UFJF - Universidade Federal de Juiz de Fora

Glossário

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Índice

Atmosfera

Calor

Carga Elétrica

Corpo Negro

Densidade

Empuxo

Escala Celsius

Espectro Eletromagnético

Fótons

Fluídos

Frequência

Gaiola de Faraday

Isolantes Térmicos

Ondas

Radiação

Reflexão

Refração

Substância Surfactante

Temperatura

Termodinâmica

Velocidade do Som

Velocidade da Luz

Viscosidade

Voltagem

Atmosfera: É o nome dado à camada gasosa que envolve os planetas. No caso da atmosfera terrestre ela é composta por inúmeros gases que ficam retidos por causa da força da gravidade e do campo magnético que envolve a Terra. 

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Calor: É a transferência de energia térmica entre dois sistemas em diferentes temperaturas. De um ponto de vista microscópio, a energia térmica é a energia associada à excitação de suas partículas pelo contato com uma substância em outra temperatura, gerando assim maior temperatura no material. Até o início do séc. XIX acreditava-se que a troca de calor entre dois sistemas ocorria através de uma substância chamada calórico, que estaria em maior ou menor quantidade em cada material, e fluiria de um material a outro, constituindo-se este processo numa troca dessa substância entre os corpos, até que estes entrassem em equilíbrio térmico. Este conceito vem de uma tentativa de tornar análogo o conceito de carga elétrica aos modelos teóricos da termodinâmica, porém não teve muito sucesso em descrever vários experimentos e já na metade do séc XIX os avanços na área tornaram o conceito obsoleto.

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Carga Elétrica: É uma propriedade física da matéria que provoca a existência de uma força quando dois corpos eletricamente carregados interagem. A unidade de carga elétrica no SI (Sistema Internacional de Unidades) é o Coulomb, denotado pela letra C. Cargas elétricas podem ser negativas ou positivas; partículas carregadas positivamente atraem partículas carregadas negativamente, e partículas carregadas negativamente atraem partículas carregadas positivamente. Já partículas com cargas de sinal igual, se repelem. Também é possível existirem partículas e corpos neutros, nos quais as cargas negativas e positivas se encontram em equilíbrio. No séc. XX descobriu-se experimentalmente que a carga elétrica é quantizada através da chamada carga elementar, ou “e”, definida como e = 1.602×10−19 C, que é a carga de um elétron, em módulo.

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Corpo Negro: Na Física denominamos corpo negro como sendo um corpo em que toda radiação térmica incidente sobre ele é absorvida. Corpos dessa natureza não refletem a luz e não são negros , sendo que o conceito de corpo negro vem na tentativa de explicar corpos que não são brilhantes como o nosso Sol mas que são capazes de emitir radiação térmica. Um exemplo clássico de corpo negro seria o carvão de churrasco quando este não está mais emitindo luz e você consegue perceber que ele emite radiação térmica.

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Densidade: A densidade ou massa específica de um corpo é a razão entre sua massa e seu volume. A densidade é uma medida de quanto material se encontra comprimido num espaço determinado.É uma propriedade física que é característica das substâncias puras e é considerada uma propriedade intensiva, já que é independente ao tamanho da mostra.

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Empuxo: É uma força hidrostática exercida por um fluido, causada pela pressão que o fluido exerce num corpo que esteja imerso nele. É o empuxo que torna os objetos aparentemente mais leves quando imersos na água, por exemplo, devido ao fato de sua direção vetorial (na verdade o sentido do vetor) ser oposta à aceleração da gravidade.

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Escala Celsius: É uma escala termométrica centígrada nomeada em homenagem ao astrônomo sueco Anders Celsius. A escala é baseada numa divisão centígrada entre o ponto de fusão e ebulição da água, constituindo respectivamente os pontos de 0°C e 100°C. A unidade de temperatura na escala Celsius é o grau Celsius, denotado por °C.

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Espectro Eletromagnético: O espectro eletromagnético é a representação do conjunto de todas as ondas eletromagnéticas de diferentes frequências. Algumas são visíveis, podendo ser captadas pelo olho humano, no entanto, a maior parte delas é invisível aos nossos olhos. As ondas eletromagnéticas são geralmente classificadas segundo as suas freqüências, desde as de baixa freqüência até os raios cósmicos, cuja freqüência é bastante alta.

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Fóton: O fóton é a partícula elementar responsável pelo fenômeno eletromagnético. Ele é o protagonista nos episódios das interações eletromagnéticas e está presente em todas as formas de luz. O fóton no espaço vazio viaja à velocidade constante c=299.792.458 m/s (esse valor geralmente é arredondado para 3×108 m/s). O fóton tem propriedades tanto de onda quanto de partícula.

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Fluídos: Fluido é uma substância que tem a capacidade de escoar. Quando um fluido é submetido a uma força tangencial, deforma-se de modo contínuo, ou seja, quando colocado em um recipiente qualquer, o fluido adquire o seu formato.Podemos considerar como fluidos líquidos e gases.Particularmente, ao falarmos em fluidos líquidos, devemos falar em sua viscosidade, que é a atrito existente entre suas moléculas durante um movimento. Quanto menor a viscosidade, mais fácil o escoamento do fluido.

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Frequência: É uma grandeza física ondulatória que indica o número de ocorrências de um evento (ciclos, voltas, oscilações, etc) em um determinado intervalo de tempo.

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Gaiola de Faraday: A Gaiola de Faraday foi proposta pelo cientista inglês Michael Faraday em 1836 e consiste numa superfície oca e fechada feita de um material elétricamente condutor, cuja propriedade é bloquear os campos elétricos externos de atingirem o seu interior e quaisquer substâncias ou corpos que lá estiverem. Isso inclui ondas eletromagnéticas e descargas elétricas, por exemplo.Isso acontece pois um condutor carregado tende a espalhar as cargas elétricas uniformemente pela sua superfície, e como estas cargas têm sinais iguais (são todos elétrons naturalmente negativamente carregados) estas tendem a se posicionar o mais distante possível umas das outras na superfície do condutor. Então, numa esfera condutora oca, por exemplo, as cargas, se concentrariam apenas na superfície da esfera, jamais indo para seu interior. O mesmo pensamento pode ser aplicado a superfícies condutoras ocas de outros formatos.Faraday estava tão certo de sua descoberta, que ao demonstrá-la, chegou a construir uma gaiola de metal carregada por um gerador de alta tensão e entrou na mesma, para provar que o interior era seguro.

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Isolantes Térmicos: São materiais que possuem a característica de ter baixa condutividade térmica (dificuldade de transportar cargas). Existem diversos materiais com essas propriedades que são utilizados para fins determinados, de acordo com sua eficiência.O Ar, por exemplo, é um bom isolante térmico até certa medida, pois sua baixa absorção de radiação cria uma resistência térmica que pode ser utilizada nas chamadas câmaras de ar utilizadas desde a indústria até os laboratórios. No entanto alguns fatores podem contribuir para diminuir a eficiência de isolantes térmicos como, por exemplo, no caso do ar, a umidade e a convecção (movimento das moléculas de uma substância num fluido devido a um aumento de temperatura, que provoca um fluxo de calor no interior da substância).

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Ondas: São perturbações que se propagam no espaço, ou em meios materiais, transportando energia.

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Radiaçao: Denomina-se radiação a emissão ou propagação de energia através da matéria ou do espaço, por meio de perturbações eletromagnéticas, que apresentam duplo comportamento, podendo se comportar ora como ondas ,ora como partículas. Um exemplo clássico de radiação que temos diariamente é a radiação térmica emitida pelo nosso Sol. Todos os corpos emitem esse tipo de radiação para o meio que o cerca, e dele também absorve.

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Reflexão: Trata-se de um fenômeno onde a mudança na direção da propagação da onda de luz se dá para a mesma direção de incidência da onda, ou apenas para uma direção que não seja interior ao meio que a onda atingiu para que sofra reflexão.

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Refração: A luz é uma onda eletromagnética, e portanto possui uma direção de propagação. Quando a luz atravessa de um meio para diferente de onde estava antes, essa direção de propagação se altera, e a isto chamamos de Refração. Essa alteração depende do índice de refração de cada meio. É o fenômeno comum observado num canudinho dentro de um copo d’água, por exemplo.

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Substâncias Surfactantes: São compostos caracterizados pela capacidade de alterar as propriedades superficiais e interfaciais de um líquido. Outra propriedade fundamental dos surfactantes é a tendência de formar agregados chamados micelas que, geralmente, formam-se a baixas concentrações em água. Exemplo de surfactante são os detergentes.

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Termodinâmica: É o ramo da Física que estuda os chamados sistemas termodinâmicos, que são sistemas onde ocorrem variações de parâmetros, como por exemplo, temperatura, pressão e volume.

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Temperatura: É uma grandeza física utilizada para medir o grau de agitação ou a energia cinética das moléculas de uma determinada quantidade de matéria. Quanto mais agitadas essas moléculas estiverem, maior será sua temperatura.

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Velocidade da Luz: A velocidade da luz no vácuo é uma constante universal denotada por “c” e dada por c = 299,792,458 m/s. Até o século XVII acreditava-se de uma maneira geral que a luz se movia instantaneamente. Ole Romer, um astrônomo dinamarquês, demonstrou em 1676 que a velocidade da luz era limitada, quando estudou os eclipses de Io, uma das luas de Júpiter. Romer tentou prever matemáticamente quando os eclipses iriam acontecer ao longo de um determinado período de tempo, porém suas observações sempre mostravam que seus cálculos estavam errados por uma pequena margem. Ole então deduziu que esta diferença seria causada pelo fato de que Júpiter e Io estarem a uma distância diferente da Terra a cada observação. E consequentemente, se a distância entre Júpiter e Io influenciavam na observação do fenômeno, é por que a luz demorava mais a chegar até a Terra quanto mais distante o sistema joviano estava de nós. Já no início do séc. XX, Albert Einstein propôs que a velocidade da luz seria uma constante universal que possuiria o mesmo valor em módulo para um observador que a medisse em qualquer referencial. Ou seja, que a velocidade da luz permaneceria a mesma independentemente de um observador a medir enquanto esteja parado em relação ao referencial da luz, ou em movimento acelerado em relação ao mesmo referencial. Essa proposição levou Einstein a desenvolver a Teoria da Relatividade Especial.

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Velocidade do Som: É a velocidade de propagação de uma onda sonora. A onda sonora é uma onda mecânica longitudinal que necessita de um meio para se propagar, a passagem de qualquer onda sonora produz uma pequena variação de pressão no meio em que se propaga produzindo um deslocamento no fluido, deslocamento tal que muda a densidade do fluido. Essa cadeia de eventos é cíclica,dependendo de uma pertubação no meio para iniciar, por exemplo: Um raio ou a vibração das cordas vocais.

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Viscosidade: É a propriedade física que caracteriza a resistência de um fluido ao escoamento, a uma dada temperatura. A viscosidade de qualquer fluido vem de seu atrito interno. Nos fluidos líquidos, este atrito interno origina-se das forças de atração entre moléculas relativamente próximas. Em um gás as moléculas estão em média a distâncias relativamente grandes umas das outras, disto originando-se sua baixa densidade. Assim sendo, as forças de atração entre moléculas não são efetivas na transmissão da energia cinética e por este motivo essas forças não podem produzir sua viscosidade.

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Voltagem: É a diferença de potencial elétrico experienciada por uma partícula carregada que se move entre dois pontos de um circuito. Sua unidade no SI é o Volt (V) que é uma grandeza usualmente medida com o uso de um instrumento chamado voltímetro. Voltagem é um fenômeno eletromagnético que pode ser causado pela presença de uma corrente elétrica, de um campo magnético, de um campo elétrico, ou de uma combinação destes. Fazendo uma analogia de circuitos elétricos com água fluindo numa tubulação, a voltagem seria um conceito análogo à diferença de pressão existente em dois pontos diferentes do fluido nos canos.

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