Experiência sobre radiação: Por que a roupa preta "esquenta" mais que a branca?

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ETAPA 1: Levantamento dos conhecimentos prévios:
• A Luz negra é quente como uma lâmpada incandescente?
• O que aconteceu com o termômetro em cada lata?
• O que é radiação?
• Por que o termômetro da lata preta estava com a temperatura mais alta? Explique
ETAPA 2: Sistematização:
Material
Luz negra
2 latas de refrigerante
Tinta preta e branca
2 termômetros
Procedimento:
Pinte uma das latas de refrigerante de branco e a outra de preto, veja a temperatura que os termômetros estão marcando e anote, posicione as latas a mesma distância da lâmpada de luz negra e coloque um termômetro em cada lata. Espere meia hora, e veja a temperatura de cada termômetro.
O que é radiação?
Radiação são variados tipos de energia na forma de partículas ou de ondas eletromagnéticas que se deslocam no espaço. As radiações apresentam diferentes composições e origens.
Radiação é um processo físico de emissão (saída) e de propagação (deslocamento) de energia por meio de partículas ou de ondas eletromagnéticas em movimento. Esse processo pode ocorrer em um meio material ou no espaço (vácuo).
São exemplos de radiações bastante conhecidas e comentadas: alfa, beta, gama, raio X, ultravioleta, luz visível, ondas de rádio, infravermelha, micro-ondas, etc.
Radiação solar - É causada pela energia emitida do sol, provenientes de reações que ocorrem na superfície do astro. A radiação solar se propaga por onda eletromagnética.
Radioatividade - Radioatividade (ou radiatividade) é a propriedade de certos tipos de elementos químicos emitirem radiações, um fenômeno que acontece de forma natural ou artificial. A radioatividade artificial ocorre quando há uma transformação nuclear, através da união de átomos ou da fissão nuclear. Já A radioatividade natural ocorre através dos elementos radioativos encontrados na natureza.
Radiação ionizante - É capaz de arrancar qualquer elétron de um átomo se tiver energia maior que a da ligação dele ao átomo. As partículas carregadas eletricamente como beta e alfa são consideradas ionizantes quando possuem uma energia suficiente para ionizar átomos que estão em sua trajetória até que perder toda a sua energia. Somente os raios X e gama são radiações ionizantes observando o espectro de onda eletromagnética, ou seja, têm energia suficiente para ionizar átomos.
Radiação não ionizante - É incapaz de ionizar moléculas, por não possuírem energia suficiente para arrancar elétrons dos átomos, porém podem quebrar ligações químicas e moléculas. A radiação ultravioleta é considerada não ionizante por não possuir energia suficiente para arrancar elétrons dos principais átomos que constituem o corpo humano e por ser muito pequena a sua penetração.
Degradação de materiais por radiação - É um fenômeno físico resultante do efeito da radiação ionizante sob a matéria inerte.
A radiação do corpo negro
Um corpo em qualquer temperatura emite radiações eletromagnéticas. Por estarem relacionadas com a temperatura em que o corpo se encontra, freqüentemente são chamadas radiações térmicas. Por exemplo, “sentimos” a emissão de um ferro elétrico ligado, mas não enxergamos as ondas por ele emitidas.
É que em baixas temperaturas a maior taxa de emissão está na faixa do infravermelho.
Aumentando-se gradativamente a temperatura de um corpo, ele começa a emitir luz visível, de início a luz vermelha, passando a seguir para a amarela, a verde, a azul e, em altas temperaturas, a luz branca, chegando à região do ultravioleta do espectro eletromagnético.
No século XIX, o calor era comumente dividido em duas categorias: luminoso e obscuro.
O calor luminoso é a luz emitida pelo corpo, e o obscuro transporta o calor, que não é visto. Era como se houvessem dois tipos de radiação.
Quando os estudos voltados ao espectro da radiação térmica foram iniciados, através da radiação do corpo negro, os gráficos gerados mostravam que não existia nenhum tipo de continuidade que pudesse relacionar as radiações não luminosas (calor obscuro) com as luminosas (calor luminoso).
A relação entre temperatura e emissão de radiação não é algo meramente do acaso, o fato existe porque a temperatura é o estado de agitação entre as moléculas de um corpo, e quanto mais agitadas estiverem, numa espécie de movimento acelerado, mais essas moléculas emitem radiação eletromagnética.
Essa teoria foi apresentada por Planck na tentativa de tentar descrevê-la, ou seja, tornar um termo puramente matemático num termo capaz de ser compreendido por meio dos significados físicos, tudo isso através dos estudos feitos baseados nas teorias da termodinâmica postuladas por Boltzmann.
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