, Resistência e Condutividade" »

Lei de Coulomb

A magnitude de cada uma das forças elétricas que interagem com duas cargas pontuais em repouso é diretamente proporcional ao produto da magnitude de ambas as cargas e inversamente proporcional ao quadrado da distância que as separa.

A lei de Coulomb é válida somente em condições estacionárias, ou seja, quando há um movimento de carga, ou, como uma aproximação, quando o movimento ocorre em baixas velocidades e em trajetórias retilíneas uniformes. É por isso que é chamada de força eletrostática.

Em termos matemáticos, a magnitude da força que cada uma das duas cargas pontuais e exerce sobre a outra, separadas por uma distância , é expressa como:

Dadas duas cargas pontuais e separadas por uma distância

Qual o Significado de Potência de Pico de um Módulo?

É a potência em Watts que um painel fotovoltaico produz em condições máximas de iluminação solar, com cerca de 1 kW/m² de radiação (o que ocorre em um dia ensolarado ao meio-dia solar).

Qual a Diferença Entre Policristalino e Monocristalino?

Os módulos fotovoltaicos são compostos de células solares de silício monocristalino e policristalino. A diferença entre eles reside no processo de fabricação.

Células de Silício Monocristalino

São obtidas a partir de silício muito puro, fundido em um cadinho juntamente com uma pequena porcentagem de boro. Quando o material está líquido, introduz-se um bastão com uma "semente de cristal" de silício, que volta a crescer com novos... Continue a ler "Painéis Fotovoltaicos: Perguntas Frequentes" »