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Estrutura da Matéria ESTRUTURA ELETRÔNICA DOS ÀTOMOS PARTE II Responsável: Prof. Dr. JOSÉ CARLOS RODRIGUES Santo André, Julho de 2015 rodrigues.jcarlos@ufabc.edu.br ESTRUTURA DA MATÉRIA Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 2 Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 3 INTRODUÇÃO Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 4 Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 5 Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 6 Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 7 Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 8 Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 9 A direção da perturbação é sempre paralela à direção da propagação Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 10 ONDAS EM UMA CORDA Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 11 Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 12 Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 13 Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 14 Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 15 6 𝑓 = 1 𝑇 𝑇 = 2𝜋 𝑚 𝑘 Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 16 v = T f= 1 T = .f Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 17 Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 18 20 Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 19 Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 20 Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 21 Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 22 Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 23 Os diferentes tipos e cores são devido às diferentes frequências (ou comprimentos de onda) da onda eletromagnética. Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 24 Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 25 EXTREMIDADE FIXA EXTREMIDADE LIVRE MUDA: o sentido da velocidade e a fase. MUDA: somente o sentido da velocidade. Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 26 CORDA FINA LIVRE E GROSSA FIXA CORDA GROSSA LIVRE E FINA FIXA Refração – Fenômeno que ocorre quando a onda muda seu meio de propagação. Quando uma onda se propaga ao longo de uma composição de duas cordas, uma grossa e a outra fina, ocorre reflexão e refração da onda incidente. A CORDA GROSSA funciona como uma extremidade fixa para a corda fina. Já A CORDA FINA funciona como uma extremidade livre para a corda grossa. A energia transportada pela onda incidente divide-se entre a onda refletida e a refratada. Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 27 Passagem de uma onda pela borda de uma barreira ou através de uma abertura provocando, em geral, um alargamento do comprimento de onda e interferência das frentes de onda que criam regiões de maior ou menor intensidade (As ondas podem ser eletromagnéticas, de som ou aquelas associadas a partículas atômicas e subatômicas, e a barreira pode ser formada por fendas ópticas ou mesmo átomos numa rede cristalina). Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 28 Ocorre quando uma onda encontra um obstáculo ou uma abertura com dimensões comparáveis ao comprimento de onda, se a abertura for menor que o comprimento de onda a difração, também, será menor. Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 29 Fonte:www.youtube.com/watch?v=JPedschcDFk Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 30 Em 1678 Christiaan Huygens (1629-1695), postulou que cada ponto de uma frente de onda age como uma fonte produzindo ondas secundárias que espalham em todas as direções. A função envelope das frentes de onda das ondas secundárias forma a nova frente de onda total. A Figura ilustra este fato. Com este princípio podemos perceber que cada nova frente no instante t’ é formada pela interferência de infinitas fontes, as quais estão irradiando a partir da frente de onda no instante t. Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 31 Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 32 INTERFERÊNCIA CONSTRUTIVA INTERFERÊNCIA DESTRUTIVA Da superposição de duas cristas resulta uma crista com amplitude igual a soma das amplitudes das cristas componentes. O mesmo ocorreria na superposição de dois vales. Da superposição de uma crista e um vale resulta uma crista ou um vale com amplitude igual a diferença de amplitude entre elas. Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 33 Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 34 Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 35 Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 36 Maxwell mostrou em suas equações que a variação do campo elétrico gerava um campo magnético e a variação de um campo magnético gerava um campo elétrico. James Clerk Maxwell (Edimburgo, 13 de Junho de 1831 — Cambridge, 5 de Novembro de 1879) Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 37 Heinrich Rudolf Hertz (Hamburgo, 22 de Fevereiro de 1857 — Bonn, 1 de Janeiro de 1894 Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 38 A velocidade dessa onda é a da luz. Portanto a luz é uma onda eletromagnética. c=2,9979× 10 8 m/s By SuperManu Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 39 As ondas eletromagnéticas se propagam no vácuo com uma velocidade c Constante dielétrica e permeabilidade Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 40 Lenard montou um aparato onde cobria totalmente o tubo de raios catódicos e observou que os raios se propagavam para fora do tubo, impressionando chapas fotográficas e tornando fluorescentes certos sais. Philipp Eduard Anton von Lenard (Bratislava, naquela altura parte da Hungria, 7 de Junho de 1862 — Lauda- Königshofen, 20 de maio de 1947) Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 41 1895 - Röntgen descobriu os raios X como um fenômeno inesperado, utilizando o aparato de Lenard. Percebeu a fluorescência do sal platino cianeto de bário que fora borrifado em um cartão que estava a 2 m de distância do tubo de raios catódicos ligado. Sabia-se que os raios catódicos se propagam no ar por apenas alguns centímetros. Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 42 Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 43 Os raios X são produzidos na colisão entre os elétrons e a placa do tubo de raios X. Nessa colisão os elétrons são desacelerados emitindo radiação eletromagnética. Fonte de Raios X Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 44 Hipótese Atômica - Raios-X Estrutura da Matéria- Julho/2015 - 45 www.astronomynotes.com www. kettering.edu/~drussell/demos www.if.ufrgs.br/tex/fis/01043/20021/Elizandra/ www.paginamedica.com www.physics.brocku.ca http://www.exatas.net/ondulatoria.htm
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