terça-feira, 19 de junho de 2012

Movimento ondulatório


ONDULATÓRIO
Classificação das ondas:
* UNIDIMENSIONAL: se propaga ao longo de uma única dimensão (em uma única direção num plano)
* BIDIMENSIONAL: se propaga ao longo de uma superfície (em várias direções em um plano)
* TRIDIMENSIONAL: se propaga no espaço, portanto nas três dimensões.
      
Natureza das ondas:
* MECÂNICA: produzida pela deformação de um meio material.
( Ex.: onda na superfície da água, ondas sonoras, etc. )
*ELETROMAGNÉTICA: : produzida por cargas elétricas oscilantes.
( Ex.: ondas luminosas, raio X, etc. )

Formato das ondas:
As ondas podem ser transversais ou longitudinais.
Quando você vibra a extremidade de uma corda esticada, você produz ondas transversais na corda. Isto é, as partes da corda vibram para os lados, em ângulo reto com a direção na qual viajam as ondas. Numa onda transversal, as partículas vibram em direções perpendiculares àquela em que se propaga a onda.
Algumas vezes, as partículas, numa onda, vibram na mesma direção que aquela que se propaga a onda. Neste caso, a chamamos uma onda longitudinal, que também propaga-se através do ar ( através de suas moléculas ).


ELEMENTOS DE UMA ONDA PERIÓDICA
AMPLITUDE -
Algumas vezes , as ondas de água sobre o oceano têm alguns metros de altura , mas numa bacia , são pequenas . Por amplitude de uma onda entendemos a altura de sua crista em relação ao nível médio , isto é, a maior ditância através da qual se mova a onda

FREQÜÊNCIA-
Supondo que você esteja numa conoa amarrada a um cais e que as ondas elevem e abaixem a canoa rapidamente. A freqüência é o número de ondas que passam pela canoa a cada segundo. As ondas sonoras tem freqúência compreendidas entre 20 e 20.000 vibrações por segundo.As freqüências das ondas luminosassão bilhões de vibrações por segundo.

COMPRIMENTO -
Representa a distância entre duas cristas ou dois vales (ou dois pontos consecutivos) de uma onda que vibra em fase.

PERÍODO-
Intervalo de tempo necessário para que um perfil de onda completo passe diante do observador (ou do referencial escolhido). É o tempo de uma oscilação completa.

PEQUENO MANUAL DAS ONDAS
Onda - fís. Perturbação periódica mediante a qual pode haver transporte de energia de um ponto a outro de um material ou do espaço vazio.

As vibrações dos corpos materiais são movimentos que freqüentemente encontramos na natureza.
São as vibrações que produzem os movimentos ondulatórios de diversos tipos, constituindo as ondas que podemos perceber ao se propagarem no ar, na água, em uma mola, etc. É uma perturbação que se propaga à distância, permitindo o transporte de energia sem que haja transporte de matéria.



ONDAS ELETROMAGNÉTICAS
São determinadas pela variação de campo elétrico ou de campo magmético.   Podem se propagar no vácuo. Neste meio, a velocidedade propagação das ondas eletromagnéticas é máxima e vale 300.000Km/h. Nos meios materiais, as ondas eletromagnéticas se propagam com velocidades inferiores a esse valor.
Exemplos: Ondas de rádio, televisão, radar,micro-ondas raios infravermelhos , raios ultravioletas, RAIOS-X , raios cósmicos.

ONDAS SONORAS
Onda originada pela vibração de um corpo capaz de ser percebida pelo ouvido humano . Também chamada de onda acústica.
Podem ser:
*ondas transversais
* ondas longitudinais

SOM
A sensação sonora , ou seja , o som é estimulado em nossos ouvidos por uma onda longitudinal cuja frequência está compreendida aproximadamente , entre 20 Hz e 20000 Hz .
Ondas com frequência menores que 20 Hz ou maiores que 20000 Hz não estimulam o ouvido humano.
Uma onda sonora tem sempre sua origem em um corpo material.
*INFRA-SOM - onda com frequência menor que 20 Hz - ex. os elefantes e os pombos-correio podem perceber estes sons.
*ULTRA-SOM - onda com frequência maior que 20000Hz - ex. cachorros e morcegos podem perceber estes sons.

CURIOSIDADES-
SONAR é um dispositivo usado em submarinos e navios, para localizar objetos, emitindo ultra-sons e recebendo a onda refletida pelo objeto.
As ULTRASONOGRAFIASe as ESCOCARDIOGRAFIAS emitem ultra-sons e recebem a sua reflexão.





FONTE: EDMS – Trabalhos Escolares, Educação & Diversão (ANO 2000 - 2003)

Materiais Poliméricos

                     
Na verdade, os materiais poliméricos não são novos - eles têm sido usados desde a Antiguidade. Contudo, nessa época, somente eram usados materiais poliméricos naturais. A síntese artificial de materiais poliméricos é um processo que requer tecnologia sofisticada pois envolve reações de química orgânica, ciência que só começou a ser dominada a partir da segunda metade do século XIX. Nessa época começaram a surgir polímeros modificados a partir de materiais naturais. Somente no início do século XX os processos de polimerizaçãocomeçaram a ser viabilizados, permitindo a síntese plena de polímeros a partir de seus meros. Tais processos estão sendo aperfeiçoados desde então, colaborando para a obtenção de plásticos, borrachas e resinas cada vez mais sofisticados e baratos, graças à uma engenharia molecular cada vez mais complexa.




FONTE: EDMS – Trabalhos Escolares, Educação & Diversão (ANO 2000 - 2003)

Ligação iônica


       
   Uma ligação iônica envolve forças eletrostáticas que atraem íons de cargas opostas. Esse tipo de ligação geralmente ocorre entre um átomo ou agrupamento de átomos que tem tendência a ceder elétrons e um átomo ou agrupamento de átomos que tem tendência a receber elétrons. Os compostos iônicos em geral apresentam altos pontos de fusão e ebulição, são sólidos duros e quebradiços e solubilizam-se facilmente em solventes polares.


A formação de um composto iônico

           A energia de ionização e a afinidade eletrônica são estabelecidas partindo de átomos isolados, no estado gasoso. No entanto, os processos que envolvem a formação de íons gasosos geralmente não são encontrados. Assim, vamos considerar a formação de cloreto de bário a partir dos estados físicos em que as substâncias bário e cloro são normalmente encontradas. Os processos envolvidos podem ser sintetizados num esquema denominado ciclo de Born-Haber.

           A etapa em que se cristaliza o cloreto de bário é altamente exotérmica, e a energia reticular liberada (DHUo) constitui a força motriz responsável pela formação de BaCl2sólido a partir de seus elementos no estado natural. 


FONTE: EDMS – Trabalhos Escolares, Educação & Diversão (ANO 2000 - 2003)

Ligação covalente


           
A ligação covalente consiste no compartilhamento de pares eletrônicos entre dois átomos e pode ser representada por meio da estrutura de Lewis, na qual se distribui os elétrons da camada de valência em torno de cada átomo da ligação. Os elétrons podem também ser substituídos por traços que representam os pares eletrônicos compartilhados. 

Veja alguns exemplos:
           As diferentes cores usadas para os elétrons de cada átomo acima são importantes para indicar a origem dos elétrons na ligação, isto é, a qual átomo pertence cada elétron do par. A estrutura de Lewis procura mostrar a validade da chamada regra do octeto, que diz que os átomos tendem a se estabilizar completando sua camada de valência com oito elétrons, assemelhando-se à configuração eletrônica de um gás nobre. Tal regra pode ser útil para explicar a formação dos compostos de elementos representativos, mas não se aplica aos elementos de transição. Entretanto, mesmo no grupo de compostos de elementos representativos, existem diversos casos que não seguem a regra do octeto.

           Por exemplo, considerando a molécula PCl5, na qual o átomo de fósforo é ligado por covalência a cinco átomos de cloro. O número total de elétrons de valência para o fósforo nesse caso é 10, e não 8, como previa a regra do octeto. Os orbitais ocupados pelos cinco pares são o orbital 3s, os orbitais 3p e um orbital 3d. Nesse caso, dizemos que a camada de valência se expandiu, de maneira a acomodar os cinco pares de elétrons. Essa expansão só é possível em átomos que possuem orbitais nd ou (n-1)d que podem ser usados além dos orbitais ns e np. A camada de valência dos elementos do primeiro e segundo períodos não pode ser expandida, porque não existem 1d e 2d e os orbitais 3d não são disponíveis, pois apresentam energia muito alta.



FONTE: EDMS – Trabalhos Escolares, Educação & Diversão (ANO 2000 - 2003)

LEI DE DALTON

"Em uma mistura gasosa, a pressão de cada componente é independente da pressão dos demais, a pressão total ( P) é igual à soma das pressões parciais dos componentes".

Pt = P1+ P2 + ... + Pn

Exemplo: Sabemos que o ar atmosférico é composto essencialmente, na prática, de 78,8% de Nitrogênio e de 20,95% de oxigênio. Assim sendo, e aplicando-se a Lei de Dalton, podemos dizer que a expressão total do ar atmosférico, 760 mmHg ao nível do mar, é representada em seu 1/5 pela pressão parcial de oxigênio. Então podemos dizer que.

Pt (760 mmHg) = Tp O2 (1/5 de 760 »150) + Tp N2 (4/5 de 760 » 593)

Resumindo: A tensão parcial de O2 ao nível do mar é 152 mmHg e a tensão parcial do N2 ao mesmo nível é de 608 mmHg.

SIGNIFICAÇÃO FISIOLÓGICA: Esta lei explica que, embora a percentagem de oxigênio do ar permaneça constante em todas as altitudes razoáveis, a deficiência de oxigênio se instala como uma decorrência da queda da tensão parcial do oxigênio em razão direta da queda da pressão atmosférica. Diminuindo a tensão parcial de O2 no ar ambiente, diminui também o ar alveolar e consequentemente, sobrevêm a hipóxia.

(Fp O2) PO2 = 20,95% x 513 mmHg = 109,56 mmHg



 FONTE: EDMS – Trabalhos Escolares, Educação & Diversão (ANO 2000 - 2003)

Impulso de uma força

         
  Sempre que ocorrem colisões , explosões , verificam-se que entre as partículas do sistema as forças trocadas são internas e de curta duração. Durante o intervalo de tempo em que as forças agem , há uma variação em sua intensidade.
            O impulso ( I ) de uma força constante é uma grandeza vetorial que possui a mesma direção e o mesmo sentido da força bem como a intensidade igual ao produto da intensidade da força pelo intervalode tempo em que ela atua. Veja o esquema.
 

F       t  =  I
 

Intensidade: I = F.       T
Direção: a mesma de  F
Sentido o mesmo de  F


Teorema do Impulso


Numa partícula que descreve o movimento retilíneo uniformemente ariado , é fácil verificar que a variação da quantidade de movimento é medida pelo impulso produzido pela força resultante.
Agora vamos desenvolver o Teorema do Impulso  , aqui aplicado apenas no caso de movimentos de partículas ele é aplicável a qualquer tipo de movimento , como acontece em cursos mais avançados de física.


De acordo com a segunda lei de Newton


            A igualdade Ir= Qr – Q          significa que o impulso da força resultante é igual a variação da quantidade de movimento da partícula , para um dado Intervalo de tempo (Teorema do impulso ).





FONTE: EDMS – Trabalhos Escolares, Educação & Diversão (ANO 2000 - 2003)

Impulso

Com certeza você já chutou ou arremessou uma bola. Jogando tênis, futebol, sinuca, boliche, etc. Todos esses jogos envolvem o movimento de objetos a partir da ação da mão, do pé ou de um equipamento apropriado, como o taco de sinuca. O contato põe a bola em movimento, muda sua trajetória, aumenta ou diminui sua velocidade. Dois fatores contribuem para o efeito produzido: a força aplicada e o tempo de sua aplicação.

            No momento do saque, um jogador de vôlei exerce uma força sobre a bola e a coloca em movimento. A bola interage com a mão do jogador durante um tempo extremamente curto, da ordem de centésimos de segundo, mas como a intensidade da força é bastante grande, o impulso produzido é suficiente para que a bola parta com grande velocidade.
Fisicamente, o impulso é definido como o produto entre a força aplicada num objeto e o intervalo de tempo de sua atuação.

            Quando uma pessoa precisa empurrar um carro para faze-lo "pegar", porque está com a bateria descarregada, precisa exercer uma força constante durante certo tempo até que o carro atinja uma velocidade suficiente. Se duas pessoas empurrarem o mesmo carro, a velocidade necessária para "pegar" será alcançada na metade do tempo. Se forem três pessoas, o tempo se reduz a um terço.

            Quando desejamos fazer com que um carro atinja uma certa velocidade, precisamos aplicar-lhe uma força durante algum tempo. Se aumentarmos a força, podemos abreviar o tempo e, vice-versa, diminuindo o valor da força é preciso aplicá-la durante um tempo maior.

             O que realmente importa, para se fazer um corpo atingir uma certa velocidade, é o produto da força pelo tempo; ou seja, o impulso.


FONTE: EDMS – Trabalhos Escolares, Educação & Diversão (ANO 2000 - 2003)