Dispersão da luz

O fenomeno que ocorre quando a luz branca se decompõe nas diferentes radiações monocromáticas designa-se por dispersão da luz.

                                                        

Espectro de luz branca

Ao cnjunto das radiações de cores ( vermelho, laranja, amarelo, verde, azul anil e violeta ), dá-se o nome do espectro branco.


                                                            


Arco- Íris

O arco-íris surge devido à dispersão da luz nas gotas de água. 

                                                      

Rexão total

A reflecxão total é um fenomeno que ocorre quando a luz incide, com o ângulo superior ao ângulo critico, na superficie de separação de dois meios, sendo a velocidade de propagação da luz menor no meio onde a luz esta a propagar-se.

                                                          


Esta fenomeno tem aplicação nas fibras ópticas que podem transportar sinais luminosos a grandes distâncias. 

                                                                 

                                                              

Reflexão da luz

A feflexão da luz é um fenomeno que ocorre quando a luz incide numasuperficia , mudando de direcção ou de sentido e continuando a propagar-se no mesmo meio.
                                               
                                                        
      
                                                        



Lei da reflecxão da luz

De acordo com as leis da reflecxão da luz, o ângulo de incidência de um raio luminoso numa superficie é igual ao ângulo refectido.
Quando as superficies sao polidas, ocorre a reflecxão regular da luz -- os raios de um feixe luminoso  paralelo sao todos reflectidos na mesma direcção. Em superficies rugosas, ocorre a difusão da luz -- os raios luminosos de um feixe paralelo são reflectidos em diferentes direcções.


                                               
                                                                   

Formação de imagens num espelho plano e esféricos

Os espelhos sao superficies polidas onde ocorre a reflecxão regular da luz. Os espelhos podem ser planos ou curvos. Nos esféricos, se a superficie polida for a parte interior de uma superficie esférica, o espelho é côncavo, se for a parte exterior, o espelho é convexo.

  

                                                                             

Triângulo de visão

Propagação da luz

A luz propaga-se em linha recta e radialmente em todas as direcções, num meio isotrópico.

Ao propagar-se, a luz atravessa os meios materias translúcidos e transparentes, mas nao os opacos.

A sombra e a penumbra surgem quando a luz, propagando-se rectilineamente. encontra um obstáculo.

                                                                               

 

                        

                                                      

Corpos luminosos e iluminados

Um corpo luminoso tem luz própia e um corpo iluminado reflecte ou transmite a luz que recebe dos corpos luminosos.

                               

Triângulo de visão

Para observar um objecto é necessário que este emita parte ( ou totalidade) da luz que recebeu, de uma fonte luminosa, para um detector. O objecto, a fonte luminosa eo detector constituem o triângulo de visão.

   

                                                                     

Sinais Luminosos

Um sinal é toda e quaquer maneira de representar algo, sendo uma forma de comunicar informção. Os sinais podem ser, letras, desenhos, sons ou luzes, neste caso sinais luminosos.

Ex :  Faróis, Anúncios, Semeforos ..

Reflexão do som- eco e reverberação

O eco consiste em ouvir a repetição de um som que foi produzido instantes antes.

O eco resulta da reflexão do som quando este encontra superfícies duras e lisas. A reflaxão é um fenomeno ondulatorio que ocorre quando a onda é obrigada a mudar de direcção, ao encontra um obstáculo.

Para que seja possivel ouvir distintamente o eco do som original, é necessário uma distancia percorrida de 34m, pelo que a superficie refectora tem de estar a uma distância minima de 17m da fonte sonora.

                                                                                                                                  



 

Quando a distancia entre a fonte sonora e a superficie reflectora é inferior a 17m, ocorre a reverberação do som. Neste caso, não se consegue distinguir o soom original do som reflectido, pelo que há apenas a sensação de um prolongamento do som original e parecem durar mais tempo nos nossos ouvidos, pode prejudicial em concertos, palestras, etc.

                                                                     

                                                     

Espectro sonoro

                                                  

Espectro sonoro é o conjunto de todas as ondas que compõem os sons audíveis e não audíveis pelo ser humano.


Infra sonsinaudivel - até 20    
 Sons

audivel - de 20 a 20000

Ultra sons

inaudivel - depois de 20000
 

Como se produzem os sons ?

Os sons originam-se através da vibração dos corpos.

Propriedades do som:

- agudo, fino, alto | altura do

- grave, grosso, baixo | som                                                          

- forte | intensidade  

- fraco | do som

 

 

                                                                        

Na Física,  ouvimos falar de ondas, mais popularmente, ouvimos falar das ondas sonoras. O que não sabemos é que diferente das ondas do mar, na física, onda é um conjunto de oscilações que não transportam matéria e sim energia, ou seja, dada certa oscilação ao passo que ela se repete, formamos uma onda, que transporta somente energia e não matéria. As ondas podem ser classificadas quanto a sua natureza, quanto a sua forma e quanto a direção de propagação.

Quanto à natureza, existem dois tipos de ondas. Mecânica ou Eletromagnética:
- Ondas macânicas : é aquela que só poderá se propagar em meios materiais, ou seja, na água, no ar, em um fio, tudo o que é material. Exemplo: Som;
- Ondas electromagnéticas : é aquela que se propaga em meios materiais ou não, como o vácuo (não material) ou a água (material). Exemplo: Luz Solar.
Quanto à forma de uma onda, podemos classificá-la em longitudinal e transversal:
- Ondas longitudinais : é aquela que se propaga na mesma direção à do movimento. Exemplo: A vibração de uma mola, que ocorre na mesma direção do seu movimento;
- Ondas trnsversais : é aquela que tem sua propagação perpendicular ao movimento. Exemplo: Ondas em lago causadas por uma pessoa, onde a perturbação é causada na vertical, porém o movimento da onda é na horizontal.

                                                                        

                                                                     

O que é uma onda ?

Uma onda é uma perturbação. Há transferência de energia do ponto que sofrreu a perturbação para outtro ponto. Mas não há transferência de matéria.


                                                                                                                                        

                                                               

Transferência de energia

Mecanismos ou processos de tranferência de energia sob a forma de calor (condução térmica-sólidos, não há transporte da matéria; convecção térmica-líquidos e sólidos, há transporte da matéria).

                                                                         

Mecanismos

- sólido condução térmica - a energia é transferida de partícula a partícula; não há deslocamento (transporte) da matéria

                                                                     

- líquidos e gases: convecção térmica - há transferência de energia com deslocamento (transporte) da matéria

                                                                   

Calor

É a transferência de energia térmica de 2 corpos em contacto a diferentes temperaturas. Diz-se, também, que calor é energia em trânsito; flui de um corpo a temperatura mais alta para outra a temperatura mais baixa.

                                                                   

Temperatura

Temperatura: é uma grandeza física, que se relaciona como o grau de agitação dos corpúsculos e com a energia cinética média dos corpúsculos. A temperatura mede-se com um termómetro.
                  
                                                                

ENERGIA

Difícil de definir!;

- É uma grandeza física não vectorial;

- Não é uma substância, mas também não é uma força
- A energia transforma-se;

- Existem várias fontes de energia:  

  -renováveis (sol, água, vento, biomassa)
  -não-renováveis (combustíveis fósseis-petróleo, carvão, gás natural; combustíveis nucleares-uranio, plutónio, ...);
- A energia manifesta-se sob diferentes formas

    -energia luminosa (luz visível),

    -energia potencial elástica,

    -energia potencial química,
    -energia potencial gravítica (Epg=m.g.h. - h-altura, p-peso, m-massa, g-aceleração gravítica),
    -energia mecânica,
    -energia eléctrica,
    -energia radiante,
    -energia térmica,
    -energia cinética (associada ao movimento);
- A energia cinética e a energia potencial são as 2 formas fundamentais de energia.

Catalisadores

Catalisador é toda e qualquer substâncias que acelera uma reacção, diminuindo a energia de activação, diminuindo a energia do complexo activado, sem ser consumido, durante o processo. Um catalisador normalmente promove um caminho (mecanismo) molecular diferente para a reação.

                                                             

Velocidade das reacções quimicas

Dá-se um rearranjo dos átomos das substâncias iniciais de forma a obter-se novas substâncias (colisões eficazes entre as moléculas).

Factores:

    -Temperatura

         T sobe v sobe

    -Concentração

         C sobe v sobe

    -Estado de Divisão do Sólido

         Área de Contacto sobe v sobe

Teoria Cinético Corpúscular

 - toda a matéria é constituída por corpúsculos;
 - a matéria é descontínua, pois existe espaços vazios entre os corpúsculos;
 - os corpúsculos encontram-se em constante movimento;
 - aumentando a temperatura, a rapidez dos movimentos dos corpúsculos aumenta.

Compostos Iónicos e Iões

Compostos Iónicos - são substâncias constituídas por iões positivos ( catiões) e por iões negativos    ( aniões), o composto iónico sólido é sempre neutro.
Iões - são partículas com carga eléctrica, formados por átomos ( ou conjunto de átomos) que receberam ou perderam eléctrões.

Exemplo:

Atomo de sódio-

Na + 1 electrão (e)⁺ -----» Na⁺ -----» ião sódio ----» ião positivo ou catião.

                     

                                                             

                                                          

                                                    

Acerto das equações quimicas

_CH₄ (g) +_O₂ (g) ---------» _CO₂ (g) +_H₂O (g)

1C, 4H, 2O,                                1C, 2H, 3O

_CH₄ (g) + 2O₂ (g) ---------» _CO₂ (g) + 2H₂O (g)

1C, 4H, 4O,                                 1C, 4H, 4O

Lei de Lavoisier

De acordo com a Lei de Lavoisier , numa reacção quimica, a massa total dos reagentes e igual a massa total dos produtos de reacção num sistema fechado.


"Na Natureza nada se perde, nada se cria, tudo se transforma".

Formula quimica

Fórmula Química de uma substância molecular (substâncias constituídas por moléculas)
Informação qualitativa: que elementos constituem a molécula
Informação quantitativa: quantos átomos de cada elemento químico
Ex.: a água é uma molécula constituída por 2 átomos de hidrogénio e 1 átomo de oxigénio
                                            
                                                                     

  1ºescrevemos o simbolo quimico  do elemento quimico   
  2ºescrevemos a quantidade de atomos do 1º elemento quimico referido (em indice)  
  3ºdepois continuamos com o que e indicado

Símbolos Químicos -representa o elemento químico. Além de dar a informação qualitativa (elemento químico) dá também uma informação quantitativa (  1 atomo desse elemento)

Ex:.nome e simbolo do elemento quimico

carbono                               C
oxigenio                              O
hidrogenio                           H
mercurio                             Hg

Substancias elementares e substancias compostas

Substancias elentares - são constiuidas por atomos do mesmo elemento.

Ex:. 1 molécula de hidrogénio - constituída por átomos de hidrogénio

 (2 átomos de hidrogénio ligados entre si)

Substancias compostas- são constituidas por atomos de diferentes elementos quimicos.~

Ex:. molécula de dióxido de carbono - constituída por 1 átomo de carbono e 2 átomos de oxigénio,

ligados entre si

Diferentes estados fisicos da materia

Os estados fisicos da materia,  segundo a teoria cinetico-corpuscular, dependem da forma como as particulas se associam, do seu estado de agitação e da intensidade das forças de ligação que se estabelecem entre os corpusculos.

• No estado liquido, as forças de ligação são menos intensas e os movimentos mais livres. Os liquidos apresentam volume constante e forma variavel.
• No estado solido, as forças de ligação são fortes e os movimentos dos corpusculos limitados, pelo que os solidos têm forma de volume constante.
• No estado gasoso, as forças de coesão não existem ou são muito fracas. Os corpusculos movem-se com grande liberdade, pelo que tanto a forma como o volume são variaveis.

Átomos e Moléculas

Teoria cinético-corpuscular

A teoria cinetico-corpuscular da materia permite interpretar os resultados das experiencias e de outros fenomenos que ocorrem no nosso quotidiano. De acordo com esta teoria:

• toda a materia é constituida por pequenissimas particulas- corpusculos;
• a materia e descontinua, pois entre os corpusculos existem espaços vazios;
• os corpusculos estao em constante movimento;
• os corpusculos têm movimentos mais rapidos á medida que a temperatura aumenta.

Atomos e moleculas

Entre os corpusculos que constituem a materia, encontram-se os átomos e as moleculas. O atomo e um corpusculo simples, enquanto que a molecula e mais plexa, pois e constituida por conjuntos de atomos ligados entre si.

Velocidade das reacções químicas- Cinética Química

A cinética química é uma ciência que estuda a velocidade 
das reacções químicas de processos  
químicos e os factores que as influenciam.


Para avaliar a velocidade de uma reacção química pode medir-se:

• a quantidade de reagentes que se consomem num dado intervalo de tempo;
• a quantidade de produto de reacção que se formam num dado intervalo de tempo.

 Os factores que influenciam a velocidade de uma reacção química:

• concentração dos reagentes;
• estado de divisão dos reagentes sólidos; 
• temperatura; 
• luz;
• catalisadores.

Concentração dos reagentes:

Com  o aumento das concentração dos reagentes, aumentara também a velocidade das reacções . Podemos dizer que o aumento da concentração dos reagentes tende a aumentar a velocidade da transformação química ou seja quanto maior a concentração dos reagentes, maior velocidade a transformação química. Um aumento da superfície de contacto aumenta a velocidade de reacção.

Estado de divisão dos reagentes sólidos:

Um outro factor que influencia a velocidade de uma reacção química é a superfície de contacto dos reagentes sólidos ou o estado de divisão dos reagentes sólidos.

A combustão da serradura é mais rápida do que a de blocos de madeira.

Temperatura:

Com o aumento da temperatura, aumenta a energia cinética média das moléculas em um sistema e consequentemente o número de colisões efetivas entre elas. Alimentos na geladeira, como por exemplo leite, ovos, carnes e etc, demoram muito mais para estragar do que no ambiente. Isso porque as reações químicas feitas pelos microorganismos decompositores são retardadas pelas baixas temperaturas.

Luz:

Há situações em que a luz não é necessária para que ocorra uma reacção, mas nalguns casos a luz permite aumentar a velocidade de algumas reacções químicas.

Catalisadores:

Os catalisadores aumentam a velocidade de uma reação química, mas não participam da formação dos produtos, sendo completamente regenerados no final. Atuam ao promover rotas de reacção com menor energia de ativação. O catalisador acelera a reação, pois diminui a energia de activação das moléculas, mas não participa da reação, ou seja, não ocorre nenhuma mudança nos elementos químicos da reacção, e o catalisador continua intacto.