Aceleração

A aceleração é a taxa temporal de variação da velocidade, ou seja, é a rapidez com a qual a velocidade de um corpo varia. Como a própria velocidade é uma rapidez, poder-se-ia entender a aceleração como a velocidade da velocidade. Num gráfico v X t, seu módulo é dado pelo coeficiente angular da reta tangente ao ponto correspondente.

Em Física, a aceleração (símbolo: a) é a taxa de variação (ou derivada em função do tempo) da velocidade. Ela é uma grandeza vetorial de dimensão comprimento/tempo² ou velocidade/tempo. No unidades SI, é quantificada em metro por segundo ao quadrado (m/s²), que significa "Metros por segundo, por segundo".

Desaceleração é a aceleração que diminui o valor absoluto da velocidade. Para isso, a aceleração precisa ter componente negativa na direção da velocidade. Isto não significa que a aceleração é negativa. Desta forma o único movimento que não possui aceleração é o MRU - movimento retilíneo uniforme.Acelerar um corpo é variar sua velocidade em um período de tempo:

em que: a é o vetor aceleração; v é o vetor velocidade; t é o tempo.

A aceleração média é dada por:

em que: é a aceleração média; é a velocidade inicial; é a velocidade final; é o tempo inicial;

é o tempo final.

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A aceleração transversa (perpendicular à velocidade) causa mudança na direção. Se esta for constante em intensidade e sua direção permanecer ortogonal à velocidade, temos um movimento circular. Para esta aceleração centrípeta temos

Um valor de uso comum para a aceleração é g, a aceleração causada pela gravidade da Terra ao nível do mar a 45° de latitude, cerca de 9,81 m/s²Na mecânica clássica, a aceleração está relacionada com a força e a massa (assumida ser constante) por meio da segunda lei de Newton:

Como resultado de sua invariância sob transformações galileanas, a aceleração é uma quantidade absoluta na mecânica clássica.Depois de definir sua teoria da relatividade especial, Albert Einstein enunciou que forças sentidas por objetos sobre aceleração constante são indistingüíveis da que estão em campo gravitacional, e assim se define a relatividade geral (que também explica como os efeitos da gravidade podem limitar a velocidade da luz, mas isso é outra história).

O ponto-chave da relatividade geral é que ele responde a: "por que somente um objeto se sente acelerado?", um problema que tem flagelado filósofos e cientistas desde o tempo de Newton (e fez Newton endossar o conceito de espaço absoluto). Por exemplo, se você pegar seu carro e acelerar se afastando de seu amigo, você poderia dizer (dado seu referencial) que é seu amigo que está acelerando se afastando de você, enquanto somente você sente qualquer força. Essa é a base do popular paradoxo dos gêmeos que pergunta por que somente um gêmeo envelhece quando se afasta movendo-se próximo da velocidade da luz e então retornando, pois o gêmeo mais velho pode dizer que o outro é que estava se movendo.Na relatividade especial, somente referenciais inerciais (referenciais não-acelerados) podem ser usados e são equivalentes; a relatividade geral considera todos os referenciais, inclusive os acelerados, como equivalentes.

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Atrito

O atrito resulta da interação entre dois corpos

Em física, o atrito é uma força natural que atua apenas quando um objeto está em contato com outro e sofre a ação de outra força que tende a colocá-lo em movimento. Esta força é causada pelo contato dos dois corpos ou meio em que se move o corpo em movimento - neste caso especial, designado por viscosidade.

O atrito com uma superfície depende da pressão entre o objeto e a superfície; quanto maior for a pressão maior será o atrito. Passar um dedo pelo tampo de uma mesa pode ser usado como exemplo prático: se se pressionar com força o dedo, o atrito aumenta e o dedo pára.

Embora se oponham ao movimento, todas as formas de transporte que se deslocam sobre rodas não poderiam mover-se sem o atrito: é o atrito entre as rodas e o solo que permite às primeiras agarrarem-se ao solo, produzindo movimento pela troca de forças.

Pode parecer estranho afirmar que nenhuma força é precisa para manter um corpo em movimento quando um avião a jato se desloca a uma velocidade constante utilizando os seus poderosos motores. A

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razão é que a força dos motores que impelem o avião para frente é igualada pelo atrito com o ar através do qual o avião se movimenta; as duas forças equilibram-se de tal modo que nenhuma atua sobre o avião e ele, portanto continua a mover-se com uma velocidade constante.

Se se aumentar o poder dos motores o avião mover-se-á mais depressa, até que o atrito aumente de modo a corresponder à força desejada, movendo-se então, a uma maior mas constante velocidade.

Índice 1 Coeficiente de atrito (µ) 2 Atrito dinâmico 3 Atrito estático 4 Alguns Casos de Atrito

o 4.1 Rolha de champanhe o 4.2 Atrito no plano

inclinado o 4.3 Atrito numa curva

(carro)

Coeficiente de atrito (µ)É o grau de rugosidade entre dois corpos. É uma grandeza adimensional, ou seja, não apresenta unidade. O atrito pode ser dinâmico ou estático.

Atrito dinâmicoAcontece se o corpo já está em movimento. É uma força contrária ao movimento, que aumenta conforme a pressão que é colocada entre o corpo e a superfície onde ocorre o atrito.

Por exemplo, um carro está se movimentando em uma estrada e decide frear bruscamente, de modo que as rodas são travadas. O carro irá parar por causa da força de atrito, que atua entre os pneus e o solo, sempre contrário ao movimento. Outro exemplo é um homem empurrando uma caixa.

Para empurrá-la com velocidade constante, basta fazer uma força igual à do atrito, para acelerar o movimento, basta fazer uma força maior que a do atrito, de modo a gerar uma força resultante no mesmo sentido do movimento. Essa força de atrito pode ser calculada pela seguinte expressão:

Fat = μd.N, onde Fat é a força em Newtons, μd é o coeficiente de atrito dinâmico e N a força que é normal à direção do movimento (no caso de o corpo estar em um plano horizontal, tem a mesma intensidade do peso do corpo, ou seja, N = m.g,

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onde m é a massa do objeto e g é a aceleração da gravidade local).

Atrito estáticoQuando se tenta empurrar uma caixa em repouso em relação ao solo, nota-se que dependendo da força que é aplicada sobre ela, esta não sai do lugar. Assim, há uma força que atua contra o movimento, e ela é denominada atrito estático.

Ora, para mover a caixa, se for feita uma força igual ao atrito dinâmico, ela não sairá do lugar, pois as forças irão se anular. Então, conclue-se com isso que a força de atrito estático é maior que a de atrito dinâmico. Porém, na maioria dos casos, os seus valores são tão proximos que podemos considera-las aproximadamente iguais.

Fat = μe.N (análogo ao atrito dinâmico)

Alguns Casos de AtritoEm alguns casos, como exercícios de vestibulares, é necessário calcular a força de atrito em situações especiais.

Observe a seguir alguns exemplos:Rolha de champanheNesse exemplo, para acharmos a força que o atrito exerce na rolha sobre a boca da garrafa de vidro quando se tenta praticar a soltura da rolha de cortiça, precisamos antes achar a área de contato entre a rolha e o bocal. Após obtermos esse dado por contas matemáticas (superfície interna de um cilindro), é preciso achar também a pressão exercida pela rolha no bocal.

A pressão da rolha atua como a Força Normal sob a área de contato, e, sabendo essas duas informações e possuindo os coeficientes de atrito, basta utilizar a fórmula citada acima para obter a Força de Atrito quando se tenta abrir tal garrafa.

Atrito no plano inclinadoHá aqui apenas uma particularidade: Quando um corpo está sobre um plano inclinado e sob ação da gravidade, a intensidade da Força Normal que utiliza-se para calcular a Força de Atrito corresponde à componente perpendicular ao plano de contato, que pode ser calculada segundo a expressão:

, onde θ é o ângulo de inclinação em relação à horizontal.

Atrito numa curva (carro)A direção do atrito é sempre perpendicular à reta tangente à circunferência no ponto em que o carro se encontra e o sentido aponta para o centro. Para calcular a Intensidade do Atrito usa-se a

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seguinte fórmula, desde que esteja-se em Movimento Circular Uniforme:

Fat = Massa do Automóvel Aceleração centrípeta.

Ação (física)

Na física, ação é uma funcional escalar que deve ser tornada extrema pelo movimento que ocorre em algum sistema, segundo o princípio de Hamilton. A unidade de medida da ação é unidade de energia vezes tempo.

Praticamente todos os campos da física podem ter suas leis expressas por meio da escolha de uma ação conveniente: mecânica clássica, eletromagnetismo, teoria da relatividade e até a mecânica quântica.

O Conceito de acção está intimamente relacionado com o conceito de lagrangeano, de facto, a acção é o integral do lagrangeano em relação ao tempo

onde a integral é calculada ao longo de um dado trajecto da configuração do sistema determinado pelas coordenadas

generalizadas qi e pelas velocidades generalizadas .

ExemploConsideremos uma partícula livre, com uma massa inercial de 1 Kg cujo movimento se encontra constangido a ocorrer sobre uma recta. O sistema mecânico fica determinado completamente se num dado instante for dada a posição x e a velocidade do corpo ( ).No caso de uma partícula livre, o lagrangeano é igual à energia cinética e neste caso é:

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para o movimento uniforme da partícula, o valor da acção é:

, entre t1 = 0 e t2 = tse o movimento for uniformemente acelerado com aceleração a e partir do repouso em t1 = 0, para o mesmo intervalo de tempo temos:

Com este exemplo pretende-se esclarecer que se pode calcular a acção ao longo de qualquer trajecto e não apenas ao longo do trajecto que fisicamente ocorre (neste caso o 1º).

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Calor específicoOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Ir para: navegação, pesquisaCalor específico é uma grandeza física que define a variação térmica de determinada substância ao receber determinada quantidade de calor. Também é chamado de capacidade térmica específica. É constante para cada substância em cada estado físico. Pode-se dizer que o calor específico caracteriza uma substância (em determinado estado físico).A unidade no SI é J/kg.K (Joule por Quilograma Kelvin). Uma outra unidade mais usual para calor específico é cal/g.°C (Caloria por Grama Grau Celsius).

[editar] Fórmulas

É possível calcular o calor específico de uma substância ( ) a partir da capacidade térmica de um corpo composto por ela ( ) e da massa desse corpo ( ).

Também é possível determinar o calor específico de uma substância a partir da quantidade de calor cedida a um corpo dessa substância (

), da variação térmica que ele sofre ( ), e da massa desse corpo.

formula tambem usadaC.(temp final - temp inicial) + C.(temp final - temp inicial)=0.ou então c.m.(temp final - temp inicial) + c.m.(temp final - temp inicial)=0pois muita gente prefere calcular primeiro C=c.m e depois colocá-lo na fórmula.

Calor latente

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Origem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Ir para: navegação, pesquisaCalor latente é a grandeza física que determina a quantidade de calor que uma unidade de massa de determinada substância deve receber para mudar de estado físico. No SI, a unidade é K/g (Kelvin por grama).Para calcular o calor latente de uma subtância, basta dividir a quantidade de calor Q que a substância precisa ganhar ou perder para mudar de fase pela massa m da mesma.

Temos que L é o calor latente em cal/g. Usaremos:

o Lf - para calor latente de fusão. o Lv - para calor latente de vaporização. o Ls - para calor latente de solidificação. o Lc - para calor latente de condensação.

CapacitânciaOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

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Gráfico da capacitância.A capacitância é a grandeza elétrica de um capacitor, determinada pela quantidade de energia elétrica que pode ser armazenada em si por uma determinada tensão e pela quantidade de corrente alternada que o atravessar numa determinada freqüência. Sua unidade é dada em farad (símbolo F), que é o valor que deixará passar uma corrente de 1 ampere quando a tensão estiver variando na razão de 1 volt por segundo. Assim, pode-se definir a expressão da capacitância com:

,onde q é a quantidade de carga, dada em Coulomb e V é a diferença de potencial ou tensão, dada em Volts.Para um determinado material, a sua capacitância depende somente de suas dimensões. Quanto maior for o material, maior capacitância ele terá.A capacitância verifica-se sempre que dois condutores estejam separados por um material isolante.É possível calcular a energia potencial elétrica do corpo eletrizado, que é a área do triângulo formado no gráfico cartesiano VxQ:

ou

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CaudalOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Ir para: navegação, pesquisaUm conceito importante quando se analisa a dinâmica dos fluidos é o de caudal (ou fluxo), que é o volume de fluído que atravessa uma dada área por unidade de tempo. O caudal definido desta forma é chamado caudal volumétrico (por apenas ser analisada a quantidade de fluido em unidades de volume). Também é utilizado o conceito de caudal mássico, que é análogo ao volumétrico mas que mede a massa que atravessa uma área por unidade de tempo.Matematicamente o caudal mássico é o produto do caudal volumétrico pela massa volúmica (ou massa volumar ou massa específica) do fluído.Dada uma área A e um fluído que a atravessa com velocidade uniforme v e com um ângulo θ (em relação à perpendicular de A), então o caudal é:

Para o caso particular em que o fluído flui perpendicularmente à área A, ou seja, quando θ = 0 e portanto cosθ = 1, então o caudal é simplesmente:

Se a velocidade do fluído não for uniforme (ou se a área não for plana) então o caudal pode ser calculado recorrendo a um integral de superfície:

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Comprimento de ondaOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Ir para: navegação, pesquisaEm física, comprimento de onda é a distância entre valores repetidos num padrão de onda. É usualmente representado pela letra grega lambda (λ).Numa onda senoidal, o comprimento de onda é a distância entre picos (ou máximos):

No gráfico acima, o eixo x representa a distância e o eixo y representa alguma quantidade periódica, como por exemplo a pressão, no caso do som ou o campo elétrico para ondas eletromagnéticas ou a altura da água para uma onda no mar profundo. A altura no eixo y é também chamada de amplitude da onda.O comprimento de onda λ tem uma relação inversa com a frequência f, a velocidade de repetição de qualquer fenómeno periódico. O comprimento de onda é igual à velocidade da onda dividida pela frequência da onda. Quando se lida com radiação electromagnética no vácuo, essa velocidade é igual à velocidade da luz 'c', para sinais (ondas) no ar,essa velocidade é a velocidade a que a onda viaja. Esta relação é dada por:

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onde:λ = comprimento de onda de uma onda sonora ou onda electromagnética; c = velocidade da luz no váculo = 299.792,458 km/s ~ 300.000 km/s = 300.000.000 m/s ou c = velocidade do som no ar = 343 m/s a 20 °C (68 °F); f = frequência da onda 1/s = Hz.

A velocidade de uma onda pode portanto ser calculada com a seguinte fórmula:

onde:v = velocidade da onda. λ = comprimento de onda de uma onda sonora ou onda electromagnética; T é o período da onda.

O inverso do período, 1/T, é chamado de frequência da onda, ou frequência de onda:

e mede o número de ciclos (repetições) por segundo executados pela onda. É medida em Hertz (ciclos/segundo).Para caracterizar uma onda, portanto, é necessário conhecer apenas duas quantidades, a velocidade e o comprimento de onda ou a frequência e a velocidade, já que a terceira quantidade pode ser determinada da equação acima, que podemos reescrever como:

Quando ondas de luz (e outras ondas electromagnéticas) entram num dado meio, o seu comprimento de onda é reduzido por um factor igual ao índice de refracção n do meio, mas a frequência permanece inalterada. O comprimento de onda no meio, λ' é dado por:

onde:λ0 é o comprimento de onda da onda no vácuo.

OndaOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Ir para: navegação, pesquisaNota: Se procura o município espanhol, consulte Onda (Espanha).

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Este artigo encontra-se parcialmente em língua estrangeira. Ajude e colabore com a tradução.

OndaUma onda em física é uma perturbação oscilante de alguma grandeza física no espaço e periódica no tempo. A oscilação espacial é caracterizada pelo comprimento de onda e a periodicidade no tempo é medida pela freqüência da onda, que é o inverso do seu período. Estas duas grandezas estão relacionadas pela velocidade de propagação da onda.Fisicamente uma onda é um pulso energético que se propaga através do espaço ou através de um meio (líquido, sólido ou gasoso). Segundo alguns estudiosos e até agora observado, nada impede que uma onda magnética se propague no vácuo ou através da matéria, como é o caso das ondas ondas eletromagnéticas no vácuo ou dos neutrinos através da matéria onde as partículas do meio oscilam à volta de um ponto médio, mas não se deslocam.Exceto pela radiação eletromagnética, e provavelmente as ondas gravitacionais, que podem se propagar através do vácuo, as ondas existem em um meio cuja deformação é capaz de produzir forças de restauração através das quais elas viajam e podem transferir energia de um lugar para outro sem que qualquer das particulas do meio seja deslocada permanentemente como acontece num imã; isto é, nenhuma massa transportada associada pode anular o efeito magnético. Em lugar disso, qualquer ponto particular oscila em volta de um ponto fixo.Uma onda pode ser longitudinal quando a oscilação ocorre na direcção da propagação, ou tranversal quando a oscilação ocorre na direcção perpendicular à direcção de propagação da onda.

Ondas se propagando na superfície de um meio líquido

Índice

[esconder] 1 Meios de Propagação 2 Exemplos de ondas 3 Propriedades características 4 Ondas transversais e longitudinais

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o 4.1 Polarização 5 Descrição física de uma onda

o 5.1 Ondas estacionárias e ondas não- estacionárias

o 5.2 A equação universal da onda o 5.3 Equação de Schrödinger

6 Ver também

[editar] Meios de Propagação

Meios nos quais uma onda pode se propagar são classificados como a seguir:

meios lineares: se diferentes ondas de qualquer ponto particular do meio em questão podem ser somadas;

meios limitados: se ele é finito em extensão, caso contrário são considerados ilimitados;

meios uniformes: se suas propriedades físicas não podem ser modificadas de diferentes pontos;

meios isotrópicos: se suas propriedades físicas são as mesmas em quaisquer direções.

[editar] Exemplos de ondas

Ondas do mar , que são perturbações que se propagam através da água (veja também surf e tsunami).

Som - Uma onda mecânica que se propaga através dos gases, líquidos e sólidos, que é de uma freqüência detectada pelo sistema auditivo. Uma onda similar é a onda sísmica presente nos terremotos, que podem ser dos tipos S, P e L .

Luz , Ondas de rádio, Raio X, etc. são ondas eletromagnéticas. Neste caso a propagação é possível através do vácuo.

[editar] Propriedades características

Todas as ondas tem um comportamento comum em situações padrões. Todas as ondas tem as seguintes características:

Reflexão - Quando uma onda volta para a direção de onde veio, devido à batida em material reflexivo.

Refração - A mudança da direção das ondas, devido a entrada em outro meio. A velocidade da onda varia, pelo que o comprimento de onda também varia, mas a frequência permanece sempre igual, pois é característica da fonte emissora.

Difração - O espalhamento de ondas, por exemplo quando atravessam uma fenda de tamanho equivalente a seu comprimento de onda. Ondas com baixo comprimento de onda são facilmente difractadas.

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Interferência - Adição das amplitudes de duas ondas que se superpõe.

Dispersão - a separação de uma onda em outras de diferentes freqüências.

Vibração - Algumas ondas são produzidas através da vibração de objetos, produzindo sons. Exemplo: Cordas ( violão, violino, piano, etc.) ou Tubos ( orgão, flauta, trompete, trombone, saxofone, etc.)

[editar] Ondas transversais e longitudinais

Ondas Transversais são aquelas em que a vibração é perpendicular à direção de propagação da onda; exemplos incluem ondas em uma corda e ondas eletromagnéticas. Ondas Longitudinais são aquelas em que a vibração ocorre na mesma direção do movimento; um exemplo são as ondas sonoras.Marolas na superfície de um lago são na realidade uma combinação de ondas transversais e longitudinais, então os pontos na superfície realizam percursos elípticos.

[editar] Polarização

Ondas transversais podem ser polarizadas. Ondas não polarizadas podem oscilar em qualquer direção no plano perpendicular à direção de propagação. Ondas polarizadas no entanto oscilam em apenas uma direção perpendicular à linha de propagação.

[editar] Descrição física de uma onda

1=Elementos de uma onda2=Distância3=Deslocamento

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λ=Comprimento de ondaγ=AmplitudeOndas podem ser descritas usando um número de variáveis, incluindo: freqüência, comprimento de onda, amplitude e período.A amplitude de uma onda é a medida da magnitude de um distúrbio em um meio durante um ciclo de onda. Por exemplo, ondas em uma corda têm sua amplitude expressada como uma distância (metros), ondas de som como pressão (pascals) e ondas eletromagnéticas como a amplitude de um campo elétrico (volts por metro). A amplitude pode ser constante (neste caso a onda é uma onda contínua), ou pode variar com tempo e/ou posição. A forma desta variação é o envelope da onda.O período (T) é o tempo de um ciclo completo de uma oscilação de uma onda. A freqüência (F) é período dividido por uma unidade de tempo (exemplo: um segundo), e é expressa em hertz. Veja abaixo:

. Quando ondas são expressas matematicamente, a freqüência angular (ômega; radianos por segundo) é constantemente usada, relacionada com freqüência f em:

.

[editar] Ondas estacionárias e ondas não-estacionárias

Ondas que permanecem no mesmo lugar são chamadas ondas estacionárias, como as vibrações em uma corda de violino.

Corda a vibrar na freqüência fundamental e no 2º e 3º harmónicos.

Quando uma corda é deformada, a perturbação propaga-se por toda a corda, reflectindo-se nas suas extremidades fixas. Da interferência das várias ondas pode resultar uma onda estacionária, ou seja, um padrão de oscilação caracterizado por sítios (os nodos) onde não há

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movimento. Os nodos resultam da interferência (destrutiva) entre a crista e o ventre de duas ondas. Nos anti-nodos, onde o deslocamento é máximo, a interferência dá-se entre duas cristas ou dois ventres de onda. Cada padrão de oscilação corresponde a uma determinada freqüência a que se chama um harmónico. As freqüências de vibração variam com o comprimento da corda e com as suas características (material, tensão, espessura), que determinam a velocidade de propagação das ondas. À freqüência mais baixa a que a corda vibra chama-se freqüência fundamental.

Ondas que se movem (não-estacionárias) têm uma perturbação que varia tanto com o tempo t quanto com a distância z e pode ser expressada matematicamente como: y = A(z,t)cos(ωt - kz + φ), onde A(z,t) é o envelope de amplitude da onda, k é o número de onda e φ é

a fase. A velocidade v desta onda é dada por: , onde λ é o comprimento de onda.

[editar] A equação universal da onda

Toda onda f é solução da equação de ondas:

[editar] Equação de Schrödinger

A equação de Schrödinger descreve o comportamento ondulatório da matéria na mecânica quântica. As soluções desta equação são funções de onda que podem ser usadas para descrever a densidade de probabilidade de uma partícula.

FrequênciaOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Ir para: navegação, pesquisaNota: Para outros significados de Frequência, ver Frequência (desambiguação).

Frequência (Br Freqüência) é um termo empregue na Física para indicar a repetição de qualquer fenômeno em um período de tempo(frequencia é o número de ocilações em um segundo).A unidade de medida da frequência é o hertz (Hz), em honra ao físico alemão Heinrich Rudolf Hertz. 1 Hz corresponde a um evento que que ocorre uma vez por segundo. Alternativamente, podemos medir o tempo decorrido para a ocorrência do evento (período). Desse modo, a frequência é o inverso deste tempo.

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Cinco ondas sinusoidais com diferentes frequências (a azul é a de maior frequência). Repare que o comprimento da onda é inversamente proporcional à frequência.

, onde T é o período, medido em segundos.

Por exemplo, considere o evento "dar a volta em torno de si mesmo". Suponha que leve 0,5 segundos para que esse evento ocorra. Esse tempo é o seu período (T). Com isso, podemos deduzir que em 1 segundo o evento ocorrerá duas vezes, ou seja, será possível "dar duas voltas em torno de si mesmo". Nesse caso, sua frequência é de 2 vezes por segundo, ou 2 Hz (2 × 0,5 s = 1 s). Imagine agora que seja possível realizarmos esse mesmo evento em 0,25 segundos. Consequentemente, em um segundo ele ocorrerá 4 vezes, fazendo com que a frequência passe a ser de 4Hz (4 × 0,25 s = 1 s). Perceba que o tempo considerado para frequência é sempre o mesmo, ou seja, 1 segundo. O que varia é o período do evento, que no primeiro caso foi de 0,5 s e no segundo de 0,25 s. Assim sendo, para sabermos quantas vezes o evento ocorre em 1 segundo precisamos saber quantas vezes ele "cabe" dentro desse segundo.No nosso exemplo temos que:a) No primeiro caso, 2 × 0,5 s = 1 s, temos que:

F = 2 Hz T = 0,5 s

Portanto, 2 × 0,5 s = 1 s; ou seja, . Daí, temos que : .b) No segundo caso, 4 × 0,25 s = 1 s, temos que:

F = 4 Hz T = 0,25 s

Portanto, 4 × 0,25 s = 1 s; ou seja, . Daí, temos que :.

A frequência de uma onda, por exemplo, pode ser identificada verificando-se a quantidade de ondas completas (ciclos completos) que ocorrem em uma unidade de tempo (usualmente medido em segundos). Desse modo, se no intervalo de um segundo ocorrerem 10 ciclos completos de onda temos uma frequência de 10 Hz.

Amplitude

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Origem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Ir para: navegação, pesquisaAmplitude é uma medida escalar não negativa da magnitude de oscilação uma onda. No diagrama a seguir:

A distância Y, é a amplitude da onda, também conhecida como "pico de amplitude" para distinguir de outro conceito de amplitude, usado especialmente em engenharia elétrica: root mean square amplitude (ou amplitude rms), definida como a raiz quadrada da média temporal da distância vertical entre o gráfico e o eixo horiontal. O uso de "pico de amplitude" não é ambíguo para ondas simétricas e periódicas como senóides, onda quadrada e onda triangular. Para ondas sem simetria, como por exemplo pulsos periódicos em uma direção, o termo "pico de amplitude" torna-se ambíguo pois o valor obtido é diferente dependendo se o máximo valor positivo é medido em

Som

Ondas

Onda sonora

Perfil de onda

Amplitude

Fase

Frente de onda

Freqüência fundamental

Harmônica

Banda

Freqüência

Hertz

Altura tonal

Oitava

Velocidade do som

Efeito Doppler

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relação à média, se o máximo valor negativo é medido em relação à média ou se o máximo sinal positivo é medido em relação ao máximo sinal negativo e dividido por dois. Para ondas complexas, especialmente sinais sem repetição tais como ruído, a amplitude rms é usada frequentemente porque não tem essa ambiguidade e também porque tem um sentido físico. Por exemplo, a potência transmitida por uma onda acústica ou eletromagnética ou por um sinal elétrico é proporcional à raiz quadrada da amplitude rms (e em geral, não tem essa relação com a raiz do pico de amplitude)A seguinte equação será adotada para formalizar amplitude:

A é a amplitude da onda.Amplitude de uma onda é a medida da magnitude da máxima perturbação do meio durante um ciclo da onda. A unidade utilizada para a medida depende do tipo da onda. Por exemplo, a amplitude de ondas de som e sinais de áudio costumam ser expressas em decibéis (dB).A amplitude de uma onda pode ser constante ou variar com o tempo. Variações de amplitude são a base para modulações AM.

Período (física)Origem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Ir para: navegação, pesquisaNa área de física, é chamado de período o tempo necessário para que um movimento realizado por um corpo volte a se repetir.Por exemplo, em um relógio de pêndulo, o período do pêndulo é determinado pelo tempo que este leva para realizar o movimento de ida e de volta, nota-se que depois deste período o pêndulo fará o mesmo movimento novamente, ou seja, se repetirá.O período é usualmente representado pela letra T.No Sistema internacional de unidades (SI), o período é medido em segundos.

Efeito DopplerOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Ir para: navegação, pesquisa

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O efeito Doppler é uma característica observada nas ondas quando emitidas ou refletidas por um objeto que está em movimento com relação ao observador. Foi-lhe atribuído esse nome em homenagem a Johann Christian Andreas Doppler, que o descreveu teoricamente pela primeira vez em 1842. A primeira comprovação foi obtida pelo cientista alemão Christoph B. Ballot, em 1845, em um experimento com ondas sonoras.Em ondas eletromagnéticas, esse mesmo fenômeno foi descoberto de maneira independente, em 1848, pelo francês Hippolyte Fizeau. Por esse motivo, o efeito Doppler também é chamado efeito Doppler-Fizeau.

Ilustração das ondas sonoras emitidas de um objecto em movimento.

[editar] Características

O comprimento de onda observado é maior ou menor conforme sua fonte se afaste ou se aproxime do observador.No caso de aproximação, a freqüência aparente da onda recebida pelo observador fica maior que a freqüência emitida. Ao contrário, no caso de afastamento, a freqüência aparente diminui.Um exemplo típico é o caso de uma ambulância com sirene ligada que passe por um observador. Ao estar se aproximando, o som é mais agudo e ao estar se afastando, o som é mais grave. De modo análogo, ao trafegar em uma estrada, o ruído do motor de um automóvel que vem em sentido contrário apresenta-se mais agudo equanto ele se aproxima, e mais grave a partir do momento em que se afasta (após cruzar com o observador).Nas ondas luminosas este fenómeno é observável quando a fonte e o observador se afastam ou se aproximam com grande velocidade relativa. Neste caso, o espectro da luz recebida apresenta desvio para o vermelho (quando se afastam) e desvio para o violeta (quando se aproximam).Medição de velocidades

Som

Ondas

Onda sonora

Perfil de onda

Amplitude

Fase

Frente de onda

Freqüência fundamental

Harmônica

Banda

Freqüência

Hertz

Altura tonal

Oitava

Velocidade do som

Efeito Doppler

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O efeito Doppler permite a medição da velocidade de objectos através da reflexão de ondas emitidas pelo próprio equipamento de medição, que podem ser radares, baseados em radiofreqüência, ou lasers, que utilizam freqüências luminosas. Muito utilizado para medir a velocidade de automóveis, aviões, bolas de tênis e qualquer outro objeto que cause reflexão.

Em astronomia, permite a medição da velocidade relativa das estrelas e outros objetos celestes luminosos em relação à Terra. Essas medições permitiram aos astrónomos concluir que o universo está em expansão, pois quanto maior a distância desses objetos, maior o desvio para o vermelho observado.

Na medicina, um ecocardiograma utiliza este efeito para medir a direção e velocidade do fluxo sanguíneo ou do tecido cardíaco.

O efeito Doppler é de extrema importância quando se está comunicando a partir de objetos em rápido movimento, como no caso dos satélites.

HarmônicaOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Ir para: navegação, pesquisaNota: Se procura o instrumento musical, consulte Gaita.

Em acústica e telecomunicações, uma harmônica (um harmónico, em Portugal) de uma onda é uma frequência componente do sinal que é um múltiplo inteiro da frequência fundamental. Para uma onda seno (sinusoidal), ela é um múltiplo inteiro da frequência da onda. Por exemplo, se a frequência é f, as harmônicas possuem as frequências 2f, 3f, 4f, etc.Em termos musicais, as harmônicas são componentes de um tom harmônico cujo som é multiplicado por um número inteiro, ou adicionado com uma nota tocada em um instrumento musical. Os múltiplos não-inteiros são chamados de parciais ou sobretons desarmônicos. A amplitude e o posicionalmento das harmônicas e parciais que conferem timbres diferentes para os instrumentos (apesar de não serem comumente detectados por um ouvido humano não treinado), e são as trajetórias separadas dos sobretons de dois instrumentos

Som

Ondas

Onda sonora

Perfil de onda

Amplitude

Fase

Frente de onda

Freqüência fundamental

Harmônica

Banda

Freqüência

Hertz

Altura tonal

Oitava

Velocidade do som

Efeito Doppler

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tocados em um intervalo que permitem a percepção de seus sons como separados. Os sinos possuem parciais perceptíveis mais claramente do que a maioria dos instrumentos.

Configuração típica de um som com uma frequência fundamental de 100 HzAmostra de uma série de harmônicas:

1f100 Hz

fundamentalprimeira harmônica

2f200 Hz

primeiro sobretom

segunda harmônica

3f300 Hz

segundo sobretom

terceira harmônica

As amplitudes variam, mas, de um modo geral, as harmônicas mais elevadas terão amplitudes cada vez menores.Em muitos instrumentos musicais, é possível se produzir as harmônicas superiores sem a nota fundamental estar presente. Em uma caso simples (como em uma flauta doce), isto tem o efeito de elevar a nota em uma oitava; porém em casos mais complexos outras variações também podem ocorrer. Em alguns casos isto também modifica o timbre da nota. Este é parte do método normal para a obtenção de notas mais altas nos instrumentos de sopro. A técnica extendida inclui algumas técnicas não-convencionais de tocar multifônicas que também geram harmônicas adicionais.Numa guitarra acústica, o timbre do som será diferente se beliscarmos a corda com os dedos da mão direita em sítios diferentes, porque as intensidades dos vários harmónicos será diferente. Ao escolhermos o sítio onde beliscamos a corda estamos por isso a escolher a configuração harmónica do som resultante.Em instrumentos de corda é possível a produção de notas muito puras, chamadas de harmônicas pelos músicos, as quais possuem uma alta qualidade, assim como uma alta intensidade localizada no nó das cordas.

Numa guitarra, se beliscarmos uma corda com um dedo da mão direita enquanto tocamos levemente (sem pressionar) com um dedo da mão esquerda nessa corda em determinados trastos (correspondendo aos nodos harmónicos, sítios em que não há movimento no padrão de oscilação), podemos ouvir distintamente o harmônico

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correspondente, porque os outros harmônicos assim são eliminados ou, pelo menos, a sua intensidade é consideravelmente diminuída.

As harmônicas podem ser utilizadas para se verificar a afinação de um instrumento. Por exemplo, tocando-se levemente o nó encontrado na metade da corda mais alta de um violoncelo produz a mesma frequência que um toque na segunda corda mais alta com um nó localizado em um terço da corda. Para mais informações sobre a voz humana veja canto harmônico, o qual utiliza harmônicas.As harmônicas podem ser utilizadas como a base dos sistemas de entonação justa. O compositor Arnold Dreyblatt é capaz de produzir diferentes harmônicas em uma única corda de seu contrabaixo alterando levemente sua técnica de arco.A frequência fundamental básica adjacente ao tempo relativo à dilatação do metal de sopro é a recíproca do período do fenômeno periódico atemporal que interfere na ambientação sonora do instrumento.

Condutividade térmicaOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

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Ir para: navegação, pesquisaCondutividade térmica é uma propriedade física dos materiais que descreve a habilidade dessa de conduzir calor. Condutividade térmica equivale a quantidade de calor Q transmitida através de uma espessura L, numa direção normal a superfície de área A, devido ao gradiente de temperatura ΔT, sob condições de estado fixo e quando a transferência de calor é dependente apenas do gradiente de temperatura.

A quantidade de calor que atravessa, por exemplo, uma parede, por segundo, depende dos seguintes factores:-é directamente proporcional à área da parede (A);-é directamente proporcional à diferença de temperaturas entre o interior da habitação (T2) e o exterior (T1);-é inversamente proporcional à espessura (L) da parede.

= energia transferida, como calor, por segundo (J/s)K= condutividade térmica (W/m.K)A= área (m²)ΔT= diferença de temperaturas (K)L= espessura (m)

Coeficiente de condutividade térmica é uma característica da natureza do material. Corresponde à quantidade de energia, sob a forma de calor, que passa, num segundo, através de 1m² de superfície, quando a diferença de temperatura entre o interior e o exterior é de 1°C.

= energia transferida, como calor, por segundo (J/s)U= coeficiente de condutividade térmicaA= área (m²)ΔT= diferença de temperaturas (K)

A condutividade térmica e o coeficiente de condutividade térmica relacionam-se através da seguinte expressão:

A unidade U pode estar expressa em watt por metro quadrado vezes graus Celsius (símbolo: W/m²/°C)

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[editar] Condutividade térmica de materiais a 27°C

MaterialCondutividade térmica (W/m.°C)

Prata 426

Cobre 398

Alumínio 237

Tungsténio 178

Ferro 80,3

Vidro 0,72 - 0,86

Água 0,61

Tijolo 0,4 - 0,8

Madeira (pinho) 0,11 - 0,14

Fibra de vidro 0,046

Espuma de poliestireno

0,033

Ar 0,026

Espuma de poliuretano

0,020

Corrente elétricaOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

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A Wikipédia possui oPortal de eletrônica

Na Física, corrente elétrica é o fluxo líquido de qualquer carga elétrica. Raios são exemplos de corrente elétrica, bem como o vento solar, porém a mais conhecida, provavelmente, é a do fluxo de elétrons através de um condutor elétrico, geralmente metálico.O símbolo convencional para representar a intensidade de corrente elétrica (ou seja, a quantidade de carga Q que flui por unidade de tempo t) é o I, original do alemão Intensität, que significa intensidade.

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A unidade padrão no SI para medida de corrente é o ampère. A corrente elétrica é também chamada informalmente de amperagem. Embora seja um termo válido, alguns engenheiros repudiam o seu uso.

Índice

[esconder] 1 Corrente convencional 2 A velocidade da corrente

elétrica 3 Densidade de corrente 4 Métodos de medição 5 Lei de Ohm 6 Efeitos da corrente

elétrica

7 Ver também

[editar] Corrente convencional

Corrente convencional era definida, no início da história da ciência da eletricidade, como sendo o fluxo de cargas positivas. Em condutores metálicos, como fios, as cargas positivas são imóveis, e portanto, apenas as cargas negativas fluem, em sentido contrário à corrente convencional, mas isto não é o que acontece na maioria dos condutores não-metálicos. Em outros materiais, partículas carregadas fluem em ambas as direções ao mesmo tempo. Nas soluções químicas, a corrente pode ser derivada pelo movimento de íons, tanto positivos como negativos. Correntes elétricas no plasma são o fluxo de elétrons bem como o de íons negativos. No gelo e em certos eletrólitos sólidos, o fluxo de próton constitui a corrente elétrica. Para simplificar essa situação, a definição original da corrente convencional ainda permanece.Também temos casos onde são elétrons (cargas negativas) que estão se movendo, mas é mais sensato falar em buracos positivos se deslocando. Isto acontece em semicondutores do tipo p.

[editar] A velocidade da corrente elétrica

As partículas carregadas que se movimentam causando corrente elétrica nem sempre se deslocam em linha reta. Em metais, por exemplo, elas seguem um caminhos desordenados, pulando de um átomo para outro, mas geralmente impulsionadas em direção do campo elétrico. A velocidade com a qual elas são puxadas pode ser calculado pela equação:

I = nAvQ

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ondeI é a corrente n é o número de partículas carregadas por unidade de volume A é a área da secção transversal do condutor v é a velocidade de impulso Q é a carga de uma partícula (carga elementar).

[editar] Densidade de corrente

A corrente elétrica I se relaciona com a densidade de corrente elétrica J através da fórmula

onde, no SI,φ é a corrente medida em ampères j é a "densidade de corrente" medida em ampères por metro quadrado A é a área pela qual a corrente circula, medida em metros quadrados

A densidade de corrente é definida como:

onden é a densidade de partículas (número de partículas por unidade de volume) x é a massa, carga, ou outra característica na qual o fluxo poderia ser medido u é a velocidade média da partícula em cada volume

Densidade de corrente é de importante consideração em projetos de sistemas elétricos. A maioria dos condutores elétricos possuem uma resistência positiva finita, fazendo-os então dissipar potência na forma de calor. A densidade de corrente deve permanecer suficientemente baixa para prevenir que o condutor funda ou queime, ou que a isolação do material caia. Em superconductores, corrente excessiva pode gerar um campo magnético forte o suficiente para causar perda espontânea da propriedade de supercondução.

[editar] Métodos de medição

Para medir a corrente, pode-se utilizar um amperímetro. Apesar de prático, isto pode levar a uma interferência demasiada no objeto de medição, como por exemplo, desmontar uma parte de um circuito que não poderia ser desmontada.Como toda corrente produz um campo magnético associado, podemos tentar medir este campo para determinar a intensidade da corrente. O efeito Hall, a bobina de Rogowski e sensores podem ser de grande valia neste caso.

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[editar] Lei de Ohm

Para componentes eletrônicos que obedecem à lei de Ohm, a relação entre a tensão (U) aplicada ao componente e a corrente elétrica que passa por ele é constante. Esta razão é chamada de resistência elétrica e vale a equação:

[editar] Efeitos da corrente elétrica

A passagem da corrente elétrica através dos condutores acarreta diferentes efeitos, dependendo da natureza do condutor e da intensidade da corrente. É comum dizer-se que a corrente elétrica tem cinco efeitos principais: fisiológico, térmico (ou Joule), químico, magnético e luminoso.Efeito térmico: O efeito térmico, também conhecido como efeito Joule, é causado pelo choque dos elétrons livres contra os átomos dos condutores. Ao receberem energia, os átomos vibram mais intensamente. Quando maior for à vibração dos átomos, maior será a temperatura do condutor. Nessas condições observa-se, externamente, o aquecimento do condutor. Esse efeito é muito aplicado nos aquecedores em geral, como o chuveiro. Em um chuveiro, a passagem da corrente elétrica pela “resistência” provoca o efeito térmico ou efeito Joule que aquece a água. Qualquer condutor sofre um aquecimento ao ser atravessado por uma corrente elétrica. Nos condutores se processa a transformação da energia elétrica em energia térmica. Esse efeito é à base de funcionamento dos aquecedores elétricos, chuveiros elétricos, secadores de cabelo, lâmpadas térmicas, ferro de passar, ferro de soldar, sauna, etc.Efeito químico: O efeito químico corresponde aos fenômenos elétricos nas estruturas moleculares, objeto de estudo da eletroquímica. Caracteriza-se pela dossiciação de uma substância química através de uma diferença de potencial (ddp). Ao se estabelecer uma ddp em eletrodos imersos numa solução eletrolítica, produz-se um efeito químico denominado eletrólise. É muito aplicado, por exemplo, no recobrimento de matais (niquelação, cromação, prateação, etc). A exploração desse efeito é utilizada nas pilhas, na eletrólise.Efeito magnético: O efeito magnético é aquele que se manifesta pela criação de um campo magnético na região em torno da corrente. A existência de um campo magnético em determinada região pode ser constatada com o uso de uma bússola: ocorrerá desvio de direção da agulha magnética. Este é o efeito mais importante da corrente elétrica, constituindo a base do funcionamento dos motores, transformações, relés, etc.Efeito luminoso: Também é um fenômeno elétrico em nível molecular. A excitação eletrônica pode dar margem à emissão de

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radiação visível, tal como observamos nas lâmpadas fluorescentes. E, determinadas condições, a passagem da corrente elétrica através de um gás rarefeito faz com que ele emita luz. As lâmpadas fluorescentes e os anúncios luminosos são aplicações desse efeito. Neles há transformação direta de energia elétrica em energia luminosa.Efeito fisiológico: O efeito fisiológico corresponde à passagem da corrente elétrica por organismos vivos. A corrente elétrica age diretamente no sistema nervoso, provocando contrações musculares; quando isso ocorre, dizemos que houve um choque elétrico. A condição básica para se levar um choque é estar sob uma diferença de potencial (D.D.P), capaz de fazer com que circule uma corrente tal que provoque efeitos no organismo. O pior caso de choque é aquele que de origina quando uma corrente elétrica entra pela mão de uma pessoa e sai pela outra. Nesse caso, atravessando o tórax da ponta a ponta, ela tem grande chance de afetar o coração e a respiração. O valor mínimo de intensidade de corrente que se pode perceber pela sensação de cócegas ou formigamento leve é 1 mA. Entretanto, com uma corrente de intensidade 10 mA, a pessoa já perde o controle dos músculos, sendo difícil abrir a mão e livrar-se do contato (tetanização). O valor mortal está compreendido entre 10 m e 3 A, aproximadamente. Nesses valores, a corrente, atravessado o tórax, atinge o coração com intensidade suficiente para modificar seu ritmo (fibrilação ventriculada).Cada efeito fisiológico que o choque elétrico produz no ser humano:TETANIZAÇÃO : é a paralisia muscular provocada pela circulação de corrente através dos nervos que controlam os músculos. A corrente supera os impulsos elétricos que são enviados pela mente e os anula, podendo bloquear um membro ou o corpo inteiro, e de nada vale neste caso a consciência do indivíduo e a sua vontade de interromper o contato.PARADA RESPIRATÓRIA : quando estão envolvidos na tetanização os músculos dos pulmões, isto é, os músculos peitorais são bloqueados e pára a função vital da respiração. Isto se trata de uma grave emergência, pois todos nós sabemos que o humano não agüenta muito mais que 2 minutos sem respirar.QUEIMADURAS : a corrente elétrica circulando pelo corpo humano é acompanhada pelo desenvolvimento de calor produzido pelo Efeito Joule, podendo produzir queimaduras em todos os graus. As queimaduras produzidas pela corrente são profundas e de cura mais difícil, podendo causar a morte por insuficiência renal.FIBRILAÇÃO VENTRICULADA : a corrente atingindo o coração, poderá perturbar o seu funcionamento, os impulsos periódicos que em condições normais regulam as contrações e as expansões são alterados e o coração vibra desordenadamente. A fibrilação é um fenômeno irreversível que se mantém mesmo depois do descontato do indivíduo com a corrente, só podendo ser anulada mediante o emprego de um equipamento conhecido desfibrilador.

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Corrente alternadaOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Ir para: navegação, pesquisaA corrente alternada, ou CA (em inglês AC - alternating current) é uma corrente elétrica cuja magnitude e direção da corrente varia ciclicamente, ao contrário da corrente contínua cuja direção permanece constante e que possui pólos positivo e negativo definidos. A forma de onda usual em um circuito de potência CA é senoidal por ser a forma de transmissão de energia mais eficiente. Entretanto, em certas aplicações, diferentes formas de ondas são utilizadas tais como triangular ou ondas quadradas.

[editar] História

A corrente alternada surgiu quando Nikola Tesla foi contratado por J. Westinghouse para construir uma linha de transmissão entre Niágara e Búfalo, em NY. Thomas Edison fez o possível para desacreditar Tesla, mas o sistema polifásico de Tesla foi adotado. A Corrente Alternada é a forma mais eficaz de se transmitir uma corrente elétrica por longas distâncias. Nela os elétrons invertem o seu sentido várias vezes por segundo.Na primeira metade do século XX havia sistemas de Corrente Alternada de 25 Hz no Canadá (Ontário) e no norte dos EUA. Em alguns casos alguns destes sistemas (por exemplo, nas quedas de Niágara) perduram até hoje por conveniência das plantas industriais que não tinham interesse em trocar o equipamento para que operasse a 60 Hz. As baixas freqüências facilitam confecção de motores de baixa rotação.Há também sistemas de 16,67 Hz em ferrovias da Europa (Suíça e Suécia).Sistemas AC de 400 Hz são usados na indústria têxtil, aviões, navios, espaçonaves e em grandes computadores.No Brasil a variação (freqüência) da rede elétrica é de 60 Hz. Na América do Sul, além do Brasil, também usam 60 Hz o Equador e a Colômbia. Em outros países, por exemplo, a Argentina, a Bolívia, o Chile, o Paraguai e o Peru é usada a freqüência de 50Hz.A Corrente Alternada foi adotada para transmissão de energia elétrica a longas distâncias devido à facilidade relativa que esta apresenta para ter o valor de sua tensão alterada por intermédio de transformadores. No entanto as primeiras experiências e transmissões foram feitas com Corrente contínua (CC ou, em inglês, DC).

[editar] Matemática das tensões CA

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Correntes alternadas são usualmente associadas com tensões alternadas. Uma tensão CA senoidal v pode ser descrita matematicamente como uma função do tempo, pela seguinte equação:

ondeA é a amplitude em volts (também chamada de tensão de pico), ω é a freqüência angular em radianos por segundo, e t é o tempo em segundos.

Como freqüência angular é mais interessante para matemáticos do que engenheiros, esta fórmula é comumente reescrita assim:

ondef é a freqüência em hertz.

O valor de pico-a-pico de uma tensão alternada é definida como a diferença entre seu pico positivo e seu pico negativo. Desde o valor máximo de seno (x) que é +1 e o valor mínimo que é -1, uma tensão CA oscila entre +A e −A. A tensão de pico-a-pico, escrita como VP-P, é, portanto (+A) − (−A) = 2 × A.Geralmente a tensão CA é dada quase sempre em seu valor eficaz, que é o valor quadrático médio desse sinal elétrico (em inglês é chamado de root mean square, ou rms), sendo escrita como Vef (ou Vrms). Para uma tensão senoidal:

Vef é útil no cálculo da potência consumida por uma carga. Se a tensão CC de VCC transfere certa potência P para a carga dada, então uma tensão CA de Vef irá entregar a mesma potência média P para a mesma carga se Vef = VCC. Por este motivo, rms é o modo normal de medição de tensão em sistemas de potência.Para ilustrar estes conceitos, considere a tensão de 220 V AC usada em alguns estados brasileiros. Ela é assim chamada porque seu valor eficaz (rms) é, em condições normais, de 220 V. Isto quer dizer que ela tem o mesmo efeito joule, para uma carga resistiva, que uma tensão de 220V CC. Para encontrar a tensão de pico (amplitude), podemos modificar a equação acima para:

Para 220 V CA, a tensão de pico VP ou A é, portanto, 220 V × √2 = 311 V (aprox.). O valor de pico-a-pico VP-P de 220V CA é ainda mais alta: 2 × 220 V × √2 = 622V (aprox.)Note que para tensões não senoidais, temos diferentes relações entre seu pico de magnitude valor eficaz. Isso é de fundamental importância ao se trabalhar com elementos do circuito não lineares que produzem correntes harmônicas, como retificadores.

Corrente contínua

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Origem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

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Corrente contínua (CC ou, em inglês, DC), também chamada de corrente galvânica é o fluxo constante e ordenado de elétrons sempre em uma direção. Esse tipo de corrente é gerado por baterias de automóveis ou de motos (6, 12 ou 24V), pequenas baterias (geralmente 9V), pilhas (1,2V e 1,5V), dínamos, células solares e fontes de alimentação de várias tecnologias, que retificam a corrente alternada para produzir corrente contínua. Normalmente é utilizada para alimentar aparelhos eletrônicos (entre 1,2V e 24V) e os circuitos digitais de equipamento de informática (computadores, modems, hubs, etc.).Este tipo de circuito possui um pólo negativo e outro positivo (é polarizado), cuja intensidade é mantida. Mais corretamente, a intensidade cresce no início até um ponto máximo e aí se mantém contínua sem alterar. Quando desligada, diminui até zero e se extingue.

[editar] História

As primeiras experiências de eletrodinâmica foram feitas com corrente contínua. As primeiras linhas de transmissão também usavam CC. Posteriormente passou-se a usar Corrente alternada devido às dificuldades de conversão (elevação/diminuição) da voltagem em CC. No entanto com o desenvolvimento da tecnologia (inversores), voltou-se a usar CC nas linhas de transmissão. Atualmente é usada corrente contínua em alta tensão (CCAT) na linha de transmissão de Itaipu: 600 kV.

[editar] Efeitos fisiológicos

Fisiologicamente, a corrente não tem ação na produção de contrações musculares. Tem ação estimulante e de narcose, vasodilatação, hiperemia, parestesia, calor e permeabilidade celular; diminui o metabolismo e a formação de edema (ação anti-inflamatória).

Carga elétricaOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

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A Carga elétrica ou carga eléctrica é uma propriedade física fundamental e é esta propriedade que determina algumas das interações eletromagnéticas.Esta carga está armazenada em grande quantidade nos corpos ao nosso redor, mas a percepção dela não ocorre facilmente. Acredita-se na existência de dois tipos de carga, positiva e negativa, que em equilibrio não são perceptíveis. Quando há tal igualdade ou equilíbrio de cargas em um corpo, diz-se que está eletricamente neutro, ou seja, está sem nenhuma carga líquida para interagir com outros corpos. Um corpo está carregado quando possui uma pequena quantidade de carga desequilibrada ou carga líquida. Objetos carregados interagem exercendo forças uns sobre os outros.

[editar] Formula da carga elétrica: q = n.e

Sendo n um número inteiro e e é a carga de um elétron que equivale a 1,6x10 − 19C Carga eléctrica é a partícula atômica capaz de criar ao seu redor um campo eléctrico.É o número partículas de um átomo com propriedades elétricas elementares, ( e ).É uma grandeza escalar.Carga elétrica é representada pela letra " Q ".As unidades de medidas são: - Coulomb ( C ); - Carga elementar ( e ); - Ampère - hora ( Ah ); - Abcoulomb ( AbC ); - Statcoulomb ( StC ).1 Ampère - hora = 3600 C.Entre partículas elétricas existem forças gravitacionais de atração devido às massas das mesmas e forças elétricas de atração ou repulsão devido à carga das mesmas.Forças gravitacionais entre partículas são fracas em relação às forças elétricas. Todas partículas elementares eletrizadas possuem a mesma carga elétrica em valor absoluto.e = Carga elementar = carga eletrônica. C = Carga eletrostática = carga elétrica.A unidade de quantidade de carga elétrica, 1 C, é aquela que colocada a 1 cm de distância de outra quantidade semelhante se atraem ou repelem com a força de 1 dina.A unidade de quantidade de carga elétrica, 1 C, é aquela que colocada a 1 m de distância de outra quantidade semelhante se atraem ou repelem com a força de 9 ´ 10 9 Newtons.Partículas elementares = Próton, elétron e neutron.1 e = |1| electrão = |1| protão.

Tensão elétricaOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

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(Redirecionado de Diferença de potencial)Ir para: navegação, pesquisaTensão elétrica é a diferença de potencial elétrico entre dois pontos. Sua unidade de medida é o volt, o nome é homenagem ao físico italiano Alessandro Volta. Observe que a palavra "voltagem" não é o termo técnico correto; é um erro usá-la na língua portuguesa. Use sempre o termo tensão elétricaA tensão elétrica entre dois pontos é definida matematicamente como a integral de linha do campo elétrico:

Para facilitar o entendimento do que seja a tensão elétrica pode-se fazer um paralelo desta com a pressão hidráulica. Quanto maior a diferença de pressão hidráulica entre dois pontos, maior será o fluxo, caso haja comunicação entre estes dois pontos. O fluxo (que em eletrodinâmica seria a corrente elétrica) será assim uma função da pressão hidráulica (tensão elétrica) e da oposição à passagem do fluido (resistência elétrica). Este é o fundamento da lei de Ohm, na sua forma para corrente contínua:

onde: R = Resistência (ohms) I = Intensidade da corrente (amperes) V = Diferença de potencial ou tensão (volts)

Em corrente alternada, substitui-se o uso da resistência pela impedância:

onde: Z = Impedância (ohms)

Pelo método fasorial, em corrente alternada, todas as variáveis da equação são complexas.

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Densidade do fluxo magnéticoOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Ir para: navegação, pesquisaIndução magnética ou densidade do fluxo magnético (B) é o número de linhas de fluxo por unidade de área que permeiam o campo magnético. É uma quantidade vetorial, sendo a sua direção em qualquer ponto do campo magnético a direção do campo naquele ponto.

B = F/A

A densidade magnética, no Sistema Internacional de Unidades é expressa em webers por metro quadrado (wbm-2). Essa unidade de intensidade do vetor indução magnética recebeu o nome de tesla (T), de modo que: 1 T = 1 wb/m². Uma unidade antiga de indução magnética, ainda muito usada, é o gauss; 1 gauss = 10-4 tesla.As linhas de fluxo traçadas para indicar como os pequeninos ímãs se comportam quando colocados num campo magnético oferecem um meio de mapear/cartografar o campo. Uma tangente a uma linha de fluxo em qualquer ponto mostra a direção que um imã muito pequeno tomará, se colocado ali. Uma ponta de seta pode ser acrescentada à linha tangencial, para indicar o sentido que o pólo norte do pequenino ímã apontará, fornecendo-nos, assim, a direção e o sentido do campo magnético (e do vetor B) naquele ponto.Usando-se uma escala adequada de linhas de fluxo por unidade de área perpendicular ao campo, podem ser representadas a indução (B) e a intensidade do campo (H) em qualquer ponto. A seleção de certo número de linhas para representar uma unidade de fluxo magnético é arbitrária. Normalmente, uma linha de fluxo por metro quadrado representa uma indução magnética de 1 wb/m² (1T). Neste sentido, uma linha de fluxo é um weber.

EnergiaOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

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Um foguetão espacial possui uma grande quantidade de energia química (no combustível) pronta a ser utilizada enquanto espera na rampa. Quando o combustível é queimado, esta energia é transformada em calor, uma forma de energia cinética. Os gases de escape produzidos impelem o foguetão para cima.Em geral o conceito e uso da palavra energia se refere "ao potencial inato para executar trabalho ou realizar uma ação". A palavra é usada em vários contextos diferentes. O uso científico tem um significado bem definido e preciso enquanto muitos outros não são tão específicos.O termo energia também pode designar as reações de uma determinada condição de trabalho, como por exemplo o calor, trabalho mecânico (movimento) ou luz graças ao trabalho realizado por uma máquina (por exemplo motor, caldeira, refrigerador, alto-falante, lâmpada, vento), um organismo vivo (por exemplo os músculos, energia biológica) que também utilizam outras forma de energia para realizarem o trabalho, como por exemplo o uso do petróleo que é um recurso natural não renovável e também atualmente a principal fonte de energia utilizada no planeta. A etimologia da palavra tem origem no idioma grego, onde εργοs (ergos) significa "trabalho". A rigor é um conceito primordial, aceito pela Física sem definição.Qualquer coisa que esteja a trabalhar - por exemplo, a mover outro objeto, a aquecê-lo ou a fazê-lo ser atravessado por uma corrente eléctrica - está a gastar energia (na verdade ocorre uma "transferência", pois nenhuma energia é perdida, e sim transformada ou transferida a outro corpo). Portanto, qualquer coisa que esteja pronta a trabalhar possui energia. Enquanto o trabalho é realizado, ocorre uma transferência de energia, parecendo que o sujeito energizado está a perder energia. Na verdade, a energia está a ser

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transferida para outro objecto, sobre o qual o trabalho é realizado. O conceito de Energia é um dos conceitos essenciais da Física. Nascido no século XIX, pode ser encontrado em todas as disciplinas da Física (mecânica, termodinâmica, eletromagnetismo, mecânica quântica, etc.), assim como em outras disciplinas, particularmente na Química.

Índice

[esconder] 1 Formas de energia

o 1.1 Energia potencial o 1.2 Energia cinética o 1.3 Energia química o 1.4 Energia radiante o 1.5 Energia nuclear

2 Energia, Trabalho e Potência 3 Consumo de energia 4 Especificação de nomes com

energia:

5 Veja também

[editar] Formas de energia

As civilizações humanas dependem cada vez mais de um elevado consumo energético a sua subsistência. Para isso foram sendo desenvolvidos ao longo da história diversos processos de produção, transporte e armazenamento de energia. As principais formas de produção de energia são:

[editar] Energia potencial

Ver artigo principal: Energia potencial.É a energia que um objecto possui devido à sua posição. Um martelo levantado, uma mola enroscada e um arco esticado de um atirador, todos possuem energia potencial. Esta energia está pronta a ser modificada noutras formas de energia e, consequentemente, a produzir trabalho: quando o martelo cair, pregará um prego; a mola, quando solta, fará andar os ponteiros de um relógio; o arco disparará um seta. Assim que ocorrer algum movimento, a energia potencial da fonte diminui, enquanto se modifica em energia do movimento (energia cinética). Levantar o martelo, enrolar a mola e esticar o arco faz, por sua vez, uso da energia cinética e produz um ganho de energia potencial. Generalizando, quanto mais alto e mais pesado um objecto está, mais energia potencial terá.Existem dois tipos de energia potencial: a elástica e a gravitacional.

A energia potencial gravitacional está relacionada com uma altura (h) de um corpo em relação a um determinado nível de referência.

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É calculada pela expressão: Epg = p.h ou Epg = m.g.h A energia potencial elástica está associada a uma mola ou a um

corpo elástico.

É calculada pela expressão: Epe = k.x²/2K= Constante da mola (varia para cada tipo de mola, por exemplo a constante da mola de um espiral de caderno é bem menor que a constante da mola de um amortecedor de caminhão)X= Variação no tamanho da mola

[editar] Energia cinética

Uma velha locomotiva a vapor transforma energia química em energia cinética. A combustão de madeira ou carvão na caldeira é uma reacção química que produz calor, obtendo vapor que dá energia à locomotiva.

Ver artigo principal: Energia cinética.É a energia que proporciona o movimento, para algo ou alguém mover-se, é necessário transformar qualquer outro tipo de energia neste, até mesmo para mover os olhos como você está fazendo agora. Quanto mais rapidamente um objeto se move, maior o nível de energia cinética. Além disso, quanto mais massa tiver um objecto, maior é a nescessidade de energia cinética para movê-lo. As máquinas mecânicas - automóveis, tornos, bate-estacas ou quaisquer outras máquinas motorizadas - transformam algum tipo de energia (geralmente elétrica) em energia cinética, ou energia mecânica - Fórmula: Ec=mV²/2 .

[editar] Energia química

Ver artigo principal: Energia química.É a energia que está armazenada num átomo ou numa molécula. Existem várias formas de energia, mas os seres vivos só utilizam a energia química (para trabalho biológico).A Energia Química está presente nas ligações químicas. Existem ligações pobres e ricas em energia. A água é um exemplo de molécula com ligações pobres em energia. A glicose é uma substância com ligações ricas em energia.Os seres vivos utilizam a glicose como principal combustível (igual a fonte de energia química); entretanto, esta molécula não pode ser utilizada diretamente, pois sua quebra direta libera muito mais energia que o necessário para o trabalho celular. Por isso, a natureza selecionou mecanismos de transferência da energia química da glicose para moleculas tipo ATP (adenosina trifosfato). O primeiro

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destes mecanismos surgiu com os primeiros seres vivos: a fermentação. A fermentação anaeróbia, além do ATP, gera também etanol e dióxido de carbono (CO2). A presença de CO2 na atmosfera possibilitou o surgimento da fotossíntese. Este processo fez surgir o O2 (oxigênio) na atmosfera. Com o oxigênio, outros seres vivos puderam desenvolver um novo mecanismo de transferência de energia química da glicose para o ATP: a respiração aeróbia.As reacções químicas geralmente produzem também calor; um fogo a arder é um exemplo. A energia química também pode ser transformada em electricidade numa bateria e em energia cinética nos músculos, por exemplo.

[editar] Energia radiante

Ver artigo principal: Energia radiante.É a energia que pode atravessar o espaço. Inclui a luz, as ondas de rádio e os raios de calor. O calor radiante não é o mesmo que a variante de energia cinética chamada de «energia térmica», mas quando os raios de calor atingem um objecto fazem com que as suas moléculas se movam mais depressa, ganhando então energia térmica. Os raios de luz e de calor são produzidos tornando os objectos tão quentes que brilham, como no caso do filamento de uma lâmpada eléctrica.

[editar] Energia nuclear

Ver artigo principal: Energia nuclear.É a energia produzida pela fissão e pela fusão de átomos; aparece sobretudo como calor, quer sob controlo num reactor nuclear quer numa explosão de uma arma nuclear. O Sol produz o seu calor e a sua luz por uma reacção nuclear de fusão de átomos de hidrogênio em hélio. Curiosamente, toda a vida na Terra depende desta energia e, no entanto, perante a existência das armas nucleares, está também ameaçada por esta forma de energia.

[editar] Energia, Trabalho e Potência

Ver artigos principais: Trabalho e Potência.A energia e o trabalho são basicamente semelhantes, visto que o trabalho é o gasto de energia. São, portanto, ambos medidos pelas mesmas unidades, a unidade SI, sendo o Joule, assim chamado em homenagem a James Prescott Joule, que demonstrou que é possível a conversão entre diferentes tipos de energia. A potência é a taxa a que se produz trabalho ou a que é dispensada energia.Uma fonte de energia que pode produzir mais trabalho em dado tempo - fazer qualquer coisa mover-se mais depressa ou aquecê-la mais rapidamente, por exemplo - será mais poderosa que outra. A

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unidade SI de força motriz é o Watt, assim chamada em homenagem a James Watt, o inventor da primeira máquina a vapor.Assim, a relação pode exprimir-se como: um Watt de energia (E) é produzido enquanto um Joule de trabalho (W) é efectuado em um segundo (δt).

[editar] Consumo de energia

Ver artigo principal: Consumo de energia.O consumo de energia no mundo está resumido, em sua grande maioria, pelas fontes de energias tradicionais como petróleo, carvão mineral e gás natural, essas fontes são poluentes e não-renováveis, o que no futuro, serão substituídas inevitavelmente. Há controversias sobre o tempo da duração dos combustíveis fósseis mas devido a energias limpas e renováveis como biomassa, energia eólica e energia maremotriz e sansões como o Protocolo de Kioto que cobra de países industriais um nível menor de poluentes (CO2) expelidos para a atmosfera, as energias alternativas são um novo modelo de produção de energias econômicas e saudáveis para o meio ambiente.

[editar] Especificação de nomes com energia:

Energia elétrica Energia eólica Energia térmica Energia solar Energia interna Lei da Conservação de Energia

Energia potencial elétricaOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Ir para: navegação, pesquisa

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[editar] DefiniçãoÉ a energia que determinado objeto ou partícula eletrizado adquire quando colocado na presença de um campo elétrico. Ele pode ser calculado pelas seguintes expressões:

, em que K é a constante elétrica do meio, Q a carga geradora do potencial elétrico, q a carga que vai ser dotada de energia, e d a distância entre elas (cargas).Ep = q.V, onde V é o potencial elétrico.

Lei de CoulombOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Ir para: navegação, pesquisaA Lei de Coulomb foi descoberta pelo físico francês Charles Augustin de Coulomb, trata do princípio fundamental da eletricidade. Em particular, diz-nos que a força de atracção ou repulsão entre duas cargas elétricas puntiformes (q1 e q2) é diretamente proporcional ao produto dos valores absolutos (módulos) das duas cargas e inversamente proporcional ao quadrado da distância r entre eles.Esta lei pode ser descrita por:

, em que F é a força, em newtons (N); k, a constante de Coulomb, em N·m²/C²; q1 e q2, a carga, em coulombs (C); e r, a distância, em metros (m).A constante de Coulomb é, no vácuo, aproximadamente, 9·109

N·m²/C².

Campo eléctricoOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

(Redirecionado de Campo elétrico)Ir para: navegação, pesquisaUm campo eléctrico é o campo de força provocado por cargas eléctricas (electrões, protões ou iões) ou por um sistema de cargas. Cargas eléctricas num campo eléctrico estão sujeitas a uma força eléctrica. A fórmula do campo eléctrico é dada pela relação entre a força eléctrica F e a carga de prova q:

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--> No S.I. , E = N / C (Newton/Coulomb)

Índice

[esconder] 1 Vetor campo eléctrico 2 Campo eléctrico devido a uma

carga eléctrica 3 Campo eléctrico uniforme

4 Ver também

[editar] Vetor campo eléctrico

Campo eléctrico gerado pela carga QO campo eléctrico é uma grandeza vectorial, portanto é representado por um vector. Para notarmos a sua presença ou não, colocamos uma carga de prova no meio. Se esta ficar sujeita a uma força, dizemos que a região em que a carga se encontra está sujeita a um campo eléctrico. O vetor campo eléctrico tem sempre a mesma direcção da força a que a carga está sujeita, e o sentido é o mesmo da força, se a carga de prova estiver carregada positivamente (Q > 0), ou contrária à força, se (Q < 0). O módulo é calculado da seguinte forma:

onde (lei de Coulomb)

Substituindo F, (K é a constante dieléctrica do meio)Nota-se por essa expressão que o campo elétrico gerado por uma carga é directamente proporcional ao seu valor, e inversamente proporcional ao quadrado da distância.

[editar] Campo eléctrico devido a uma carga eléctrica

O campo eléctrico sempre "nasce" nas cargas positivas (vector) e "morre" nas cargas negativas. Isso explica a sentido do vector, mencionado acima. Quando duas cargas positivas são colocadas próximas uma da outra, o campo eléctrico é de afastamento, gerando uma região no meio das duas cargas isenta de campo eléctrico. O mesmo ocorre para cargas negativas, com a diferença de o campo

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eléctrico ser de aproximação. Já quando são colocadas próximas uma carga positiva e uma negativa, o campo "nasce" na primeira, e "morre" na segunda.

[editar] Campo eléctrico uniforme

É definido com uma região em que todos os pontos possuem o mesmo vector campo eléctrico, em módulo, direcção e sentido. Sendo assim, as linhas de força são paralelas e equidistantes.

Potencial elétricoOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Ir para: navegação, pesquisaPotencial elétrico é a capacidade que um corpo energizado tem de realizar trabalho, ou seja, atrair ou repelir outras cargas elétricas. Com relação a um campo elétrico interessa-nos a capacidade de realizar trabalho, associada ao campo em si, independentemente do valor da carga q colocada num ponto desse campo. Para medir essa capacidade, utiliza-se a grandeza potencial elétrico. Para obter o potencial elétrico de um ponto, coloca-se nele uma carga de prova q e mede-se a energia potencial adquirida por ela. Essa energia potencial é proporcional ao valor de q. Portanto, o quociente entre a energia potencial e a carga é constante. Esse quociente chama-se potencial elétrico do ponto. Ele pode ser calculado pela expressão:

, onde V é o potencial elétrico, Ep a energia potencial e q a carga. A unidade no S.I. é J/C = V (volt)Portanto, quando se fala que o potencial elétrico de um ponto L é VL

= 10 V, entende-se que este ponto consegue dotar de 10J de energia cada unidade de carga da 1C. Se a carga elétrica for 3C por exemplo, ela será dotada de uma energia de 30J, obedecendo à proporção. Vale lembrar que é preciso adotar um referencial para tal potencial elétrico. Ele é uma região que se encontra muito distante da carga, localizado no infinito.

Índice

[esconder] 1 Potencial Elétrico devido a uma carga

puntiforme 2 Superfície equipotencial 3 Potencial elétrico no eletromagnetismo

4 Ver também

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[editar] Potencial Elétrico devido a uma carga puntiforme

Potencial elétrico resultantePara calcular o potencial elétrico devido a uma carga puntiforme usa-se a fórmula:

--> No S.I. , d em metros , K é a constante dielétrica do meio, e Q a carga geradora.Como o potencial é uma quantidade linear, o potencial gerado por várias cargas é a soma algébrica (usa-se o sinal) dos potenciais gerados por cada uma delas como se estivessem sozinhas:

[editar] Superfície equipotencial

Superfície equipotencialQuando uma carga puntiforme está isolada no espaço, ela gera um campo elétrico em sua volta. Qualquer ponto que estiver a uma mesma distância dessa carga possuirá o mesmo potencial elétrico. Portanto, aparece ai uma superfície equipotencial esférica. Podemos também encontrar superfícies equipotenciais no campo elétrico uniforme, onde as linhas de força são paralelas e equidistantes. Nesse caso, as superfícies equipotenciais localizam-se perpendicularmente às linhas de força (mesma distância do referencial). O potencial

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elétrico e distância são inversamente proporcionais, portanto o gráfico cartesiano Vxd é uma assimptota.Nota-se que, percorrendo uma linha de força no seu sentido, encontramos potenciais elétricos cada vez menores.Vale ainda lembrar que o vetor campo elétrico é sempre perpendicular à superfície equipotencial, e consequentemente a linha de força que o tangencia também.VA = VB = VC = V (ver figura ao lado)

[editar] Potencial elétrico no eletromagnetismo

No eletromagnetismo, potencial elétrico ou potencial eletrostático é um campo equivalente à energia potencial associada a um campo elétrico estático dividida pela carga elétrica de uma partícula-teste. A unidade de medida do SI para o potencial é o volt. Como um bom potencial, apenas diferenças de potencial elétrico possuem significado físico.O potencial elétrico gerado por uma carga puntual q a uma distância r é, a menos de uma constante arbitrária, dado por:

EntropiaOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Ir para: navegação, pesquisaNota: Se procura pelo conceito de entropia na Teoria da Informação, consulte Entropia (teoria da informação).

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Gelo derretendo - um exemplo clássico de aumento de entropiaA entropia (do grego εντροπία, entropía) é uma grandeza termodinâmica geralmente associada ao grau de desordem. Ela mede a parte da energia que não pode ser transformada em trabalho. É uma função de estado cujo valor cresce durante um processo natural em um sistema fechado.

Índice

[esconder] 1 Geral 2 A Segunda Lei da

Termodinâmica 3 Definição termodinâmica 4 Interpretação estatística 5 Ordem X Desordem

6 Curiosidades

[editar] Geral

A ideia surgiu no seguimento de uma função criada por Clausius a partir de um processo cíclico reversível. Em todo processo reversível

a integral de curva de só depende dos estados inicial e final, independente do caminho seguido. Portanto deve existir uma função de estado do sistema, S = f (P, V, T), chamada de entropia, cuja variação em um processo reversível entre os estados inicial e final é:

A entropia física, em sua forma clássica é dada por:

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ou, quando o processo é isotérmico:

onde S é a entropia, a quantidade de calor trocado e T a temperatura em Kelvin.O significado desta equação pode ser descrito, em linguagem corrente, da seguinte forma:

Quando um sistema termodinâmico passa do estado 1 ao estado 2, a variação em sua entropia é igual à variação da quantidade de calor dividido pela temperatura.

Esta grandeza permite definir a Segunda Lei da Termodinâmica. Assim, um processo tende a dar-se de forma espontânea em único sentido. Por esses motivos, a entropia também é chamada de flecha do tempo. A unidade de entropia no SI é designada por J/K'.

[editar] A Segunda Lei da Termodinâmica

Ver artigo principal: Segunda Lei da Termodinâmica.A Segunda Lei da Termodinâmica, uma importante lei física determina que a entropia total de um sistema termodinâmico isolado tende a aumentar com o tempo, aproximando-se de um valor máximo. Duas importantes consequências disso são que o calor não pode passar naturalmente de um corpo frio a um corpo quente, e que um moto-contínuo, ou seja, um motor que produza trabalho infinitamente, sem perdas por calor, seja impossível.

[editar] Definição termodinâmica

No início da década de 1850, Rudolf Clausius descreveu o conceito de energia desperdiçada em termos de diferenciais.Em 1876, o engenheiro químico William Gibbs chegou à conclusão de que o conceito de energia disponível ΔG em um sistema termodinâmico pode ser matematicamente obtido através da subtração da energia perdida TΔS da variação da energia total do sistema ΔH.Estes conceitos foram desenvolvido posteriormente por James Clerk Maxwell 1871 e Max Planck 1903.

[editar] Interpretação estatística

Em 1877, Ludwig Boltzmann visualizou um método probabilístico para medir a entropia de um determinado número de partículas de um gás ideal, na qual ele definiu entropia como proporcional ao logaritmo neperiano do número de microestados que um gás pode ocupar:

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Onde S é a entropia, k é a constante de Boltzmann e Ω é o número de microestados possíveis para o sistema.

[editar] Ordem X Desordem

A entropia está relacionada com o número de configurações (ou arranjos) de mesma energia que um dado sistema pode assumir. A interpretação molecular da entropia sugere que, em uma situação puramente geométrica, quanto maior o número de configurações, maior a entropia. Por esta razão, a entropia é geralmente associada ao conceito subjetivo de desordem. No entanto, o conceito de configurações equiprováveis não se restringe à configurações geométricas, mas envolve também as diferentes possibilidades de configurações energéticas. Por isso, a noção de desordem, embora útil e muito comum, pode ser imprecisa e incompleta em muitos casos.

[editar] Curiosidades

A célebre equação encontra-se gravada sobre a lápide de Boltzmann em Viena, que se suicidou, segundo se supõe, após uma depressão motivada pela pouca aceitação de suas teorias no mundo acadêmico de sua época.

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ForçaOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Ir para: navegação, pesquisaEm física clássica, força (F) é o único agente do Universo capaz de alterar o estado de repouso ou de movimento de um corpo ou sua deformação. Para um corpo de massa constante a força resultante sobre ele possui módulo igual ao produto entre massa e aceleração (F = ma). Tal equação provém da segunda Lei de Newton ou princípio fundamental da dinâmica (p.f.d.). Mais formal e geralmente, temos que força é a derivada temporal total do momento linear ou quantidade de movimento (F = dp / dt).Isaac Newton a partir de suas reflexões e análises interpretou as três leis básicas do movimento que herdaram o seu nome, em homenagem. A primeira lei responde à pergunta do vôo de uma flecha, que atravessa o ar assim que disparada de um arco, não caindo no chão. Esta lei afirma que «um objecto permanecerá no seu estado de repouso ou movimento rectilíneo e uniforme, desde que forças externas não atuem sobre ele». Ou seja, uma vez que a flecha é disparada, iniciando um deslocamento, continuará a mover-se constantemente até qualquer coisa a fazer parar ou lhe modificar o movimento de alguma forma - não é, portanto, necessária nenhuma ação de qualquer espécie para mantê-la em funcionamento.Esta lei também consegue explicar porque os planetas continuam sempre a mover-se no espaço: iniciaram o movimento quando foi formado o sistema solar e, embora não exista nada no espaço que os mantenha em movimento, também não existe nada que os impeça de se moverem.Quando uma força atua, utiliza energia e produz trabalho. Há várias espécies de forças, tal como há várias espécies de energia. A expansão de um gás, por exemplo, ao ser aquecido produz uma força à medida que o seu tamanho aumenta - é esta força que origina o movimento do automóvel, avião ou foguete. Considerando outro exemplo, a força muscular surge das mudanças químicas nos músculos que fazem com que as suas fibras se contraiam. Os campos eléctricos e magnético produzem ambos força.A segunda lei pode ser assim enunciada: Se a resultante das forças que atuam sobre um corpo não é nula o corpo acelerará, na mesma direção e sentido da resultante. A quantidade de aceleração é diretamente proporcional à força resultante e inversamente proporcional à massa do corpo.A gravidade é outra espécie de força que Newton revelou, questionando-se sobre porque motivo os objectos cairiam no solo. Já Galileu tinha descoberto que os objectos aceleravam à medida que caíam, ou seja, que sofriam alterações no seu movimento. Newton justificou esta teoria revelando uma força exercida sobre o corpo em queda, a força da gravidade. Em homenagem, a unidade SI de força é o Newton (N). Considerando que a gravidade terrestre próxima à

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superfície é um número próximo de 10 m/s², o peso de um corpo de 100 g aproxima-se de 1 N.A terceira lei pode ser assim enunciada: Se um corpo A aplicar uma força sobre um corpo B, este último aplicará sobre A outra força, simultaneamente, de mesma intensidade, mesma direção, contudo de sentido contrário.Em suma, a força da gravidade exerce uma força sobre tudo o que existe na superfície da Terra (e no espaço) - esta força é o peso de todas as coisas.Uma força não se vê, porém, detectam-se os seus efeitos. Estes podem ser a variação da velocidade do corpo (por exemplo quando se dá um chute numa bola em repouso, esta passa a efectuar um movimento), pode-se dar uma alteração na direcção do movimento do corpo (p.e. se o mesmo chute é interceptado por um jogador da equipa adversária, o qual exerce força sobre a bola para a transportar para o lado oposto do campo) ou pode haver uma deformação no corpo em que é aplicada a força (e.g. a deformação momentânea da bola quando é chutada...).

Freqüência angularOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Ir para: navegação, pesquisaFrequência angular (ω) é a taxa de variação temporal de algum ângulo. No Sistema Internacional de Unidades, é medida em radianos por segundo. É apenas um múltiplo da frequência (f) (medida geralmente em hertz):

ω = 2πf.

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HenryOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Ir para: navegação, pesquisaO Henry (símbolo H) é a unidade do Sistema Internacional de Unidades de indutância, nome dado em homenagem ao cientista norte-americano Joseph Henry.Quando a taxa de variação da corrente elétrica no circuito é um ampère por segundo (1A/s) e a força eletromotriz resultante é de um volt (1V), a indutância do circuito é de um Henry (1H).

O Henry tem a dimensão de em unidades SI.

[editar] Múltiplos do SI

Múltiplo

NomeSímbolo

Múltiplo

NomeSímbolo

100 henry H      

101 decahenry

daH 10–1 decihenry

dH

102 hectohenry

hH 10–2 centihenry

cH

103 quilohenry

kH 10–3 milihenry mH

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106 megahenry

MH 10–6 microhenry

µH

109 gigahenry

GH 10–9 nanohenry

nH

1012 terahenry

TH 10–12 picohenry

pH

1015 petahenry

PH 10–15 femtohenry

fH

1018 exahenry

EH 10–18 attohenry

aH

1021 zettahenry

ZH 10–21 zeptohenry

zH

1024 yottahenry

YH 10–24 yoctohenry

yH

Força eletromotrizOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Ir para: navegação, pesquisaForça eletromotriz(Fem), geralmente denotada como , é a propriedade de um dispositivo, que tende a produzir corrente elétrica num circuito.Força eletromotriz é uma grandeza escalar e pode ser considerada eletricamente como a DDP, apesar de ambas serem bastante diferentes. A voltagem ou DDP é a diferença de potencial elétrico entre dois pontos, sejam eles os terminais de uma bateria ou simplesmente dois pontos quaisquer sob a ação de um campo elétrico constante e uniforme. Essa diferença de potencial mede a quantidade de energia(em Joules) que é transformada em trabalho de acordo com a carga elétrica (em Coulombs) na qual a DDP atua. No sistema internacional a unidade da f.e.m. é J/C(Joules por Coulombs), mais conhecida como V(Volt).A força eletromotriz pode ser gerada de diversas formas, destacam-se: Força eletromotriz de Peltier, Força eletromotriz de Thomsom,

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Força eletromotriz inversa, Força eletromotriz térmica,Força fotoeletromotriz, entre outras.

[editar] Curiosidades sobre a F.E.M

>> Grande parte da população mundial tem conhecimento da unidade Volt, porém poucos sabem o que realmente significa.>> Pode-se analogamente comparar a diferença de potencial elétrico como a diferença de potencial gravitacional. Assim, quanto maior for a F.E.M, maior será a transformação de energia potencial em trabalho, de acordo com a quantidade de carga em questão. Comparando, quanto maior for a altura de lançamento de um corpo, partindo do repouso, maior será a transformação de sua energia potencial gravitacional em trabalho, também de acordo com a massa do corpo sob a qual a gravidade atua.>> Até mesmo em nosso sistema nervoso há F.E.M. Ela é a responsável pela transmição dos impulsos nervosos, como pensamentos, sensação de dor, "vontade" que movimenta braços e outros membros no corpo humano.

ImpulsoOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Ir para: navegação, pesquisaImpulso é a grandeza física que determina a atuação de uma força. É a medida do esforço necessário para manter o corpo em movimento ou em repouso. A unidade no Sistema Internacional de Unidades para o Impulso é o N.s (Newton Segundo ou Newton vezes Segundo).

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[editar] Equações

O impulso ( ) é igual à variação da quantidade de movimento (

) de um corpo.

Pode também ser calculado a partir de uma força aplicada sobre um corpo ( ) e do tempo de atuação dessa força ( ).

[editar] Variação da Quantidade de Movimento

A variação da quantidade de movimento pode ser calculada a partir da massa do corpo ( ) e da variação de velocidade ( ).

Também é possível calcular a variação a partir da quantidade de

movimento inicial ( ) e da quantidade de movimento final ().

IndutânciaOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Ir para: navegação, pesquisa

A Wikipédia possui oPortal de eletrônica

Indutância (símbolo L) medida em "henry" cujo símbolo é H, significa a propriedade de um circuito elétrico, ou dois circuitos vizinhos, que determina a força eletromotriz que é induzida num dos circuitos por uma determinada variação de corrente elétrica no outro.

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MassaOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Ir para: navegação, pesquisaNota: Para outros significados de Massa, ver Massa (desambiguação).

Em física, a massa é, bem a grosso modo, o mesmo que quantidade de matéria. Existem dois conceitos distintos de massa. A massa inercial que é uma medida da resistência de um corpo à aceleração e que se define a partir da 2ª lei de Newton, e a massa gravitacional, que é a quantidade de massa que provoca a atracção gravitacional entre corpos e que se define pela Lei da Gravitação Universal.Até ao momento, todas as experiências realizadas mostram que a massa gravitacional é igual (proporcional) à massa inercial. É por este motivo que a aceleração gravítica de um corpo no vácuo é independente da massa: a quantidade de matéria que causa a aceleração é exactamente igual à quantidade de matéria que resiste à aceleração.Segundo a 2ª lei de Newton, a massa é igual à razão entre a força aplicada num corpo e a respectiva aceleração.A unidade SI de massa é o quilograma (kg) conforme definição abaixo:

O quilograma é a unidade de massa (e não de newton, nem força); ele é igual à massa do protótipo internacional do Newton.

Este protótipo internacional em platina iridiada é conservado no Bureau Internacional de Pesos e Medidas BIPM.É interessante observar que a unidade de quantidade de matéria é o mol, 1 mol contêm 6,022.10²³ partículas de matéria.Para descobrir a massa de uma matéria, basta você medi-la numa balança ou multipicar a densidade pelo seu volume. Poderíamos representar assim: DxV=M

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D= DENSIDADEV= VOLUMEM= MASSA

Massa molarOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Ir para: navegação, pesquisaA massa molar é a massa de um mol de átomos de qualquer elemento. A massa molar de um elemento é numericamente igual à massa desse elemento em unidades de massa atómica; logo, sabendo a massa atómica de um elemento, sabe-se também a sua massa molar.

Massa volúmicaOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Ir para: navegação, pesquisaA massa volúmica ou massa volumétrica, define-se como a propriedade da matéria correspondente à massa por volume, ou seja,

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a proporção existente entre a massa de um corpo e seu volume. Desta forma pode-se dizer que a massa volúmica mede o grau de concentração de massa em certo volume.Densidade é a relação entre a massa volúmica da matéria em causa e a massa volúmica de matéria de referência (a água é geralmente tomada como referência). É uma grandeza sem dimensões, devido ao quociente. Quando se diz que um corpo tem uma densidade de 5, quer dizer que tem uma massa volúmica 5 vezes superior à da água (no caso dos sólidos e liquidos).As designações de densidade absoluta e densidade, por vezes utilizados na língua portuguesa como sinónimos de massa volúmica, devem ser evitados, devido à confusão e ambiguidade que podem originar. Na língua inglesa, o nome ‘density’ designa massa volúmica, pelo que não deve ser traduzido para ‘densidade’.Massa volumica da água à pressão normal e à temperatura de 4ºC, nesta situação a massa volúmica da água é máxima e igual a 1,00 g/cm3).O gelo ou a água solidificada tem uma mass volúmica inferior, do água em estado líquido.Para definir indicar a densidade nos gases utiliza-se como massa volumica de referência o ar, que nas condições PTN (temperatura de 0 ºC e pressão atmosférica 105 Pa) corresponde a 1,2928 kg/m3.Quando aumentamos a temperatura de um determinado fragmento de matéria, temos um aumento do volume fixo desta, pois haverá a dilatação ocasionada pela separação dos átomos e moléculas. Ao contrário, ao diminuirmos a temperatura, teremos uma diminuição deste volume fixo. A quantidade de massa existente num dado volume é chamada de massa volúmica.Quando a matéria se expande, sua massa volúmica diminui e quando a matéria se contrai, sua massa volúmica aumenta. Com este conceito temos uma unidade de medida, que pode ser dada gramas (g) por centímetros cúbicos(cm3).Por convenção temos: 1 centímetro cúbico de água, tem a massa de um grama, ou 1g/cm3.

No caso dos gases, sua massa volúmica difere dos líquidos, e por conseqüência dos sólidos. Nos gases, suas moléculas estão separadas devido à temperatura que está acima da temperatura de ebulição do líquido correspondente. Microscopicamente, isto corresponde dizer que nos gases a atração entre as moléculas e/ou átomos que os compõem não são suficientemente intensas frente à energia cinética desses mesmos constituintes para mantê-los próximos. Nos líquidos e nos sólidos, contudo, as moléculas e átomos estão muitíssimo próximas.Tomando-se como exemplo hidrogênio gasoso, comparado à água, nas condições normais de temperatura e pressão, temos uma massa volúmica de 9 x 10-5 g/cm³, e a água é 11000 vezes mais densa que o elemento. No espaço sideral, temos uma massa volúmica média aproximada de um átomo de hidrogênio por centímetro cúbico, ou 17 x 10-25 g/cm³.

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A massa volúmica depende da massa dos átomos ou moléculas individuais e do volume efetivo ocupado pelas mesmas, seja no sólido, no líquido ou no gás. Se uma dada substância, em qualquer estado físico, apresenta massa molecular cinco vezes maior que outra nas mesmas condições de temperatura, pressão e outras coordenadas, a massa volúmica da primeira será cinco vezes maior que a da segundo.A densidade por ser medida indiretamente medindo-se o volume que uma dada substância apresenta (por meio de bequeres, provetas, picnometros e densímetros) e a massa correspondente.A unidade mais conhecida é gramas por mililitro (g/ml, embora a densidade padrão pelo Sistema Internacional de Unidades (SI) seja o quilograma por metro cúbico.

Módulo de YoungOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Ir para: navegação, pesquisaO módulo de Young ou módulo de elasticidade é um parâmetro mecânico que proporciona uma medida da rigidez de um material sólido.Obtém-se da razão entre a tensão (ou pressão) exercida e a deformacão unitária sofrida pelo material. Isto é,

onde (em unidades do SI):E é o módulo de Young, medido en pascal.F é a força medida en newton.A é a seção através da qual é exercida a tensão, e mede-se em metros quadrados.x é a extensão, o incremento na longitude, medido en metros.l é o comprimento natural medido en metros.

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Número de AvogadroOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Ir para: navegação, pesquisaNúmero de Avogadro (em homenagem a Amedeo Avogadro) é uma constante numérica empregada em Física e Química. Pode ser definido como o número de átomos existentes quando a massa atômica de um elemento é expressa em gramas e igual ao peso molecular (mol). Este número é aproximadamente igual a 6,02 × 1023.O número de Avogadro é formalmente definido como o número de átomos de carbono-12 em 12 gramas (0,012 kg) de carbono-12, o que é aproximadamente igual a 6,02 × 1023. Historicamente, o carbono-12 foi escolhido como substância de referência porque sua massa atômica podia ser medida de maneira bastante precisa. O número de Avogadro ainda pode ser definido como o número de elementos em um mol.Conhecendo-se o número de Avogadro e a massa atômica de um elemento, é possível calcular a massa em gramas de um único átomo.

[editar] Exemplo de cálculo de massa

Vamos calcular, por exemplo, quanto "pesa" um átomo de alumínio em gramas. Consideraremos que o número de Avogadro é N = 6 × 1023 átomos/mol.

Primeiro temos que descobrir a massa molar do átomo de alumínio, que é numericamente igual à massa atômica do

alumínio (27 u). Ou seja, .

Sabendo isso, temos que 27 g de alumínio (Al) correspondem a 1 mol de átomos ou 6 × 1023 átomos. Resta descobrir a massa m que corresponde a 1 átomo de alumínio .

Tendo isso em vista, concluímos, fazendo uma proporção

simples, que ou . Esse resultado é a massa do átomo de alumínio em gramas.

PressãoOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

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Ir para: navegação, pesquisaA pressão (símbolo: p) é a força normal (perpendicular a área) exercida por unidade de área.Formalmente,

A unidade no SI para medir a pressão é o Pascal (Pa), equivalente a uma força de 1 newton por uma área de 1 metro quadrado. A pressão exercida pela atmosfera ao nível do mar corresponde a 101 325 Pa, e esse valor é normalmente associado a uma unidade chamada atmosfera padrão.A pressão relativa define-se como a diferença entre a pressão absoluta e a pressão atmosférica. Os aparelhos destinados a medir a pressão relativa é o manômetro e também o piezômetro.A pressão atmosférica mede-se com um barômetro, inventado por Torricelli.Para informações sobre a pressão interna exercida pelo sangue no organismo humano, veja pressão arterial.

[editar] Outras unidades

Atmosfera é a pressão correspondente a 0,760 m de Hg de densidade 13,5951 g/cm³ e numa aceleração da gravidade de 9,80665 m/s2

Bária é a unidade de pressão no sistema c,g,s e vale uma dyn/cm2

Bar é um múltiplo da Bária : 1 bar = 106 báriasPsi (pound per square inch), libra por polegada quadrada, é a unidade de pressão no sistema inglês/americano: Psi x 0,07 = Bar; Bar x 14,3 = Psi A tabela apresenta os valores para a transformações das unidades;explo: 1 atm = 1,013×105 Pa

 Atmosfera

Pascal Bária Barmilibar o hPa

mm Hg m H2O kgf/cm

Atmosfera

11,01325×105

1,01325×106 1,01325

1013,25   

760,0 10,33 1,033

Pascal9,869×10-6 1 10 10-5 0,01

7,501×10-3

1,020×10-4

1,019×10-5

Bária9,869×10-7 0,1 1 10-6 0,001

7,501×10-4

1,020×10-5

1,020×10-2

Bar 0,9869 100000 1000000 1 1000 750,1 10,20 1,020

milibar9,869×10-4 100 1000 0,001 1 0,7501

1,020×10-2 10,20

mm Hg 1,316×1 133,3 1333 1,333× 1,333 1 1,360× 13,60

62

0-3 10-3 10-2

m H2O9,678×10-2 9807

9,807×104

9,807×10-2 98,06 73,56 1 0,100

kgf/cm2 0,9689,810×10-

49,810×105 0,9810 981,0 735,8 10,00 1

Pressão atmosféricaOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Ir para: navegação, pesquisaPressão atmosférica - é a pressão exercida pela atmosfera num determinado ponto. É a força por unidade de área, exercida pelo ar contra uma superfície.Se a força exercida pelo ar aumenta em um determinado ponto, conseqüentemente a pressão também aumentará. A pressão atmosférica é medida através de um equipamento conhecido como barômetro.As unidades métricas utilizadas são: polegadas ou milímetros de mercúrio, Quilopascais (kPa), atmosferas, milibares (mb) e hectopascais (hPa), sendo os dois últimos mais usados entre os cientistas. Também é utilizado para medir pressão a unidade PSI (pounds per square inch) que em Português vem a ser libra por polegada quadrada (lb/pol2). Embora corrente para medir pressão de

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pneumáticos e de equipámentos industriais a lb/pol2 é raramente usada para medir a pressão atmosférica.Embora o ar seja extremamente leve, não é desprovido de peso. Cada pessoa suporta em média sobre os ombros o peso de cerca de 1 tonelada de ar, que, porém, não sente, já que o ar é um gás e a força da pressão exerce-se em todas as direções.O peso normal do ar ao nível do mar é de 1kg/cm². Porém, a pressão atmosférica diminui com o aumento da altitude. A 3000 metros, é cerca de 0,7kg/cm². A 8840 metros, a pressão é apenas de 0,3kg/cm².

[editar] Altas pressões

As altas pressões resultam da descida do ar frio. A rotação da Terra faz o ar, ao descer, circular à volta do centro de alta pressão. Quando o ar quente se eleva cria, por baixo dele, uma zona de baixa pressão. Baixas pressões, normalmente signficam mau tempo. No hemisfério Norte o ar desloca-se no sentido horário, e no hemisfério Sul, no sentido anti-horário.....

[editar] Baixas pressões

As baixas pressões são causadas pela elevação do ar quente. Este circula no sentido horário no hemisfério Sul e no sentido anti-horário no hemisfério Norte. A medida que o ar, ao subir, aferrece, o seu vapor de água transforma-se em nuvens, que podem produzir chuva, neve ou tempestade. Simultaneamete, ao nível do solo, há ar que se desloca para substituir o ar quente em elevação, o que dá origem a ventos.

[editar] Conversão Entre Unidades

1 ATM = 1,01325 x 105 Pa (pascais)1 ATM = 1013,25 hPa (hectopascais)1 ATM = 0,967842 kgf/cm2 (kilograma-força por centímetro quadrado)1 ATM = 1,01325 bar1 ATM = 14,6959487755 PSI (libras por polegada quadrada)

1 ATM = 760 mmHg (milímetros de mercúrio)1 ATM = 29,92126 polHg (polegadas de mercúrio)1 ATM = 10,1797339656 mca (metros de coluna de água - mH20)

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Quantidade de calorOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Ir para: navegação, pesquisaQuantidade de Calor é uma grandeza física que determina a variação na quantidade de energia térmica em um corpo, ou seja, determina a energia térmica que transitou para outro corpo ou que mudou de natureza. A unidade do SI para quantidade de calor é o J (Joule), mas é comum usar cal (Caloria) ou Cal (Caloria alimentar).

Índice

[esconder] 1 Fórmulas

o 1.1 Quantidade de calor sensível

o 1.2 Quantidade de calor latente

2 Tópicos Relacionados

[editar] Fórmulas

A quantidade de calor pode ser representada por , representando uma variação de energia térmica no corpo (perceba que a energia não se perde, apenas transita ou muda de natureza).

[editar] Quantidade de calor sensível

Essas são as fórmulas para se calcular a quantidade de calor que não causa mudança de estado físico, apenas de temperatura.

A quantidade de calor sensível ( ) pode ser calculada a partir da

potência de uma fonte térmica ( ) e do tempo de fornecimento de energia a partir dessa fonte témica ( ).

Também é possível calcular a quantidade de calor a partir da massa da substância que sofre variação térmica ( ), do calor específico dela ( ) e da variação térmica que o corpo sofre ( ).

[editar] Quantidade de calor latente

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É a quantidade de calor que causa mudança de estado físico, mas não de temperatura.

A quantidade de calor latente ( ) pode ser calculada pelo calor latente ( ) e pela massa da substância.

ReatânciaOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

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Reatância ou reagência elétrica é a oposição oferecida à passagem de corrente alternada por indutância ou capacitância num circuito. É dada em Ohms e constitui a componente da impedância de um circuito que não é devida à resistência pura.A medida recíproca da reatância é a susceptância.A relação entre impedância, resistência e reatância é dada por:

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Onde: Z é a impedância em ohms; R é a resistência em ohms; X é a reatância em ohms

A Reatância é indicada pelo símbolo X, sendo:X < 0 A reatância é capacitiva (XC) e o seu valor em ohms é dado por:

onde C é a capacitância dada em Faradays, f é a freqüência dada em Hertz, Π é o Pi(3,14159...).

X > 0 A reatância é indutiva (XL) e o seu valor em ohms é dado por:

onde L é a Indutância dada em Henrys, f é a freqüência dada em Hertz, Π é o Pi (3,14159...).

X = 0 A reatância é igual à resistência óhmmica e o circuito é dito como puramente resistivo

De maneira similar às reatâncias elétricas, podem ser citadas a reatância mecânica e reatância acústica.

Reatância capacitivaOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

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A reatância capacitiva é o tipo de reatância devida à capacitância de um capacitor ou de um circuito elétrico, ou circuito eletrônico. É medida em ohms e é igual à recíproca do produto de 2 Π pela freqüência em hertz e pela capacitância em farads ou faradays, onde X < 0.

A reatância é capacitiva (XC) e o seu valor em ohms é dado por:

Onde C é a capacitância dada em Faradays, f é a freqüência dada em Hertz, Π é o Pi(3,14159...).

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Reatância indutivaOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

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A reatância indutiva é devida à indutância de um circuito elétrico, circuito eletrônico ou bobina. É medida em ohms, designada pelo símbolo XL e igual à indutância em henrys multiplicada por 2 π vezes a freqüência em Hertz.Quando X > 0 a reatância é (XL) e o seu valor em ohms é dado por:

onde L é a Indutância dada em henrys, f é a freqüência dada em Hertz.

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Resistência elétricaOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

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Resistência elétrica é a capacidade de um corpo qualquer se opor à passagem de corrente elétrica pelo mesmo, quando existe uma diferença de potencial aplicada. Seu cálculo é dado pela Lei de Ohm, e, segundo o Sistema Internacional de Unidades (SI), é medida em ohms.Quando uma corrente elétrica é estabelecida em um condutor metálico, um número muito elevado de elétrons livres passa a se deslocar nesse condutor. Nesse movimento, os elétrons colidem entre si e também contra os átomos que constituem o metal. Portanto, os elétrons encontram uma certa dificuldade para se deslocar, isto é, existe uma resistência à passagem da corrente no condutor. Para medir essa resistência, os cientistas definiram uma grandeza que denominaram resistência elétrica.Fatores que influenciam no valor de uma resistência:

1) A resistência de um condutor é tanto maior quanto maior for seu comprimento. 2) A resistência de um condutor é tanto maior quanto menor for a área de sua seção reta, isto é, quanto mais fino for o condutor. 3) A resistência de um condutor depende do material de que ele é feito.

[editar] Efeito joule

Um condutor metálico, ao ser percorrido por uma corrente elétrica, se aquece. Num ferro de passar roupa, num secador de cabelos ou numa estufa elétrica, o calor é produzido pela corrente que atravessa um fio metálico. Esse fenômeno, chamado efeito Joule, deve-se aos choques dos elétrons contra os átomos do condutor. Em decorrência desses choques dos elétrons contra os átomos do retículo cristalino, a energia cinética média de oscilação de todos os átomos aumenta. Isso se manifesta como um aumento da temperatura do condutor.

[editar] Medida da energia elétrica

Na entrada de eletricidade de uma residência, existe um medidor, instalado pela companhia de eletricidade (procure observar o medidor de sua residência). O objetivo desse aparelho é medir a quantidade

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de energia elétrica usada na residência durante um certo tempo (normalmente 30 dias). Sabe-se que: energia = potência x tempo. Portanto, quanto maior for a potência de um aparelho eletrodoméstico e quanto maior for o tempo que ele permanecer ligado, maior será a quantidade de energia elétrica que ele utilizará. O valor registrado no medidor equivale à soma das energias utilizadas, durante um certo período, pelos diversos aparelhos instalados na casa.Essa energia poderia ser medida em joules (unidade do SI). Em praticamente todos os países do mundo, entretanto, as companhias de eletricidade usam medidores calibrados em kWh.

TemperaturaOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Ir para: navegação, pesquisaA Temperatura é um parâmetro físico (uma função de estado) descritivo de um sistema que vulgarmente se associa às noções de frio e calor, bem como às transferências de energia térmica, mas que se poderia definir, mais exactamente, sob um ponto de vista microscópico, como a medida da energia cinética associada ao movimento (vibração) aleatório das partículas que compõem o um dado sistema físico.A temperatura é devida à transferência da energia térmica, ou calor, entre dois ou mais sistemas. Quando dois sistemas estão na mesma temperatura, eles estão em equilíbrio térmico e não há transferência de calor. Quando existe uma diferença de temperatura, o calor será transferido do sistema de temperatura maior para o sistema de temperatura menor até atingir um novo equilíbrio térmico. Esta transferência de calor pode acontecer por condução, convecção ou

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radiação (veja calor para obter mais detalhes sobre os diversos mecanismos de transferência de calor). As propriedades precisas da temperatura são estudadas em termodinâmica. A temperatura tem também um papel importante em muitos campos da ciência, entre outros a física, a química e a biologia.A temperatura está ligada à quantidade de energia térmica ou calor num sistema. Quanto mais se junta calor a um sistema, mais a sua temperatura aumenta. Ao contrário, uma perda de calor provoca um abaixamento da temperatura do sistema. Na escala microscópica, este calor corresponde à agitação térmica de átomos e moléculas no sistema. Assim, uma elevação de temperatura corresponde a um aumento da velocidade de agitação térmica dos átomos.Muitas propriedades físicas da matéria como as fases do estado (sólido, líquido, gasoso ou plasma), a densidade,a solubilidade, a pressão de vapor e a condutibilidade elétrica dependem da temperatura. A temperatura tem também um papel importante no valor da velocidade e do grau da reação química. É por isso que o corpo humano possui alguns mecanismos para manter a temperatura a 37º [Celsius|C], visto que uma temperatura um pouco maior pode resultar em reações nocivas à saúde, com conseqüências sérias. A temperatura controla também o tipo e a quantidade de radiações térmicas emitidas pela área. Uma aplicação deste efeito é a lâmpada incandescente, em que o filamento de tungstênio é aquecido eletricamente até uma temperatura onde uma quantidade notável de luz visível é emitida.A temperatura é uma propriedade intensiva de um sistema, o que significa que ela não depende do tamanho ou da quantidade de matéria no sistema. Outras propriedades intensivas são a pressão e a densidade. Ao contrário, massa e volume são propriedades extensivas e dependem da quantidade de material no sistema.

Índice

[esconder] 1 Unidades de temperatura 2 Os fundamentos teóricos da temperatura

o 2.1 Definição da temperatura a partir princípio Zero da termodinâmica

o 2.2 Definição da temperatura a partir do Segundo Príncípio da termodinâmica

o 2.3 Medição da temperatura o 2.4 Escalas de temperatura

3 Ver também 4 Curiosidade: qual a cidade mais fria do mundo?

5 Ligações externas

[editar] Unidades de temperatura

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A unidade básica de temperatura é o kelvin (K). Um kelvin é rigorosamente definido como os 1/273,16 avos da temperatura do ponto triplo da água (o ponto onde água, gelo e vapor de água coexistem em equilíbrio) . A temperatura 0K é chamada zero absoluto e corresponde ao ponto onde as moléculas e átomos possuem a menor quantidade possível de energia térmica.

Conversão de todas as temperaturas

Conversão de

para Fórmula

CelsiusFahrenheit

°F = °C × 1.8 + 32

Celsius kelvin K = C° + 273.15

Celsius Rankine°Ra = °C × 1.8 + 32 + 459.67

CelsiusRéaumur

°R = °C × 0.8

kelvin Celsius °C = K / 15 - 273

kelvinFahrenheit

°F = K × 1.8 - 459.67

kelvin Rankine °Ra = K × 1.8

kelvinRéaumur

°R = (K - 273.15) × 0.8

Fahrenheit Celsius °C = (°F - 32) / 1.8

Fahrenheit kelvin K = (°F + 459.67) / 1.8

Fahrenheit Rankine °Ra = °F + 459.67

FahrenheitRéaumur

°R = (°F - 32) / 2.25

Rankine Celsius°C = (°Ra - 32 - 459.67) / 1.8

RankineFahrenheit

°F = °Ra - 459.67

Rankine kelvin K = °Ra / 1.8

RankineRéaumur

°R = (°Ra - 32 - 459.67) / 2.25

Reaumur Celsius °C = °R × 1.25

RéaumurFahrenheit

°F = °R × 2.25 + 32

Réaumur kelvin K = °R × 1.25 + 273.15

Réaumur Rankine°Ra = °R × 2.25 + 32 + 459.67

Para aplicações diárias, é sempre conveniente utilizar a escala Celsius, na qual 0º corresponde à temperatura onde a água congela e

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100º corresponde ao ponto de ebulição da água ao nível do mar. Nesta escala, a diferença de temperatura de 1 grau é a mesma que 1 K de diferença de temperatura. A escala Celsius é essencialmente a mesma que a escala kelvin, porém com um deslocamento da temperatura de congelamento da água (273,16 K). Assim, a seguinte equação pode ser utilizada para converter Celsius em kelvin.K = °C + 273.15Nos Estados Unidos, a escala Fahrenheit é geralmente utilizada. Nesta escala, o ponto de congelamento da água corresponde a 32ºF e o ponto de ebulição a 212ºF. A seguinte fórmula pode ser utilizada para converter Fahrenheit para Celsius:°C = 5/9 · (°F - 32)Outras escalas de temperatura são o Rankine e o Réaumur.

[editar] Os fundamentos teóricos da temperatura

[editar] Definição da temperatura a partir princípio Zero da termodinâmica

Apesar de todo mundo ter uma compreensão básica do conceito de temperatura, sua definição precisa é um pouco complicada.Se dois sistemas com volume constante são postos em contato térmico, as propriedades de ambos os sistemas podem mudar. Estas mudanças são devidas à transferência de calor entre os sistemas. Quando o estado pára de mudar, o sistema está em equilíbrio térmico. Agora, podemos obter a definição da temperatura a partir do princípio zero da termodinâmica, que diz que se dois sistemas A e B estão em equilíbrio térmico e que um terceiro sistema C é em equilíbrio térmico com o sistema A, então os sistemas B e C estão também em equilíbrio. É um fato empírico, baseado mais sobre a observação do que sobre a teoria. Como A, B e C são todos em equilíbrio térmico, é razoável de pensar que os sistemas têm o valor de uma propriedade em comum. Chamamos esta propriedade de temperatura. Em geral, não é prático pôr dois sistemas em equilibro térmico para verificar se eles são à mesma temperatura. Também, daria só uma escala ordinal. Por isso, é útil estabelecer uma escala de temperatura baseada nas propriedades de um sistema de referência. Um dispositivo de medição pode ser calibrado com as propriedades do sistema de referência e utilizado, depois, para medir a temperatura do outros sistemas. Um tal sistema de referência é uma quantidade fixa de gases. A lei dos gases perfeitos indica que o produto da pressão pelo volume (P.V) de um gás é diretamente proporcional à temperatura:P.V = n.R.T(1)onde T é a temperatura, n é o número de mols de gases e R é a constante dos gases perfeitos. Assim, podemos definir uma escala de temperatura baseada sobre o volume e a pressão do gás

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correspondente. Em prática, um tal termômetro a gás não é muito prático, porém os outros instrumentos podem ser calibrados neste escala. A equação 1 indica que para um volume fixo de gás, a pressão aumenta junto com a temperatura. A pressão é só a medida da força aplicada pelo gás nas paredes do recipiente e é ligada à energia do sistema. Assim, pode-se ver que um aumento da temperatura corresponde a um aumento da energia térmica do sistema. Quando dois sistemas de temperatura diferente são postos em contato térmico, a temperatura do sistema mais quente diminui indicando que o calor esta saindo do sistema, e que o sistema mais frio ganha calor e aumenta em temperatura. Assim, o calor sempre se move da região de alta temperatura para a região de mais baixa temperatura, e é esta diferença de temperatura quem dirige a transferência de calor entre os dois sistemas.

[editar] Definição da temperatura a partir do Segundo Príncípio da termodinâmica

No parágrafo anterior a temperatura foi definida a partir Princípio Zero da termodinâmica. É também possíveI de definir a temperatura a partir do Segundo Principio da termodinãmica, que trata da entropia. A entropia é uma medida da desordem num sistema. O Segundo princípio estabelece que qualquer processo leva a uma entropia constante ou maior do universo. Pode ser entendido em termo de probabilidade. Seja uma série de moedas. Uma ordem perfeita é aquela onde todas as moedas apresentam cara ou todas apresentam coroa. Para qualquer número de moeda, existe somente uma combinação que corresponde a esta situação. De um outro lado, há muitas combinações que resultam em sistemas desordenados ou misturados, onde uma parte é cara e o resto é coroa. Com o aumento do número de moedas, aumenta o número de combinações que correspondem a sistemas desordenados. Para um número muito grande de moedas, o número de combinações correspondendo a ~50% coroas e ~50% caras são as mais prováveis, e obter um resultado de 50/50 fica muito mais provável. Assim, um sistema tende naturalmente para o desordem máximo ou entropia máxima.Nós estabelecemos, primeiro, que a temperatura controla o fluxo de calor entre dois sistemas e acabamos de mostrar que o universo, e podemos supor o mesmo para qualquer sistema natural, tende a atingir sua entropia máxima. Então podemos pensar que existe uma relação entre temperatura e entropia. Para achar esta relação, vamos estudar a relação entre calor, trabalho e temperatura. A máquina térmica é um dispositivo para converter calor em trabalho mecânico e uma análise da máquina térmica de Carnot fornece a relação que procuramos. O trabalho fornecido por uma máquina térmica corresponde a uma diferença entre o calor introduzido no sistema na temperatura maior, gH, e o calor perdido a baixa temperatura, qc. O rendimento é o trabalho executado dividido pelo calor introduzido no sistema ou:

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(2)

onde Wcy é o trabalho fornecido por ciclo. Vemos que o rendimento depende só de qC/qH. Como qC e qH correspondem à transferência de calor nas temperaturas TC e TH, qC/qH devem ser uma função destas temperaturas:

O teorema de Carnot estabelece que qualquer máquina reversível trabalhando entre os mesmos reservatórios de calor tem o mesmo rendimento. Assim, uma máquina operando entre T1 e T3 deve ter o mesmo rendimento que uma constituída de dois ciclos, um trabalhando entre T1 e T2 e a outro operando entre T2 e T3. Pode só ser verdadeiro se :

o que implica:

Como a primeira função é independente de T2, esta temperatura deve ser cancelada do lado direito significando que f(T1,T3) é da forma g(T1)/g(T3) (significa que f(T1,T3) = f(T1,T2)f(T2,T3) = g(T1)/g(T2)· g(T2)/g(T3) = g(T1)/g(T3)), onde g é uma função de uma só temperatura. Pode-se agora escolher a escala de temperatura por meio da propriedade:

(4)Substituindo a equação 4 na equação 2, obtemos a relação do rendimento em termos de temperatura :

(5)Observamos que para TC = 0 K, o rendimento é 100% e que o rendimento fica maior que 100% abaixo de 0 K. Como uma eficiência maior que 100% é contrária ao primeiro principio da termodinâmica, 0K é então a menor temperatura possível. De fato, a menor temperatura alcançada é 20 nK como relatado em 1985 no NIST. Substraindo o lado direito da equação 5 da parte média e reorganizando, obtém-se:

onde o sinal negativo indica a calor retirado do sistema. Esta relação sugere a existência de uma função de estado, S, definida como :

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(6)onde o índice indica um processo reversível. A variação da função num ciclo é zero como é necessário para qualquer função de estado. Esta função é a entropia do sistema como descrito acima. Podemos reordenar a equação 6 para obter a definição da temperatura em termos de entropia e de calor:

(7)Para um sistema, onde a entropia pode ser formulada como uma função S(E) da energia E, a temperatura é dada por :

(8)

O inverso da temperatura é a variação da entropia com a energia.

[editar] Medição da temperatura

Muitos métodos foram desenvolvidos para medir as temperaturas. Muitos deles são baseados sobre o efeito da temperatura sobre matérias. Um dos dispositivos mais utilizados para medir a temperatura é o termômetro de vidro. Consiste em um tubo de vidro contendo mercúrio ou um outro líquido. A subida da temperatura provoca a expansão do líquido, e a temperatura pode ser determinada medindo o volume do líquido. Tais termômetros normalmente são calibrados e assim podem mostrar a temperatura simplesmente observando o nível do líquido no termômetro. Um outro tipo de termômetro que não é muito prático mas é importante de ponto de visto teórico é o termômetro de gás. Outros instrumentos de medição da temperatura são:

Termopares Termoresistências Termistores Pirômetros

Devemos ser prudentes quando medimos a temperatura e verificar que o instrumento de medição está realmente à mesma temperatura que o material a ser medido. Em algumas circunstâncias, o calor do instrumento de medição pode provocar um gradiente de temperatura de tal forma que a temperatura medida seja diferente da temperatura real do sistema. Nestes casos, a temperatura variará não só com a temperatura do sistema mas também com as propriedades de transferência de calor do sistema. Um caso extremo deste efeito é a sensação térmica, onde o tempo parece mais frio no vento que por tempo calmo mesmo quando as condições de temperatura são as mesmas. O que acontece é que o vento aumenta a velocidade de transferência de calor do corpo, tendo como efeito uma grande

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redução da temperatura do corpo para uma mesma temperatura ambiente.

[editar] Escalas de temperatura

Celsius

Nota: É comum chamar uma temperatura de temperatura abaixo de zero quando ela é menor que zero na escala celsius.

Delisle Fahrenheit Leyden Kelvin Réaumur Rankine

[editar] Ver também

Temperatura ambiente Temperatura termodinâmica

[editar] Curiosidade: qual a cidade mais fria do mundo?

É a pequena Oymyakon, na Sibéria, cujos habitantes já suportaram 71,2ºC negativos.Oymyakon, na língua do povo iacuto, significa “água que não congela”. Tremenda ironia: o chão deste vilarejo siberiano de 900 habitantes permanece congelado até no verão. O nome, na verdade, se refere à fonte do Rio Kuidusun, cuja água sempre corrente garante que a vida neste lugar seja possível. Foi em 26 de janeiro de 1926 que se registrou a menor temperatura do planeta num lugar habitado, espantosos 71,2 graus Celsius abaixo de zero. Menos que isso, só na Antártica, onde os termômetros chegaram a 89 graus Celsius negativos numa estação russa.E a pequena Oymyakon não está tão perto do Pólo Norte nem a grande altitude, como se poderia imaginar. Fica a 700 metros do nível do mar e sua latitude de 63 graus, distante ainda 3 graus do Círculo Polar Ártico. Tamanho frio acontece porque o vale onde o povoado se situa está cercado de montanhas que não deixam as massas de ar quente entrar. Os moradores de Oymyakon nem sabem o que é viver acima do zero grau centígrado.Obviamente, não há encanamento por aqui. E as casas são todas de madeira. Felizmente há escola, hospital, discoteca e até conexão com a internet. Afinal, é preciso estar preparado: o inverno, período em que a temperatura ronda os 40 graus negativos, dura nove meses. Isso é tão frio que o hálito transforma-se em pequenos cristais de gelo

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quando se abre a boca. As tetas das vacas também congelam e, para não ficar sem leite, os locais costumam protege-las com abrigos de pele.Nos piores dias de inverno, o frio chega a 60 graus negativos em Oymyakon. O solo começa a rachar e o ar estala. As escolas fecham e ninguém sai de casa. Há relatos de passarinhos congelados em pleno vôo, que se esmigalham como vidro quando caem ao chão. Diante disso, não é difícil entender por que essa gente considera 30 graus negativos um clima “agradável”. Para sorte deles, os cientistas acreditam que os 71,2 graus negativos registrados há 80 anos jamais se repetirão, por conta do aquecimento global. Ou seja, nem na cidade mais fria do mundo se fazem invernos como os de antigamente.Fonte: Xavier Bartaburu, Revista Terra, n.º 175, novembro de 2006 p. 28.

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TempoOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Ir para: navegação, pesquisaNota: Se procura o termo no sentido climático, consulte fenômeno climático.

A ampulheta é um instrumento que pode ser utilizado para medir o tempoA concepção comum de tempo é indicada por intervalos ou períodos de duração. Por influência de idéias desenvolvidas por Einstein (teoria da relatividade), tempo vem sendo considerado como uma quarta dimensão do contínuo espaço-tempo do Universo, que possui três dimensões espaciais e uma temporal.Pode dizer-se que um acontecimento ocorre depois de outro acontecimento. Além disso, pode-se medir o quanto um acontecimento ocorre depois de outro. Esta resposta relativa ao quanto é a quantidade de tempo entre estes dois acontecimentos. A separação dos dois acontecimentos é um intervalo; a quantidade desse intervalo é a duração.Uma forma de definir depois baseia-se na assumpção de causalidade. O trabalho realizado pela humanidade para aumentar o conhecimento da natureza e das medições do tempo, através de trabalho destinado ao aperfeiçoamento de calendários e relógios, foi um importante motor das descobertas científicas.As unidades de tempo mais usuais são o dia, dividido em horas e estas, por sua vez, em minutos e estes em segundos. Os múltiplos do dia são a semana, o mês, o ano e este último pode agrupar-se em décadas, séculos e milénios.Crianças de colo não têm a noção de tempo e adultos com certas doenças neurológicas e ou psiquiátricas podem perdê-la. Ainda pode-se crer em uma partícula mediadora, um bóson responsável pelo tempo: o cronoton, logo o tempo seria a primeira das cinco forças

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fundamentais do universo gravitacional, eletromagnética, força fraca e a força forte, e não a quarta dimensão do espaço-tempo, dessa forma explica-se a volta ao tempo e o atraso do tempo nos buracos negros, tais partículas não desaparecem, formando um campo de tempo, a uma velocidade muito superior a da luz, um corpo poderia atrasar tais partículas até reaver as antigas, voltando a um campo de partículas anterior a tal, que constituíram o passado.

VelocidadeOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Ir para: navegação, pesquisaEm Física, velocidade (símbolo v) é a medida da rapidez com a qual um corpo altera sua posição. A velocidade média, que é uma medida da velocidade, é a razão entre um deslocamento e o intervalo de tempo levado para efetuar esse deslocamento. Pode ser considerada sob o aspecto vetorial (v ou - tem direção, sentido e módulo) ou

escalar, e é matematicamente expressa por .O que chamados cotidianamente de velocidade escalar também é conhecido como rapidez.

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Velocidade e referencial. No diagrama de baixo, a velocidade relativa do objecto em relação a uma câmera sobre trilhos, ao lado da trajetória, movendo-se com a mesma rapidez do objecto, é igual a 0 (pois v1 = v2). A câmera, pois, registrará o objecto "parado" em sua frente.A velocidade instantânea é definida como o limite da relação entre o espaço percorrido em um intervalo de tempo, onde este último

tende a zero. Matematicamente, . Quando se considera um intervalo de tempo que não tende a 0, a velocidade é considerada média. A velocidade instantânea pode ser entendida como a velocidade de um corpo no exato instante escolhido. No movimento retilíneo uniforme, a velocidade instantânea coincide com a média em todos os instantes.Como as demais grandezas cinemáticas, a velocidade depende do referencial adotado. Um objeto pode mesmo ser classificado como parado (imóvel) em relação a outro, sendo que ambos estejam se deslocando em relação a um terceiro com a mesma velocidade. Há um consenso entre os físicos na crença de que não existem movimentos absolutos no Universo, e portanto, todas as velocidades são relativas. (Para maiores detalhes, ver Teoria da expansão do Universo.)A velocidade pode ser expressa em inúmeras unidades de medida, que relacionem o espaço (L) e o tempo (T) na forma v = (L) (T) -1. O SI tem como unidade padrão para velocidade o metro por segundo (m/s), mas unidades comumente usadas incluem o quilômetro por hora (km/h), centímetro por segundo (cm/s), milha por hora (mph - no Sistema Imperial), etc.

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Gráfico do tempo versus deslocamento, que permite a inferência da velocidade escalar.Gráficos do tipo podem ser usados para inferir a velocidade escalar de um corpo num dado movimento. A velocidade escalar instantânea pode ser determinada a partir da tangente (derivada) da curva descrita, e a velocidade escalar média pode ser calculada tomando-se dois pontos no gráfico (indicados pelos índices 0 e 1) e

calculando-se .No sentido trivial, dizemos velocidade como sendo a velocidade escalar, ou seja, a velocidade marcada num ponteiro de um carro, por exemplo. Podemos dizer que um carro tem a velocidade de 70 km/h por exemplo, mas não saberíamos, apenas com esta informação, dizer qual é a posição do carro ou por quanto tempo ele viajou — uma incerteza típica de grandezas vectoriais expressas como escalares.

Velocidade angularOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

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A velocidade angular descreve a velocidade de uma rotação. A direção do vetor velocidade angular será ao redor do eixo de rotação neste caso, em sentido anti-horário.A velocidade angular de uma partícula ou de um corpo rígido descreve a taxa com que a sua orientação muda. Ela é analoga à

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velocidade translatorial, e é definida nos termos da derivação da orientação com respeito ao tempo, assim como a velocidade translatorial é a derivação da posição em função do tempo. Costuma-se introduzir o conceito de velocidade se definindo primeiramente a velocidade média como sendo o deslocamento dividido pelo tempo. Neste ponto a analogia com a velocidade angular não é de grande utilidade pois, por exemplo, caso um corpo esteja rodando a uma velocidade angular constante de uma revolução por minuto, ao fim de um periodo de um minuto a 'velocidade angular média' do corpo seria de zero, pois a orientação é exatemente a mesma que a do início do período de tempo ao final de uma rotação.Mais precisamente, se A(t) é a transformação ortogonal linear especial que descreve a orientação, a velocidade angular é definida

como . Disso segue que a velocidade angular é uma transformançao skew-adjoint linear. É útil restringir a atenção a duas ou três dimensões e representar a álgebra de Lie tridimensional das tranformações lineares skew-adjoint para V3(R) por R³. O comutador, que é o produto da álgebra de Lie, é representado pelo produto vetorial em R³. O resto deste artigo possui sua discussão utilizando este estilo.

Índice

[esconder] 1 Vetor velocidade angular 2 O caso do movimento não-

circular o 2.1 Derivação

3 Ver também

4 Ligações externas

[editar] Vetor velocidade angular

A velocidade angular é um vetor com uma quantidade física que representa o processo de rotação (mudança de orientação) que ocorre em um instante de tempo. Para um corpo rígido se suplementa a velocidade translatorial do centro de massa para se descrever seu movimento completo. Ela é comumente representada pelo símbolo ômega (Ω ou ω). A magnitude da velocidade angular é a frequência angular, representada por ω. A linha de direção da velocidade angular é dada pelo eixo de rotação, e a regra da mão direita indica a direção positiva, da seguinte forma:

Se você enrolar os dedos de sua mão direita seguindo a direção da rotação, então a direção da velocidade angular é indicada pelo seu polegar direito.

Nas unidades do SI, a velocidade angular é medida em radianos por segundo (rad/s), apesar de uma direção ter que ser especificada. As

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dimensões da velocidade angular são T -1, pois os radianos são adimensionais.Para qualquer partícula de um corpo em movimento ou rotação temos:

onde é a velocidade total da partícula é a velocidade traslacional é a posição da partícula é a posição do centro do corpo.

Para descrever o movimento, o "centro" pode ser qualquer partícula ou ponto imaginário do corpo que esteja rigidamente conectado ao mesmo (o vetor de translação depende desta escolha), porém tipicamente o centro de massa é utilizado, pois esta escolha simplifica algumas fórmulas.Quanto o produto vetorial pe escrito sobre a forma de uma matriz, nós temos um matriz anti-simétrica com zeros na diagonal principal e componentes positivos e negativos da velocidade angular como os outros elementos.Com uma aceleração angular constante, a velocidade angular obedece às equações de movimento rotacional, equivalentes às equações de movimento sobre uma aceleração linear constante.A frequência angular é também utilizada no lugar da frequência comum em situações que não envolvem rotação, especialmente na eletrônica, pois elas geram senóides e varias equações que são obtidas através de cálculos em senóides simples. (ωt ao invés de 2πft).

[editar] O caso do movimento não-circular

Se o movimento de partículo é descrito por uma função com um valor-vetor de posição r(t), com respeito a uma origem fixa, então o vetor velocidade angular é dado por:

onde : é o vetor velocidade linear.A equação (1) é aplicável a movimentos não-circulares, tais como órbitas elípticas.

[editar] Derivação

O vetor v pode ser representado com um par de componentes: que é perpendicular a r, e que é paralelo a r. O movimento do componente paralelo é completamente linear e não produz nenhuma rotação da partícula (com relação à origem), então para o propósito

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de encontrar a velocidade angular este pode ser ignorado. I movimento da componente perpendicular é completamente circular, pois este é perpendicular ao vetor radial, como qualquer tangente em um ponto de um círculo.A componente perpendicular possui a magnitude

aonde o vetor representa a área do palalerogramo cujos dois dos lados são os vetores r e v. Dividindo esta área pela magnitude de r temos a altura deste paralelogramo entre r e o lado do paralelogramo paralelo a r. Esta altura é igual componente v, que é perpendicular a r.No caso de um movimento puramente circular, a velocidade angular é igual à velocidade linear dividida pelo raio. No caso de um movimento generalizado, a velocidade linear é substituída pela componente perpendicular a r, temos.

portanto, comocando as equações (2) e (3) juntas chegamos a

A equação (4) nos dá a magnitude do vetor velocidade angular. A direção deste vetor é dada por sua versão normalizada:

Então o vetor velocidade angular completo é dado quando juntamos sua magnitude e sua direção:

que, devido às equações (4) e (5), é igual a

que foi demonstrada anteriormente.

Velocidade de escapeOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

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Velocidade de escape é a velocidade inicial necessária para que um corpo numa dada distância em relação a outro vença a gravidade deste, chegando no infinito com velocidade nula.A Velocidade de escape não é a velocidade necessária para um corpo orbitar, visto que a orbitação segue o princípio de forças centrípetas. Ela também tem pouco valor prático para lançamento de foguetes, que devem vencer inúmeros revezes como força de atrito do ar, ondas de choque e rendimento dos bocais e mesmo o rendimento da queima do combustível.A melhor abordagem para a determinação da velocidade de escape para um corpo livre, submetido à gravidade e sem outros agentes que disperssem energia(ex: ar), é através da Energia cinética e Energia potencial. Pode-se calcular também utilizando força, porém é mais complexo e necessita de cálculo diferencial e integral.Sendo assim: Energia potencial na superfície da Terra = Energia cinética necessária. m.g.Rt=0,5.m.v^2 , logo a massa não interfere v=(2.g.Rt)^0.5 A exemplo, se a Terra não tivesse atmosfera, a velocidade inicial para que ela nunca mais retornasse por efeito de gravidade (desconsiderando outros corpos) seria de aproximadamente 11,2 km/s.Em velocidades elevadas, como próxima a da luz, não é mais válida essa abordagem clássica sendo necessário a utilização da Relatividade.

ViscosidadeOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Ir para: navegação, pesquisaA viscosidade é a propriedade dos fluidos correspondente ao transporte microscópico de quantidade de movimento por difusão molecular. Ou seja, quanto maior a viscosidade, menor a velocidade em que o fluido se movimenta. Define-se pela lei de Newton da viscosidade:

.

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Pressão laminar de um fluido entre duas placas. Atrito entre o fluido e a superfície móvel causa a torsão do fluido. A força necessária para essa ação é a medida da viscosidade do fluido.Onde a constante μ é o coeficiente de viscosidade, viscosidade ou viscosidade dinâmica. Muitos fluidos, como a água ou a maioria dos gases, satisfazem os critérios de Newton e por isso são conhecidos como fluidos newtonianos. Os fluidos não newtonianos têm um comportamento mais complexo e não linear.Viscosidade é a medida da resistência de um fluido à deformação causada por um torque. É comumente percebida como a "grossura", ou resistência ao despejamento. Viscosidade descreve a resistência interna para fluir de um fluido e deve ser pensada como a medida do atrito do fluido. Assim, a água é "fina", tendo uma baixa viscosidade, enquanto óleo vegetal é "grosso", tendo uma alta viscosidade.

[editar] Viscosidade de alguns materiais comuns

Algumas viscosidades de fluidos newtonianos estão listadas abaixo:Gases (à 0 °C):

viscosidade (Pa·s)

hidrogênio

8.4 × 10-6

ar 17.4 × 10-6

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xenônio 21.2 × 10-6

Líquidos (à 20 °C):

viscosidade (Pa·s)

álcool etílico 0.248 × 10-3

acetona 0.326 × 10-3

metanol 0.597 × 10-3

álcool propílico 2.256 × 10-3

benzeno 0.64 × 10-3

água 1.0030 × 10-3

nitrobenzeno 2.0 × 10-3

mercúrio 17.0 × 10-3

ácido sulfúrico 30 × 10-3

óleo de oliva 81 × 10-3

óleo de castor 0.985

glicerol 1.485

polímero derretido

103

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piche 107

vidro 1040

Fluidos com composições variadas, como mel, podem ter uma grande variedade de viscosidades.

VolumeOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

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A pedra tem volume 3.O volume de um corpo é a quantidade de espaço ocupada por esse corpo. Volume tem unidades de tamanho cúbicas (por exemplo, cm³,

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m³, in³, etc.) Então, o volume de uma caixa (paralepípedo retangular) de tamanho T, largura L, e altura A é:V = T x L x ASua unidade no Sistema internacional de unidades é o metro cúbico (m³). A seguinte tabela mostra a equivalência entre volume e capacidade.

VolumeCapacidade

metro cúbico quilolitro

decímetro cúbico

litro

centímetro cúbico

mililitro

[editar] Fórmulas do volume

Fórmulas comuns para o cálculo do volume de sólidos:Cubo:

(onde s é o comprimento de um lado)   Paralelepípedo:

(largura, comprimento, altura)   Cilindro:

(r = raio de uma face circular, h = distância entre as faces circulares)   Esfera:

(r = raio da esfera)   Elipsóide:

(a, b, c = semi-eixos do elipsoide)  

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Pirâmide:

(A = área da base, h = altura da base ao apex)   Cone:

(r = raio do círculo na base, h = distância da base ao vértice)   Prisma:

(A = área da base, h = altura)   Qualquer figura

onde h é qualquer dimensão da figura, e A(h) é a área da intersecção perpendicular para h descrita pela função da posição ao longo de h.

[editar] Cálculo integral

Para o cálculo de volumes é possível utilizarem-se integrais com duas variáveis. A tabela seguinte apresenta alguns exemplos:

Sólido Integral Onde

Esfera : raio

Paralelipípedo

: dimensões das arestas

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Volume molarOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Ir para: navegação, pesquisaVolume molar é a razão entre o volume e a quantidade de matéria. Equivale ao volume correspondente a 1 mol de entidades químicas. A unidade de medida correspondente no SI é o metro cúbico por mol (m³/mol), mas a medidas mais usuais são o centímetro cúbico por mol (cm³/mol), o mililitro por mol (mL/mol) e o litro por mol (L/mol).

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