quinta-feira, 31 de julho de 2014

Como funciona a lâmpada fluorescente

Dentro do envoltório de vidro de uma lâmpada fluorescente há argônio e vapor de mercúrio, rarefeitos. Em cada extremidade do tubo há um eletrodo sob a forma de um filamento, revestido com um óxido. Quando se liga a lâmpada, os filamentos se aquecem e emitem elétrons; isso inicia a ionização do gás. Um starter (disparador) interrompe então o circuito, automaticamente, e desliga o aquecimento dos filamentos. O reator, ligado à lâmpada, produz imediatamente um impulso de alta voltagem, que inicia a descarga no argônio. Essa descarga aquece e vaporiza o mercúrio, cuja maior quantidade está inicialmente sob estado líquido.




 Lâmpadas fluorescentes comuns.

 Os elétrons provenientes do filamento chocam-se com as moléculas de gás mercúrio contidas no tubo, o que produz não só a excitação como também a ionização dos átomos. Ionizados, os átomos do gás são acelerados pela diferença de voltagem entre os terminais do tubo, e ao se chocarem com outros átomos provocam outras excitações. O retorno desses átomos ao estado fundamental ocorre com a emissão de fótons de energia correspondente a radiações visíveis e ultravioleta (invisíveis). A radiação ultravioleta, ao se chocar com o revestimento fluorescente do tubo (fósforo), produz luz visível. Como nas lâmpadas fluorescentes, a maior parte da energia fornecida é transformada em luz, seu rendimento pode ser até cinco vezes maior do que o das lâmpadas incandescentes, que produzem muito mais calor.

 O que é plasma?

 Qual é Plasma?

 O elemento central em uma luz fluorescente é um plasma, um gás composto de íons que fluem livremente (átomos eletricamente carregados) e elétrons (partículas negativamente carregadas). Em condições normais, um gás é principalmente composto de partículas não carregadas. Isto é, os átomos de gás individuais incluem números equivalentes de prótons (partículas positivamente carregadas do núcleo do átomo) e elétrons. Os elétrons negativamente carregados anulam perfeitamente os prótons positivamente carregados, portanto o átomo tem uma carga neta do zero.

 Se você introduz muitos elétrons livres no gás estabelecendo uma voltagem elétrica através dele, a cituação muda rapidamente. Os elétrons livres colidem com os átomos, batendo e arrancando outros elétrons. Com um elétron a menos, um átomo perde o equilíbrio. Ele tem uma carga líquida positiva, e se torna um íon.

 Em um plasma com uma corrente elétrica que o atravessa, as partículas negativamente carregadas se deslocam em direção à área positivamente carregada do plasma, e as partículas positivamente carregadas, em direção à área negativamente carregada.


Os átomos bombardeados pelos elétrons da corrente emitem luz (fótons).

 Neste ímpeto louco, as partículas vão se chocando constantemente umas com as outras. Essas colisões excitam os átomos de gás no plasma, causando-os liberar fótons de energia.

 Com Xenônio e átomos de Neônio, os átomos usados em telas de plasma, fótons de luz são emitidos quando eles são excitados. Pela maior parte, esses átomos liberam fótons ultravioletas, que são invisíveis ao olho humano. Mas os fótons ultravioletas podem ser usados para excitar fótons visíveis (quando absorvidos e reemitidos pelo pó branco utilizado nas lâmpadas).

Referência Bibliográfica: http://www.mundofisico.joinville.udesc.br/index.php?idSecao=2&idSubSecao=&idTexto=8

terça-feira, 29 de julho de 2014

Você sabia?

1. Você sabia que Saturno possui uma densidade baixa, menor que 1, o que faria ele flutuar numa piscina (se ele coubesse, claro)?
2. Você sabia que mesmo Saturno sendo cerca de 760 vezes mais volumoso que a Terra, a força da gravidade na sua superfície é praticamente igual à terrestre? Isso deve-se ao fato de seu grande raio e desse gigante gasoso ser formado basicamente de Hidrogênio e Hélio, dois elementos muito leves, que implica também em uma densidade relativamente baixa.
3. Você sabia que todas as estrelas visíveis no céu numa noite limpa, são todas da Via Láctea?
4. Você sabia que a nossa vizinha galáxia de Andrômeda se aproxima da Via Láctea de forma que essas virão a colidir daqui uns 4 bilhões de anos? Data essa que coincide mais ou menos com a morte do Sol.
5. Você sabia que a galáxia de Andrômeda é o objeto mais distante de nos visível a olho nú? Ela esta à cerca de 2 milhões de anos luz e possui quase o dobro do tamanho da nossa Via Láctea, que por sua vez tem um tamanho aproximado de 110.000 anos-luz e 100 bilhões de estrelas.
6. Você sabia que a atmosfera de Vênus é tão densa que ela exerce um pressão na superfície do planeta da ordem de 90 vezes a exercida pela atmosfera terrestre? Isso equivaleria à uma pressão igual à exercida pela água do mar à uns 900 metros de profundidade.
7. Você sabia que a famosa bandeira que o Estados Unidos fincou na superfície lunar, durante a missão Apolo 11, "queimou" com a alta temperatura dos propulsores da nave quando os astronautas retornaram a Terra? Isso ocorreu porque a bandeira estava muito perto da nave, ja que os astronautas nao poderiam ir muito longe a pé.
8. Você sabia que uma viajem Terra-Júpiter feita pelas sondas espacias leva cerca de 6 anos? Essas sondas viajam à uma velocidade aproximada de 40.000 km/h.
9. Você sabia que a famosa "mancha vermelha" de Jupiter, facilmente identificavel em fotografias do planeta, é um enorme tempestade que ja dura cerca de 400 anos e tem um diametro de aproximadamente três planetas como a Terra?
10. Você sabia que Einstein comprovou parte de sua teoria da relatividade durante um eclipse total do Sol ocorrido no estado do Ceará (Brasil)?
11. Você sabia que a maior montanha do sistema solar fica em Marte? Trata-se do monte Olympus, um vulcão com o tamanho de quase três picos do Everest empilhados.
12. Você sabia que o ônibus espacial norte-americano queima cerca de uma pisicina olimpica de combustivel a cada 20 segundos durante a subida?
13. Você sabia que a estrela Betelgeuse, uma super-gigante vermelha localizada na constelação de Órion, tem um diametro de cerca de 1.000.000.000 de km? Isto equivale a um tamanho maior do que a distancia de Jupiter ao Sol.
14. Você sabia que se conseguirmos levar um relógio proximo ao Sol ele andará mais devagar? Trata-se de um efeito provocado pela grande massa da estrela, uma teoria proposta e provada por Einstein.

15. Se fossemos montar um Sistema Solar em escala de distância, e colocassemos a Terra a 1 metro do Sol, Mercúrio estaria por volta de 40 cm do Sol, Plutão a uns 40 m, e a estrelas mais próxima de nós, a 273 km.




Referência Bibliográfica: http://www.mundofisico.joinville.udesc.br/index.php?idSecao=3&idSubSecao=&idTexto=172

domingo, 27 de julho de 2014

Como funciona a bicicleta?

Em nosso dia-a-dia vemos pessoas andando de bicicleta, um meio de transporte barato e não poluente. Mas você já se perguntou como funciona a bicicleta? Na figura podemos ver que a bicicleta possui uma corrente T que liga uma coroa dentada dianteira, movimentada pelos pedais, a uma coroa dentada de raio menor, chamada pinhão e fixada no eixo da roda traseira. Quando pedalamos, a roda traseira gira com a mesma velocidade angular w do pinhão.
 O número de voltas dadas pela roda traseira a cada pedalada depende do tamanho relativo das coroas dentadas. Para uma coroa que tenha um raio quatro vezes maior que o do pinhão, por exemplo, para cada volta completa do pedal (e, conseqüentemente, da coroa maior), o pinhão dá quatro voltas completas, e a roda traseira também, pois o pinhão e a roda traseira possuem a mesma velocidade angular.




 Dizemos que uma bicicleta possui marchas quando ela tem um conjunto de coroas, cujo funcionamento consiste em fazer com que cada marcha seja uma combinação de uma das coroas dianteiras com uma das coroas traseiras. Assim, por exemplo, para uma bicicleta que tenha três coroas dianteiras e seis traseiras, temos um total de 3 X 6 = 18 marchas possíveis.
 Podemos ver no movimento de uma bicicleta uma bela aplicação do Princípio de Ação e Reação, ou também conhecido como a terceira lei de Newton: quando forçamos e movemos o pedal para baixo, a roda aplica sobre o chão uma força (ação) ``para trás'', e portanto, a bicicleta sofre uma força de atrito (reação) ``para frente'' e acelera.

 Pense e responda: seria possível andar de bicicleta num chão sem atrito? Por quê?


Referências Bibliográficas: http://www.mundofisico.joinville.udesc.br/index.php?idSecao=2&idSubSecao=&idTexto=11

sexta-feira, 18 de julho de 2014

Estudando para a Prova Oficial de Agosto

 Conteúdo da Prova Oficial de Física.

Tema I: Queda Livre
Exercício relacionado com altura de queda, tempo de queda e velocidade ao atingir o chão.

Tema II: Lançamento Vertical para cima
Tempo para atingir a altura máxima, altura máxima, tempo total de movimento, velocidade ao atingir o chão.


Tema III: Diagrama de Forças
Saber desenhar as forças que agem no problema pedido. Peso, normal, tração, atrito, força elástica e forças em geral.


Tema IV: Peso e Massa
Saber diferenciar peso de massa, calcular os dois aqui na Terra e em outros planetas.


Tema V: Força de Atrito
Saber diferenciar atrito estático de atrito cinético, determinar seus valores, determinar a aceleração usando o princípio fundamental.


Tema VI: Plano Inclinado
Saber determinar as componentes x e y do peso e determinar aceleração do movimento.


Referência Bibliográfica: http://fisicaidesa1.blogspot.com.br/2014/06/estudando-para-prova-oficial-de-agosto.html