ONDAS E SUAS APLICAÇÕES.

Apresentação em tema: "ONDAS E SUAS APLICAÇÕES."— Transcrição da apresentação:

1 ONDAS E SUAS APLICAÇÕES.
FENÔMENOS ONDULATÓRIOS

2 Constantemente estamos em contato com ondas.
Em qualquer lugar que estivermos, as ondas nos tocam. Algumas destas podemos ver, outras podemos ouvir e muitas não são possíveis de serem vistas nem ouvidas, como as ondas de rádio e sinais de celular que atravessam o local que estamos. Todas estas ondas são energia.

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5 EXEMPLOS a) Listar os tipos de ondas que estamos em contato em nosso ambiente neste momento durante esta aula. Ondas de rádio ,TV, radiações infravermelhas, radiações visíveis, ondas sonoras audíveis e inaudíveis, ondas de micro-ondas. As que podemos perceber diretamente, usando nossos órgãos do sentido? o som, a luz visível    e  o calor. As que percebemos indiretamente? as ondas de celular e de rádio, pois necessitamos de um dispositivo eletrônico para percebê-las.

6 Aplicações: emissão de ondas
Radioterapia Consiste na utilização da radiação gama, raios X para o tratamento de tumores, eliminando células cancerígenas e impedindo o seu crescimento. O tratamento consiste na aplicação programada de doses elevadas de radiação, com a finalidade de atingir as células cancerígenas, causando o menor dano possível aos tecidos intermediários ou adjacentes.

7 Assim como os raios-X os raios gama são extremamente penetrantes, sendo detido somente por uma parede de concreto ou metal (veja a figura a seguir). Têm altíssima velocidade, igual à velocidade da luz ( km/s).

8 LASER:Amplificação da Luz por Emissão Estimulada de Radiação
Um feixe de laser apresenta uma única frequência, ou seja, uma mesma única cor. Além disso, nele as ondas eletromagnéticas propagam-se paralelamente umas às outras e são produzidas em fase, ou seja, todas as cristas e todos os vales se deslocam juntos (luz coerente), como pode ser observado na figura abaixo.

9 Aplicações médicas (cirurgias), industriais (cortar metais, medir distâncias), comerciais (comunicação por fibras ópticas, leitores de códigos de barras), no campo bélico (miras lasers) e mesmo todos os dias em nossas casas (aparelhos leitores de CD, DVD e Blu-Ray , laser pointer usado em apresentações com projetores). HOLOGRAFIA -É um feixe de luz concentrada que desenha aquelas imagens 3D coloridas, em fundo prata, impressas em cartões de crédito e figurinhas

10 Luz Negra A "luz negra", geralmente observada em boates, na realidade emite uma pequena porcentagem de luz violeta e uma grande porcentagem de raios ultravioleta, invisível ao olho humano. Entretanto, alguns materiais denominados fotoluminescentes, absorvem os raios ultravioleta e devolvem ao ambiente raios com frequências menores, na região do violeta. Essa fluorescência permite efeitos luminosos interessantes, como aqueles observados em boate. A luz negra absorve a luz branca, e liberar a luz UV na faixa que foi preparado.

11 O que brilha com luz negra, é tudo que contém fósforo, ou seja, seus dentes, unhas, algumas espécies animais como os escorpiões e alguns invertebrados, telas de televisão, pigmentos de tintas “fluorescentes”, tecidos e outros materiais que vão desde tintas até gel para cabelo. E objetos na cor BRANCA, pois o branco reflete todo o tipo de luz.

12 Algumas peças de roupa mesmo sem pigmentos de fósforo brilham e algumas peças de roupa parecem estar cheias de pó que brilha, isso se dá porque algumas marcas de sabão em pó utilizam o fósforo na sua composição para dar a sensação de roupa mais branca, na verdade o fósforo reage com a luz natural do ambiente dando essa sensação. Após a lavagem, a roupa reflete a parte visível dos raios solares e também transforma o ultravioleta em visível. Portanto, essa peça de roupa emite mais luz visível do que recebe: "é mais branca".

13 As mais importantes são as de frequência UV-A que servem para produzir efeito especial :a detecção de tintas usadas em obras de arte, detecção de vazamentos em tubulações, dinheiro falsificado, são amplamente utilizadas para análises criminais pois os fluidos corporais como lágrimas, sangue, sêmem, e outros fluidos corporais produzem marcas características mesmo após lavados a olho nú.

14 Frequência média UV-B é amplamente utilizada para fins terapêuticos, para detecção de fluidos corporais misturados a outros materiais e para o bronzeamento artificial. É razoavelmente segura para seres humanos, porém, não deve ser exposta a visão sobre perigo de danos, não se tem idéia exata sobre os riscos a saúde, e recomenda-se o uso somente com acompanhamento médico ou de pessoal especializado. Geralmente as lâmpadas desse tipo são brancas ou levemente azuladas ou avermelhadas e quando acesas produzem uma luz azulada ou avermelhada.

15 As ondas UV-C são extremamente prejudiciais a saúde podendo causar queimaduras na pele e retina, câncer e outras doenças. As lâmpadas nessa faixa de frequência são usadas para a filtragem de água para eliminar germes, esterilização de materiais cirúrgicos e alimentícios. Não deve ser exposta aos seres vivos em geral e jamais deve ser olhado diretamente para esta luz sobre pena de danos irreparáveis a visão.

16 Infravermelho. A radiação infravermelha são ondas de frequência bem mais baixa do que as que podem ser interpretadas pelo olho humano e, por não serem ionizadas, não nos prejudicam com males presentes em outras radiações. É utilizada, por exemplo, para aquecer ambientes, cozinhar alimentos e secar tintas e vernizes. Em medicina, tem amplo uso terapêutico, sendo empregada no tratamento de sinusite, dores reumáticas e traumáticas. Um exemplo prático é dado pelo sistema de alarme infravermelho: qualquer interrupção de um feixe dessas radiações ocasiona a criação de um impulso elétrico no detector de controle, ligando o alarme. Esse sistema é usado, também nas portas de elevadores, para evitar que elas se fechem sobre as pessoas. É utilizado também em controles de televisão: receber e interpretar a mensagem como um comando.

17 Luz Visível O olho é mais sensível  a tons amarelos e verdes ( olha o gráfico abaixo)… Isso explica o fato dos visores noturnos militares, coletes de policiais de trânsito.

18 Aplicações Reflexão Reflexão de ondas sonoras: Sonar, orientação de morcegos e golfinhos.

19 Reflexão de ondas sonoras: Ultrassom, eco.

20 Reflexão de ondas eletromagnéticas: reflexão de ondas radio e TV, luz, raios-x, raios gama.

21 Raio-x, Tomografia computadorizada, mamografia.
Uma imagem de raio X convencional é basicamente uma sombra, já a tomografia dá imagem em 3D.

22 Aplicação de reflexão Escurecimento de corpos quando molhados: ocorre na estrada. Um veículo, ao trafegar por uma auto-estrada pavimentada percebe que quando chove, a estrada adquire um aspecto mais escuro. Isto ocorre porque num dia de Sol, a luz que incide no asfalto é difundida para todos os lados (reflexão difusa). Isto ocorre pelo fato do asfalto apresentar muitas saliências e rugosidades que refletem a luz de maneiras diferentes, variando de ponto para ponto. Já quando chove, forma-se uma camada de água sob o asfalto e esta película provoca uma reflexão direcionada ou especular, melhorando a qualidade da reflexão da luz no asfalto. Deste modo, uma porção menor de luz chegará ao observador e consequentemente a estrada adquirirá um tom escurecido.

23 Uso de óculos escuros na neve: Outra aplicação da reflexão da luz ocorre por exemplo no uso de óculos escuros em regiões onde existam muita neve. Este uso é justificado pelo fato da neve ser uma substância pouco absorvente, refletindo grande parte da luz solar que incide sobre ela, tornando o ambiente muito "claro". Isto não ocorre para a grama, a terra e outras substâncias pois estas últimas absorvem quase a totalidade das ondas luminosas que nelas chegam

24 A onda do mar irá trocar  de meio da seguinte maneira: da parte mais funda para a parte mais rasa. E junto com essa troca, há também uma mudança de direção. Aplicações Refração É por isso  que as ondas chegam perpendiculares à costa !!

25 As estrelas piscam. O efeito do cintilar das estrelas tem a ver com a turbulência da atmosfera da Terra. Quem sai da atmosfera vê que nada cintila. Quando atravessada pela luz das estrelas, provoca interferência, já que é densa e instável e sua temperatura varia conforme a camada. É como observar um objeto no fundo de uma piscina: a luz é desviada pela água antes de chegar aos nossos olhos, fazendo com que o objeto esteja aparentemente em movimento.

26 EFEITOS DE "QUEBRA" APARENTE DOS CORPOS:

27 Difração O fenômeno denominado difração nada mais é do que o desvio ou espalhamento sofrido pela onda quando esta contorna ou transpõe obstáculos colocados em seu caminho. A maior ou menor capacidade que uma onda tem de sofrer difração está relacionada ao tamanho do obstáculo a ser contornado ou à largura da passagem a ser transposta e o seu comprimento de onda.

28 Interferência

29 As fotos são de películas de sabão
As fotos são de películas de sabão. Elas mostram o efeito da interferência luminosa. Ao atingir a película mais externa uma parte reflete outra parte refrata. A porção que refrata atinge a superfície interna e novamente reflete.

30 Ressonância sua frequência de oscilação natural é dada por:
É o fenômeno que acontece quando um sistema físico recebe energia por meio de excitações de frequência igual a uma de suas frequências naturais de vibração. Assim, o sistema físico passa a vibrar com amplitudes cada vez maiores. sua frequência de oscilação natural é dada por: Ao ser excitada periodicamente, por uma frequência de:

31 A amplitude de oscilação do meio passará a ser dada pela superposição das duas ondas:
Se o meio não tiver uma resistência que suporte a amplitude do movimento, esta sofrerá danos podendo até ser destruída.

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