ESPECTROS/RADIAÇÕES/ESPECTROS/RADIAÇÕES/ENERGIAENERGIA

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Espectro - Conjunto de radiações simples que são emitidas por uma fonte de luz.

Matéria e Energia são dois conceitos que não existem isolados.

Einstein, séc. XX : E = mc2

A energia é transmitida em forma de ondas - Radiação

Isaac Newton provou que a radiação solar poderia ser separada num espectro colorido, como acontece num arco-íris, que foi o primeiro espectro observado.

O arco-íris foi o primeiro espectro observado.Resulta da decomposição da luz branca.

2.1 Espectros de Riscas de Absorção e Emissão de Radiação pelas Estrelas

Os espectros estelares são espectros descontínuos de riscas de absorção, semelhantes ao “arco-íris”, com cores interrompidas por riscas escuras.

Tipos de espectros

Contínuos Descontínuos ou de riscas

Emissão Absorção

Se o espectro solar for observado em espectroscópios potentes, observa-se uma série de riscas negras - Riscas de Fraunhofer.

As riscas negras resultam da absorção de radiação por elementos presentes na atmosfera (parte mais externa ) do Sol.

Como algumas dessas riscas coincidem com as riscas dos espectros de emissão de alguns átomos (H, He, etc), podemos concluir que esses átomos estão presentes na atmosfera solar.

2.2 O Espectro ElectromagnéticoMaxwell identificou a luz visível como sendo uma onda electromagnética.

Existem muitas outras ondas electromagnéticas com comprimentos de onda que variam desde o tamanho do raio da Terra (aproximadamente 6 370 km) até ao tamanho do núcleo atómico (aproximadamente 10-15 m).

O Espectro Electromagnético é formado por ondas que se propagam no vazio com velocidade igual à velocidade da luz (c = 3×108 m/s) e sem ser necessário qualquer meio material.

Cada radiação do espectro electromagnético é caracterizada pelo seu valor de energia, isto é, pelo seu comprimento de onda, λ, ou frequência, f:

nesta equação h representa a constante de Planck.

O comprimento de onda está relacionado com a frequência através da equação:

hfE

fc

2.3 Relação entre as cores do Espectro Visivel e a Energia de Radiação

Apesar das estrelas serem emissores de luz visível com espectro contínuo, a sua cor pode variar devido à variação da temperatura.

A cor de uma estrela é determinada pela parte do seu espectro visível que mais contribui para sua luminosidade total.

As estrelas apresentam várias cores, que reflectem a temperatura das suas atmosferas de acordo com lei de Wien. T

bmax

As estrelas mais "frias", cuja temperatura é da ordem dos 2 000 K ou 3 000 K emitem radiações vermelhas (menos energéticas).

As estrelas mais “quentes” podem atingir uma temperatura de 20 000 K, ou mais, e emitem radiações violetas e azuis ( mais energéticas).

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