O que é?

A umidade do ar diz respeito à quantidade de vapor de água presente na atmosfera - o que caracteriza se o ar é seco ou úmido - e varia de um dia para o outro. A alta quantidade de vapor de água na atmosfera favorece a ocorrência de chuvas. Já com a umidade do ar baixa, é difícil chover. A baixa umidade do ar, entre outros efeitos no nosso organismo pode provocar sangramento nasal, em função do ressecamento das mucosas.a temperatura e a umidade – estão intimamente ligados. Quanto ao vento, ele é quem produz outro fenômeno climático que é a sensação térmica.

A umidade do ar é responsável pela formação das nuvens e pode influenciar diretamente na saúde e bem-estar do homem, assim como em algumas de suas atividades, por exemplo, a agricultura.

Embora seja medida apenas com o uso de aparelhos, como o higrômetro, a umidade pode ser evidenciada com a incidência de neblina e nevoeiros, que nada mais são do que precipitações superficiais. 

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A teoria

Um longo caminho foi percorrido pelos estudiosos da luz para atestar sua natureza. A luz, é uma partícula ou onda?

A primeira teoria à surgir, na Grécia antiga, foi que a luz era composta por partículas, e, observando sua reflexão, foi notado que a luz, como um solido, ‘rebatia’ ao encontrar um espelho. Essa é a chamada teoria corpuscular da luz.

No final do século 17, o estudioso Christiaan Huygens apresentou a ideia ondulatória, afirmando que a luz se comportava como uma onda. Com base na ideia proposta anteriormente por Huygens, Thomas Young realizou um experimento, posteriormente conhecido como “experimento das duas fendas”. Esse experimento mostrou que a luz também mostras características de onda. Outro físico, chamado James Maxwell, mediu a velocidade da luz no vácuo e de uma onda eletromagnética no mesmo meio e notou que são iguais. Isso levou à afirmar que a luz é uma onda eletromagnética.

Observando um efeito fotoelétrico, onde a luz atinge uma superfície e ela emite elétrons, foi notado que esse fenômeno não se alinhava com a teoria ondulatória da luz. Foi Einstein, que conclui que a luz era formada de pequenos pacotes de energia, chamados fotóns. Anos depois, Arthur Comton ainda adicionou mais uma observação à teoria de Einstein: “quando um fóton colide com um elétron, ambos comportam-se como corpos materiais.”

Graças aos esforços desses cientistas, a luz hoje é entendida e estudada como onda e partícula.

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Frágil e fascinante

A maravilhosa coloração da bolha de sabão se da pela natureza ondulatória da luz e pelo fato de ela ser composta por todas as cores que formam o espectro de luz visível ao olho humano. 

Quando a película que forma a bolha é iluminada com luz branca, como a luz solar, por exemplo, é formada por várias cores com diferentes comprimentos de onda, a bolha reflete as cores que são similares às cores do arco-íris, que são formadas em razão do fenômeno físico da interferência.

Quando olhamos uma bolha num dia ensolarado, são notáveis mudanças de cor em sua superfície, parecendo as cores do arco-íris. Esta variação ocorre em razão da reflexão e refração da luz em sua superfície. Esse colorido que percebemos na superfície das bolhas deve-se a interferência entre os raios de luz refletidos e refratados na fina película da bolha de sabão. 

Na interferência construtiva, os raios de luz estão em fase e recombinam-se gerando novas cores, já na interferência destrutiva os raios de luz possuem fases diferentes, dessa forma um raio de luz anula o outro e por esse motivo não enxergamos nenhuma cor, formando assim os pontos escuros.

Algo fascinante relacionado as bolhas de sabão é a sua explosão. Onde existem coisas que não são perceptíveis com os olhos, mas graças ao avanço tecnológico que nos trouxe câmeras que capturam imagem em alta velocidade, que nos proporcionam desfrutar das mais belas imagens geradas na explosão dessas bolhas.

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Incandescência X Fluorescência X Fosforescência 

Existem diversos tipos de geração de luz, mas nessa postagem vamos falar de três especiais: Incandescência, fluorescência e fosforescência. 

Quando um material é aquecido à determinada temperatura, e começa à produzir luz, ocorre o fenômeno da incandescência. Isso vale para qualquer material, mas alguns produzem mais luz, como o aço e outros menos, como o vidro. Um exemplo caseiro desse fenômeno são as lâmpadas incandescentes. Dentro delas, há um filamento de um metal, geralmente tungstênio, que é aquecido pela corrente elétrica, se aquecendo e emitindo luz de modo eficiente.

A fluorescência é a emissão de luz quando o material está sob exposição de radiações invisíveis à olho nu, como ultravioleta e raios-x. Nas casas de show, sob a luz negra (invisível à olho nu), algumas coisas brilham, demostrando a fluorescência.

Diferente da fluorescência, a fosforescência é a capacidade de alguns elementos químicos de absorverem a energia da radiação incidida sobre ela e irradia-la em forma de luz, mesmo após o termino de fonte de energia. O fosforo é uma dos elementos químicos que tem essa propriedade de gerar luz. Interruptores e visores de relógios são um exemplo da fosforescência.

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Prático, rápido e muito útil. O forno de microondas, sem dúvida, é uma das maiores invenções do século XX. Nele você pode rapidamente esquentar os mais variados tipos de alimentos, sem sujar panelas, nem sua cozinha, através das microondas. Mas como é que ele faz isso?

Tudo começou quando o físico Albert Wallace Hull criou o Magnetron, que é um gerador de microondas para radares. No entanto, ele percebeu que um copo de leite se aquecia, quando próximo ao Magnetron. Em 1950 surge o primeiro forno de microondas.

A espera pelo clássico *BEEP*, quando o alimento finalmente está pronto, é o que melhor caracteriza o uso do forno de microondas.

O magnetron recebe energia e gera dentro do aparelho ondas eletromagnéticas com a mesma frequência de ressonância das moléculas da água. Essas ondas são refletidas várias vezes nas paredes metálicas do forno sobre o alimento, fazendo vibrar as moléculas de água contidas nele. A fricção entre elas produz calor, cozinhando o alimento.

As microondas não fazem as moléculas de vidro ou plástico vibrarem, ou seja, elas não aquecem no interior do forno. Elas também penetram na comida, cozinhando de dentro pra fora.

Para evitar o vazamento das microondas, junto ao vidro da porta há uma placa de metal com espaços menores de que as microondas, impedindo-as de sair. 

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Condição de nitidez de Gauss

As condições de Nitidez de Gauss é explicada da seguinte forma - se os raios que incidirem nos espelhos esféricos não forem paralelos, pouco inclinados e próximos ao eixo principal, as imagens formadas não serão nítidas. Em outras palavras, as condições são as seguintes: 

• O espelho deve ter pequeno ângulo de abertura ( a < 10o ) 
• Os raios incidentes devem ser próximos ao eixo principal. 
• Os raios incidentes devem ser pouco inclinados em relação ao eixo principal. 

É importante lembrar que tem relação direta com espelhos esféricos, que são toda superfície refletora com a forma de uma calota esférica.

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Polarização

A polarização consiste num fenômeno pelo qual um meio inicialmente homogêneo adquire pontos ou superfícies de propriedades contrárias.

A luz  é uma onda eletromagnética sendo, portanto uma onda transversal na qual os campos elétricos e magnéticos ocorrem em planos perpendiculares à direção de propagação da onda e perpendiculares entre si. Quando os campos se mantêm sempre na mesma direção, dizendo que a onda é linearmente polarizada.

Onda com polarização linear vertical.

Os raios de luzes solares tem comportamento formados por ondas eletromagnéticas que vibram em diversas direções durante a emissão, incidência e reflexão. Para cada onda do raio que vibra em uma direção sempre há outro em um plano perpendicular à onda luminosa. Essa luz com movimento “perturbado” é chamada de luz natural ou apenas de luz não polarizada.

Um dipolo posicionado verticalmente, alimentado por um gerador de frequência F, gera uma onda eletromagnética polarizada verticalmente, pois o componente campo elétrico está no plano vertical:

• Onda Eletromagnética:

• Tipos de Polarização:

Tal como a luz, todas as ondas eletromagnética, e também as ondas de matérias, se podem polarizar, sendo possível comprova-lo, em cada caso, mediante polarizadores e analisadores construídos do mesmo modo.

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A máquina

Uma máquina de raios X é essencialmente uma câmera. Entretanto, ao invés de luz visível, ela usa raios X para expor o filme.

Estrutura

Ela se compõe com três elementos, são eles:

• O tubo: é essencial para a máquina e obter os resultados corretos, pois é a peça que, em última análise produz raios-X.
• A fonte de alimentação de alta tensão: utiliza um transformador com precisão alternar entre a tensão das correntes sendo enviadas para o emissor ou para o ânodo.
• O console de operação: é a unidade de controle, que funciona para gerenciar as correntes, tensão e temporizador.

O tubo de raios x contém um cátodo emissor que expulsa elétrons acelerados e leva-los a um ânodo de metal, onde a corrente agora está fluindo. Os elétrons são emitidos em direção ao ânodo formando assim um feixe de elétrons. O feixe atinge um ponto focal no ânodo, que é onde parte se converte em fótons de raios-X. 

Os fótons são descarregados em todas as direções, e uma vez que a unidade de controle é colocar em uso, ajustados correntes e tensão como resultado um feixe de raios-X que é projetado para uma substância visível. Os raios X são parecidos com a luz por também serem ondas eletromagnéticas, porém, são mais energéticos, de modo que podem penetrar muitos materiais e em graus variáveis.Quando os raios X atingem o filme, eles o expõem da mesma forma que a luz o faria.

São duas maneiras de uso comum, que são para fins médicos e segurança. Na medicina, máquinas de raios-X são mais usadas nas áreas de odontologia e radiografia.

E já na segurança, máquinas de raios-X são mais frequentemente vistas em aeroportos e escolas, onde objetos ilegais podem ser procurados em uma maneira controlada.

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A física dos espelhos

Os espelhos são objetos que refletem a luz para que possamos ver as coisas em ângulos diferentes. Com um espelho podemos ver o que está atrás de nós pois ele reflete toda a luz que recebe, e nosso olho capta a imagem formada. Os espelhos seguem as leis da reflexão e são divididos em vários tipos.

Mas por que será que o espelho reflete a luz? O material que reveste um lado do vidro possui elétrons livres que são excitados pela luz incidente e vibram na mesma frequência dessa onda eletromagnética. Essa vibração causa a emissão da mesma luz, conhecida como reflexão.

No espelho, toda luz incidente é refletida com o mesmo ângulo de incidência em relação à normal do plano do espelho. Algo parecido ocorre com uma superfície totalmente branca que reflete toda luz incidente mas de forma dispesa, em vários angulos.

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Como construir uma máquina fotográfica em casa!