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Microondas e radiação infravermelha

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Introdução
O presente trabalho tem como tema microondas e radiação infravermelha, em conjunto tentamos buscar o essencial do tema, sem se distanciar do mesmo. As microondas e a radiação infravermelha fazem parte de um grupo de ondas que são medidas pelo espectro electromagnético. Através das faixas desse mecanismo é possível verificar a distribuição da intensidade do electromagnetismo.
Microondas e radiação infravermelha
Microondas
Definição
São ondas electromagnéticas de baixa frequência, com comprimento de onda maiores que os raios infravermelhos,mas menores que o comprimento de onda de rádio variando o comprimento de onda, consoante os autores, de 1m (0,3GHz de frequência) até 1mm (300GHz de frequência) intervalo equivalente as faixas UHF, SHF, EHF.

Classificação
A radiação de microondas é classificada como uma radiação não ionizante, pois os seus efeitos são extremamente térmicos, e portanto, não alteram a estrutura da molécula do material que esta sendo radiado.
Historial e aplicações
As microondas ou magnétrons começaram a ser estudadas eproduzidas na 2ª guerramundial, por cientistas britânicos, com finalidades de detectar aviões inimigos. O sinal era emitido e o objecto a ser detectado reflectia essas ondas, esse eco, por sua vez, era detectado pelo radar e desse modo conseguiam descobrir não só a localização do objecto assim como a velocidade e qual direcção esta se movimentando o objecto.
  • Os microondas são usados nas transmissões de comunicações, porque as microondas atravessam facilmente a atmosfera terrestre, com menos interferência do que as ondas mais longas. Além disso os microondas permitem uma maior largura de banda do que a restante do espectro electromagnético.
  • Tv a cabo e internet de banda larga por cabo coaxial, bem como certas redes de telefonia celularmóvel, tambémusamasfrequênciasmaisbaixasdasmicroondas.
  • As redes wi-fi, bluetooth e alguns serviços informáticos usam as radiações microondas como meio de comunicação.
A ideia de se aquecer os alimentos comas microondas ocorreu em 1945 quando o engenheiro americano Percy L. Spencer(1894-1970) levou o equipamento para a sua casa e percebeu que a barra de um doce em seu bolso começou a derreter quando ele ficava de frente ao tubo de magnétron. Ele realizou várias experiencias, como colocar grãos de milho espalhados e um ovo cru, que explodiu devido a pressão do vapor.
Spencer patenteou esse invento, e em 1947, o primeiro forno microondas foi lançado, só se tornando popular em escala mundial nas décadas de 70e 80. A frequência das microondas nesses fornos é de 2,45GHz.
 
Perce Spencer.
Componentes de forno microondas
  • Magnétron;
  • Guia de onda;
  • Cavidade;
  • Circulador;
  • Frascos reacionais;
  • Sensores de T e P.
Funcionamento do forno microondas
No interior do forno microondas uma onda electromagnética com frequência de 2,45MHz e gerada por magnetron e irradiada por uma antena metálica(ventilador) para o interior do compartimento onde estão os alimentos, mediante o processo de ressonância, essa onda e absorvida pelas partículas de água existentes nos alimentos a serem aquecidos. A energia absorvida aumenta a vibração das partículas, produzindo o aquecimento dos alimentos.
O forno microondas não fornece calor, ele actua exclusivamente sobre as moléculas de água dos alimentos. Alimentos secos ou recipientes não são aquecidos pelo microondas, embora, possa aquecer o recipiente por condução. As microondas têm alta capacidade de penetração na comida, o que possibilita o cozimento por dentro e não a partir da superfície, como ocorre nos fornos convencionais.
Frisar que o nosso organismo tem alta percentagem de água e pode ser seriamente prejudicado pelas radiações dos fornos microondas. No entanto esses aparelhos são blindados, isto e, as radiações produzidas internamente não atravessam suas paredes, e colocada uma grade de metal junto ao vidro da porta: os espaços entre as malhas dessa grade são menores que as microondas. Além disso, as portas possuem um mecanismo de segurança que impede a sua abertura durante o funcionamento.

Perigos do forno microondas
  • Recipientes fechados e ovos podem explodir dentro do forno devido a pressão do vapor.
  • Líquidos quando colocados no forno microondas podem superaquecer, causando queimaduras graves ao usuário quando retirado do forno.
  • Qualquer objecto metálico pode arco eléctrico(faísca) dentro do forno de microondas.
Radiação infravermelha
Definição 
É uma radiação não ionizante na Porcão invisível do espectro electromagnético que adjacente ao comprimento das ondas longas, ou final vermelho do espectro da luz visível. Ainda que em vertebrados não seja percebida na forma de luz, a radiação IV pode ser percebida como calor por, terminações nervosas especializadas da pele, conhecidas como termo-receptores
 .
Camera infravermelha.

Historial
A história de espectro começou com experimentos de óptica de Isaac Newton em 1664. Embora desde a antiguidade que a luz solar pode ser decomposta nas cores do arco-íris, mas foi Newton,no século. XVII, que pela primeira vez descobriu de forma adequada o fenómeno da decomposição da luz por um prisma. Newton aplicando o termo espectro para descrever as cores do arco-íris que combinam para formar uma luz branca, e que são revelados, quando a luz branca é passado através de um prisma.
 
Isaac Newton.
Em 1800, o astrónomo inglês William Herschel descobriu a radiação infravermelha. 
Herschel colocou um termómetro de mercúrio no espectro obtido de prisma de cristal com finalidade de medir o calor emitido por cada cor.
Descobriu que o calor era mais forte ao lado do vermelho do espectro, observando que ali não havia luz. Esta foi a primeira experiencia que demonstrou que o calor pode ser captado em forma de imagem, como acontece com a luz visível.
O nome infravermelho originou-se pelo facto da frequência da radiação ser menor que a frequência da luz vermelha, a qual por sua vez, e a menor frequência captada pelo olho humano.
 
William Herschel.
Emissão
A radiação infravermelha é emitida por meio de objectos quentes, como o sol, apesar de não ser vista, é sentida na forma de calor, em torno de 70% dos raios solares que são emitidos e atingem o planeta terra, uma parte é absorvida pelo planeta, e a outra parte é reflectida sob forma de radiação IV. Parte dessa radiação reflectida pelas nuvens, assim como pelo CO2 presente na atmosfera, criando o efeito estufa, o que mantem a terra aquecida, evitando grandes variações de temperatura entre o dia e a noite.

Aplicações
  • Pode ser usada para detectar a temperatura de objectos distantes e, por essa razão, é muito útil a astronomia.
  • Misseis teleguiados são programados para seguir a radiação infravermelha das turbinas de aviões inimigos.
  • Os controlos remotos enviam as informações aos respectivos receptores por meio da radiação infravermelha.
  • Qualquer que seja a temperatura do infravermelho de um corpo, ele emite ondas na região do infravermelho. Animais como a cobra possuem a capacidade de enxergar esse tipo de radiação e, assim, podem caçar suas presas mesmo no escuro.
Conclusão
Depois um trabalho profundo concluímos que a radiação infravermelha tem origem na vibração molecular que gera oscilações na carga eléctrica,salientar quena emissão de uma radiação infravermelhanão é necessário que corpo esteja extremamente aquecido para emitir essa radiação.o Corpo humano também emitir esse tipo de radiação.

Bibliografia
  • www.semnegativa.blogspot.com

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Ondas de Rádio e TV

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Introdução
Pretendemos com o presente trabalho,apreciar as ondas de rádio e TV,com um olhar mais profundo entraremos em detalhes para melhor compressão de todos. Falaremos da sua história,onde olharemos para suas características,uso e as suas transmissões. 

Ondas de Rádio e TV 

As ondas de rádio e TV são consideradas ondas eletromagnéticas e viajam pelo ar a uma velocidade de aproximadamente 300mil quilômetros por segundo. Apresentam baixa energia e sua recepção e transmissão é realizada através do uso de antenas.

Ondas de Rádio e TV 
No entanto,vale comentar que o rádio e a TV não são os unicos: o microondas, os raio x, raios infravermelhos e raios ultravioletas também são tipos de ondas eletromagnéticas. O que faz com que se diferenciem e não interfiram uma na outra é a frequência na qual operam e seu comprimento de onda.
Inclusive,isso também difere as ondas de rádio FM e TV, pois a frequência na qual operam e seu comprimento de onda são diferenciados. Atualmente, a TV aberta em duas frequências diferentes, aquela que emite o sinal digital- chamada  UHF e o sinal analógico chamado VHF . Já o rádio FM trabalha com apenas um tipo de frequência no caso, a VHF. 
Já as estações de rádio AM trabalham com amplitude e modulação e funcionam de forma diferenciada daquelas que se utilizam na faixa FM. É possível ouvir estações de rádio AM de outras cidades, já que a onda é refletida pela atmosfera superior e pode ser recebida a uma longa distância. Isso não acontece com as estações de rádio FM.

Frequências Muito Altas - VHF
O comprimento de onda das chamadas ondas VHF varia de 1 a 10 metros. Já sua frequência situa-se entre 30 MHZ e 300 MHZ. As ondas de rádio FM e TV são consideradas ondas VHF. No caso, a TV aberta que funciona no sinal analógico. 
Esse tipo de onda é ideal para comunicação terrestre de curta distância. As transmissões são restritas a determinada região, razão pela qual observamos que cada cidade ou estado conta com um canal local que retransmite a programação de TV e inclui a sua programação legal.
O mesmo é válido para o rádio. Uma mesma estação FM pode estar transmitindo outra rádio. Além da rádio FM e  da TV, outros serviços operam na faixa VHF,são eles:
  • Operações espacias;
  • Walkie-talkies;
  • Microfones sem fio;
  • Telefones sem fio.
A faixa VHF é utilizada nesses serviços por não sofrer tanto com interferências, ou seja, equipamentos eletrônicos de baixa frequência não causam ruídos ou interferem na qualidade da TV ou Rádio FM.
Cada serviço ou aparelho que opera em VHF trabalha em faixa diferenciada reservada apenas para ele, razão pela qual não há interferência entre o rádio e a TV.

Frequências Ultra Altas - UHF 
A chamada TV digital, que está ganhando cada vez mais espaço pretende ser o único sinal de TV aberta disponível muito em breve, opera na chamada frequência ultra alta ou UHF. Suas ondas possuem comprimento de 10 cm a 1m e a frequência varia de 300 MHZ a 3 GHZ. A UHF é comum para as transmissões HDTV.
Esse tipo de onda possui menor reflexão na ionosfera quando comparada com as ondas VHF, tomando mais alta a qualidade do sinal recebido. 
Assim no caso do sinal VHF, o UHF recebe apenas aquilo que é retransmitido para sua região, o que explica porque a TV digital vem sendo implantada aos poucos em cada estado ou cidade .
A qualidade do sinal é mais alta, no entanto a programação varia em cada local.
Além da TV digital, outros aparelhos e serviços também operam com o sinal UHF. São eles:
  • Comunicações de estações fixas;
  • Operadores móveis;
  • Radioastronomia;
  • Satélites de observação direta;
  • Walkie-talkies;
  • GPS;
  • Telefonia celular;
  • Redes wireless;
  • Bluetooth. 
 
Ondas de Rádio 
Ondas de rádio são um tipo de onda eletromagnética cujas frequências são menores que as frequências das microondas e do infravermelho. As frequências correspondentes as ondas de rádio estendem-se entre 3kilohertz (3 KHz ou 3.10^3 Hz) e 300 giga-hertz (300 GHz ou 300 .109 Hz). Por tratar-se de ondas eletromagnéticas, as ondas de rádio são capazes de propagar-se no vácuo, na velocidade da luz.

História e características das ondas de rádio 
A existência das ondas de rádio foi prevista matematicamente por James Clerk Maxwell (1831-1879), entretanto, a produção artificial e detecção desse tipo de ondas ocorreu apenas em 1887, graças aos experimentos conduzidos pelo físico alemão Heinrich Hertz  (1857-1894), tais experimentos ajudaram a comprovar a natureza ondulatória da radiação eletromagnética.
Já o primeiro transmissorde ondas de rádio plenamente funcional foi desenvolvido pelo italiano Gugliermo Marconi (1874-1937), por volta de 1895, e passou a ser comercializado em meados de 1900.
As ondas de rádio correspondem a uma grande faixa de frequências do espectro eletromagnético, essas ondas transportam ainda menos energia do que as ondas de infravermelho, conhecidas como ondas do calor.

Transmissões de ondas de rádio 
As ondas de rádio são usadas não apenas em transmissões radiofônicas ou em telegrafia sem fio,mas também em transmissões telefônicas, televisão, radar, etc.
Aquelas com frequência entre 10KHz e MHz são bem refletidas nas camadas superiores da atmosfera terrestre  (ionosfera ), podendo, assim, ser captadas a distâncias consideráveis da estação transmissora. Mas aquelas com frequências acima de 100 MHz são absorvidas pela ionosfera e, devido à curvatura da terra, para que sejam captadas a grandes distâncias da estação transmissora requerem o uso de estações repetidas ou de satélites. 
Em uma transmissão radiofônica, as ondas sonoras produzidaspor vezes, instrumentos musicais ou qualquer outro aparelho são captadas por microfones. A vibração mecânica diafragma do microfone gera uma corrente elétrica que varia de acordo com a frequência e a amplitude da onda sonora. Essa corrente, depois de devidamente processada, origina uma onda eletromagnética correspondente, que é transmitida pela antena da estação radiofônica.
A recepção das ondas de rádio é feita pela antena existente no rádio do ouvinte. A onda de rádio captada pela antena receptora é reconvertida em uma corrente elétrica variável e está provoca a vibração do diafragma do altofalante existente no rádio, a qual, por sua vez, gera a correspondente onda sonora, originalmente produzida na estação radiofônica.
A transmissão de TV  por meio de ondas eletromagnéticas é feita de modo semelhante ao da radiofônica. No estúdio de televisão, câmeras e microfones convertem imagens e sons em correntes elétricas variáveis que, depois de processadas, originam as ondas eletromagnéticas, as quais carregando informações de som e vídeo,são transmitidos pela antena da emissora.
Na casa do telespectador, a antena receptora variável originada por essas ondas determina não só a vibração do diafragma do altofalante do aparelho - produzindo som, mas também  a tensão elétrica a ser  fornecida ao filamento do tubo de imagens do televisor - um feixo de elétrons emitido pelo filamento varre a tela, gerando as correspondentes imagens.

Modulação de ondas 
As ondas de baixa frequência são acentuadas no ar e, dessa forma, percorrem distâncias muito pequenas, o que não as toma aptas a transmitir informações a grandes distâncias. As ondas que transmitem mensagens de áudio  (som) e de imagem, por exemplo, têm frequências muito baixas. 
Já as ondas com frequências mais altas são capazes de percorrer grandes distâncias. Para que a informação possa ser transmitida a grandes distâncias, combinamos um sinal de baixa frequência com outro de alta frequência, um sinal de baixa frequência cujas variações contém a informação que  se deseja transmitir é chamado de onda moduladora .
Um sinal de frequência mais alta que atua como "suporte" na transmissão recebe o nome de onda portadora .
O processo que combina uma onda com a outra para transmitir a informação é chamado de modulação, e o conjunto desses dois sinais combinados constitui uma onda modulada. Na modulação, a onda portadora é modificada em função das variações da onda moduladora. 
A modulação pode ser aplicada na amplitude  ou na frequência , de acordo com a característica da onda que é modificada. Daí os nomes frequência modulada (FM) e amplitude modulada (AM).

Modulação na amplitude 
A modulação na amplitude das ondas de rádio é conhecida pela sigla "AM". Nesse tipo de modulação, a amplitude da onda portadora varia em função das variações da onda moduladora. 
Quando se fala no microfone de um transmissor AM, o microfone converte a voz em tensão  (diferença de potencial) variada, a qual é, em seguida, amplificada e usada para variar a potência da saída do transmissor. 
A amplitude modulada adiciona potência a amplitude portadora.

Modulação na frequência 
A modulação na frequência das ondas de rádio é conhecida como "FM". Nesse caso,o parâmetro da onda modificada em função das variações da onda moduladora é a frequência. 
A amplitude da onda modulada FM se mantém constante enquanto a frequência é modificada. Nesse caso, a informação está contida na frequência da onda FM.
A modulação FM é menos sensível a ruídos e interferências e, portanto, a qualidade da transmissão é melhor. O alcance dessa informação, porém, é relativamente curto (inferior a 40 km). Já á modulação AM tem maior alcance, mas a qualidade não é tão boa, pois é mais sensível a interferências.
No As emissões de música utilizam preferêncialmente sinais modulares FM, enquanto a modulação AM é utilizada por muitos emissores, em especial aquelas de âmbito nacional. 
Algumas emissoras realizam transmissões tanto em AM quanto no FM, a fim de aproveitar as vantagens desses dois tipos de modulação. 

Usos das ondas de rádio 
Radiocomunicação 
Sistemas de Rádio AM e FM
Embora se empregue a palavra "rádio"; az transmissões de televisão, rádio e telefonia móvel estão incluídas nesta classe de emissões de radiofrequência. Outros usos são áudio, vídeo, radionavegacão, serviços de emergência e transmissão de dados, por rádio digital, tanto no âmbito civil como militar. Também são utilizadas por radioamador.
De modo a receber sinais de rádio, como por exemplo, de estações de rádio AM ou FM, uma antena de rádio deve ser   utilizada. No entanto, como a antena irá captar centenas de sinais de rádio ao mesmo tempo, um sintonizador de rádio é necessário para sintonizar em uma frequência em particular  (ou em uma faixa de frequência). Isso é tipicamente feito através de um ressonador (que, em sua forma mais simples, é um circuito com um capacitar e um indutor). O ressonador é configurado para ressonar em uma frequência em particular  (ou uma banda de frequência), de modo a amplificar os sinais de rádio em tal frequência, é ignorar os demais sinais.
Neste contexto, é comum dividir as ondas hertzianas em faixas de frequência,que variam entre as frequências de 30 quilohertz  (muito baixas) a 300mil megahertz (extremamente altas). Essas bandas de frequência são classificadasem grupos, e estes grupos sao comumente chamados por: onda curta, onda média, onda longa. Dentro destes segmentos encontram-se as estações de radiodifusão, serviços de comunicação aérea, marítima, telegrafia, etc.

Radioastronomia 
Muitos dos objectos astronômicos emitem ondas de rádio. Em alguns casos, em várias bandas e em outros casos em uma frequência bem definida que corresponde com uma linha espectral por exemplo:
  • Linha de "HI" ou hidrogênio atômico. Centrada em 1,4204058 GHz. 
  • Linha de "CO" (transição rotacional 1-0) associada ao hidrogênio molecular.  Centrada em 115,271 GHz.

Radar
O dador é um sistema que usa este tipo de ondas eletromagnéticas para medir distâncias, altitudes, direções e velocidade de objetos estáticos ou móveis como aeronaves, barcos, veículos motorizados, formações meteorológicas e o próprio terreno. Baseia-se em emitir um sinal de rádio, que quando refletido por um corpo, sabe-se a sua posição  exata, entre outras propriedades, através de cálculos relacionados com a velocidade de propagação da luz. Assim a partir deste eco pode-se conhecer informações do corpo em causa.
Este aparelho tem inúmeras aplicações tais como:
  • Na meteorologia;
  • No controlo de tráfego, terrestre e marítimo;
  • E uma grande variedade de usos militares.
Ressonância magnética nuclear 
A ressonância magnética nuclear estuda os núcleos atômicos  ao alinharmo-los a um campo magnético constante para posteriormente perturbar este alinhamento com o uso de um campo magnético alternado, de orientação ortogonal. Como resultado desta perturbação, dá-se origem a uma diferença de energia que é evidenciada ao se excitar tais átomos por um radiação eletromagnética de mesma frequência. Estás frequências correspondem tipicamente ao intervalo de radiofrequência de espectro eletromagnético.

Outros usos das ondas de rádio
  • Aquecimento;
  • Metalurgia: tratamento de materiais, soldas;
  • Indústria alimentar: esterilização de alimentos;
  • Medicina: implantação coclear.;
  • Diatermia. 

Conclusão 
Pode se concluir no presente trabalho que as ondas de rádio e TV são consideradas ondas eletromagnéticas e viajam pelo ar a uma velocidade de aprocimadamente 300milquilômetros por segundo e que são usadas na radiocomunicação,sistemas de rádio AM e FM, radioastronomia, radas e que também podem ser usadas no aquecimento, Metarlugia, diatermia, medicina e indústria. 


Bibliografia 
  • CABENDA,Manuel,Física 12° classe, 1°Ed,Maputo, Person Editores,2013,P.204.
  • AFONSO,Carlos,Ondas em radio e TV, fchs. pt. em 03.05.2015


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Energia nuclear

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Introdução
Energia nuclear ou atômica é a energia produzida nas usinas termonucleares, que utilizam o urânio e outros elementos, como combustível. O princípio de funcionamento de uma usina nuclear é a utilização do calor (termo) para gerar eletricidade. O calor é proveniente da fissão dos átomos de urânio. O urânio é um recurso mineral não renovável encontrado na natureza, que também é utilizado na produção de material radioativo para uso na medicina. Portanto, esta abordagem trás como tema: Energia Nuclear, onde durante a abordagem destacar-se-á a sua aplicação em diversas áreas, o uso da energia nuclear para o bem da humanidade e diversos outros aspectos referentes ao tema supracitado.
Energia nuclear
Física Nuclear é a área da física que estuda os constituintes e interações dos núcleos atômicos. As aplicações mais conhecidas da física nuclear são a geração de energia nuclear e tecnologia de armas nucleares, mas a investigação tem proporcionado aplicação em muitos campos, incluindo aqueles em medicina nuclear e ressonância magnética, implantação de íons em engenharia de materiais, e datação por radiocarbono em geologia e arqueologia.

Isótopos e suas Aplicações
As bombas atômicas, cujoprincípio se baseia nas gigantescas quantidades de energia desprendidas durante as reações de fissão nuclear, utilizam como matéria-prima o isótopo 235 do urânio.Isótopos são átomos de um mesmo elemento que diferem entre si quanto ao número de massa (quantidade de prótons e nêutrons no núcleo), motivo pelo qual apresentam propriedades físicas diferentes, mas comportamentos químicos semelhantes.

As aplicações dos isótopos na agricultura
Na Agricultura, os isótopos radioativos são aplicados aos adubos e fertilizantes a fim de estudar a capacidade de absorção desses compostos pelas plantas.

As aplicações dos isótopos na indústria
No setor industrial é usado no desenvolvimento e na melhoria dos processos de medição, automação e controle de qualidade.
Ele é usado como um pré-requisito para a completa automatização das linhas de produção de alta velocidade, e aplicou processo de pesquisa, mistura, manutenção e desgaste e corrosão estudo de máquinas e instalações.
Tecnologia nuclear é também utilizado no fabrico de materiais plásticos e a esterilização de produtos de utilização única.

As aplicações dos isótopos na medicina
Os isótopos têm inúmeras aplicações na medicina. Os isótopos radioativos são comprovadamente eficazes como traçadores em alguns métodos de diagnósticos. Por serem quimicamente idênticos aos isótopos estáveis, tomam seu lugar nos processos fisiológicos e podem ser detectados com equipamentos como o espectrômetro de raios gama.
O iodo 131 se emprega para avaliar, por exemplo, a atividade da glândula tireoide, onde o isótopo se acumula. Usa-se o fósforo 32 para identificar tumores malignos, porque as células cancerosas tendem a acumular fosfatos em quantidade maior do que as células normais. Isótopos radioativos como o cobalto 60 e o césio 137 são usados no tratamento do câncer, para minimizar os prejuízos causados a células vizinhas aos tumores.
O uso da energia nuclear para o bem da humanidade
A principal vantagem da energia nuclear é a não utilização de combustíveis fósseis. Considerada como vilã no passado, a Energia Nuclear passou gradativamente a ser defendida por ecologistas de nome como James E. Lovelock por não gerarem gases de efeito estufa. Estes ecologistas defendem uma mudança em direção à energia nuclear como forma de combater o aquecimento global argumentando que particularmente áreas contaminadas por acidentes nucleares como a região de Chernobyl se tornam em parques ecológicos perfeitos com natureza plena e selvagem.
Em comparação com a geração hidroelétrica, a geração a partir da energia nuclear apresenta a vantagem de não necessitar o alagamento de grandes áreas para a formação dos lagos de reservatórios, evitando assim a perda de áreas de reservas naturais ou de terras agricultáveis, bem como a remoção de comunidades inteiras das áreas que são alagadas. Outra vantagem da energia nuclear em relação à geração hidrelétrica é o facto de que a energia nuclear é imune a alterações climáticas futuras que porventura possam trazer alterações no regime de chuvas. A energia nuclear para o bem da humanidade:
  • É uma fonte mais concentrada na geração de energia. Uma pequena quantidade de urânio pode abastecer uma cidade inteira, fazendo assim com que não sejam necessários grandes investimentos no recurso;
  • Não causa nenhum efeito de estufa ou chuvas ácidas;
  • É fácil de transportar como novo combustível;
  • Tem uma base científica extensiva para todo o ciclo;
  • É uma fonte de energia segura, pois o número de acidentes ocorridos até à data é extremamente reduzido;
  • Permite reduzir o défice comercial;
  • Permite aumentar a competitividade.


Diferentes interpretações do senso comum e científico sobre a utilização de energia nuclear
Interpretações científicas
Um número notável de cientistas (biólogos) de todo mundo vem defendendo em revistas e alguns até em livros que a energia nuclear é a que menos impacto ambiental tem, devendo mesmo fazer parte de uma estratégia de defesa da biodiversidade mundial.
Maior parte destes pede por isso, que se construam mais centrais nucleares e que as associações ecologistas deixem de se opor a essas construções. Segundo vários meios usados, o mundo deve optar por usar todas as energias disponíveis, incluindo a nuclear, se quiser deixar de estar dependente dos combustíveis fósseis, como é o caso do carvão, petróleo e gás.
Já em 2016, o Reino Unido anunciou a aprovação da construção de uma central nuclear em Hinkley Point para gerar energia e actuar contra a mudança climática.
A energia nuclear como fonte geradora de energia justifica a sua utilização ambientalmente comparada as termoeléctricas a combustível fóssil por não emitir gases de efeito estufa, sendo ainda uma opção estratégica visando a retomada do crescimento do país com sustentabilidade, gerando energia limpa e empregos em várias regiões.

Senso comum
Por outro lado, sempre que mencionamos energia nuclear a sociedade pensa e relembra automaticamente de acidentes como o ocorrido em Chernobil, na década de 80 na extinta União Soviética, quando após um incêndio ocorreu um vazamento de radiação causando mortes e contaminação. Recentemente em Fukushima em 2011 no Japão depois de um grande terremoto seguido de um tsunami, um dos reatores explodiu causando mortes, danos a saúde e ao meio ambiente. Sem mencionar as diversas tragédias vividas durantes as grandes guerras no passado.
É compreensível que diante desses acontecimentos a opinião pública reaja negativamente a utilização da energia nuclear e por outro lado é necessário que os países tenham uma política regulatória e protocolos de segurança de excelência para que novas usinas possam ser construídas e as sociedades se beneficiarem de uma “energia limpa”, como a nuclear.

Conclusão
Terminada a abordagem, concluiu-se que a Física Nuclear tem sido aplicada em diversas áreas e tem trazendo vários benefícios para a humanidade, sempre que uma fonte de energia é descoberta aparece uma nova tecnologia onde se torna possível aproveitar essa energia. Foi assim com o fogo, o petróleo e, mais recentemente, com a energia atômica e a nuclear.Entre as principais aplicações da Física Nuclear estão: a geração de energia elétrica em usinas nucleares, os Raios X, tratamentos de câncer, armamentos e bombas nucleares.
É importante realçar que embora possuam diversas utilizações, os isótopos radioativos também apresentam riscos às pessoas e ao meio ambiente. Um aparelho de radioterapia se desmontado as cápsulas de césio 137 contidas nesse equipamento forem quebradas e espalhar a substância. Pessoas podem morrer devido à contaminação por césio 137; e se forem expostas a doses moderadas, porém, podem ser suficientes para aumentar exponencialmente o risco de desenvolver doenças como o câncer.
Bibliografia
  • AMABIS, José Mariano, MARTHO, Gilberto Rodrigues. Biologia volume 3. São Paulo: Moderna, 2004.
  • BOARETTO, A.E. &MURAOKA, T. Uso de isótopos como traçadores em fertilidade do solo e nutrição de plantas. Fertbio. São Paulo, 2004.
  • FELTRE, Ricardo. Química volume 2. São Paulo: Moderna, 2005.
  • LEE, J. D., Química inorgânica não tão concisa. 5° Ed., São Paulo: Editora EdgardBlucher Ltda., 2000.
  • MAHAN, B.M&MYERS, R.J. Química: um curso universitário. (Tradução da 4° por Henrique E.Tomaetall, 4° edição. São Paulo: Editora Blucher Ltda. 1995.
  • www.semnegativa.blogspot.com
  • www.escolademoz.com

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Cinemática

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Introdução
No quotidiano nos deparamos com movimentos efectuados pelos corpos e nos nascem as seguintes questões: quando é que iniciou o movimento estudado? Que velocidade tinha o corpo quando iniciou a contagem do tempo? Qual é o sentido da deslocação do corpo? Como varia a velocidade durante a observação? Qual é a trajectóriado corpo? Para responder estas e outras questões relacionadas recorremos à uma ciência que denomina-se Cinemática, nele a física preocupa-se em descrever o movimento do corpo. Entretanto, neste trabalho iremos abordar o tema que diz respeito à Cinemática.

Cinemática
A cinemática é a parte da mecânica que estuda o movimento, sem se preocupar com as causas desse movimento.
Movimento Rectilíneo Uniforme (MRU)
Definição:
O Movimento Rectilíneo Uniforme é aquele cuja trajectória é rectilínea e cuja velocidade, diferente de 0, é constante em módolo, direcção e sentido. Por isso, um móvel animado de movimento rectilineo uniforme percorre distancias iguais em intervalos de tempos iguais.
Movimento retilíneo uniforme (MRU) é descrito como um movimento de um móvel em relação a um referencial, movimento este ao longo de uma reta de forma uniforme, ou seja, com velocidade constante. Diz-se que o móvel percorreu distâncias iguais em intervalos de tempo iguais. No MRU a velocidade média assim como sua velocidade instantânea são iguais.
Obs: A velocidade instantânea refere-se a um determinado intervalo de tempo “t” considerado, definida matematicamente por; V=limΔt->0=Δs/Δt. Para o estudo da cinemática no ensino médio não é especialmente necessária sabermos a conceituação matemática de velocidade instantânea,uma vez que envolve limites assim como diferenciais que só são vistos na maioria das vezes no ensino superior em relação aos cursos de exatas. Basta sabermos o cálculo da velocidade média pois ambos são iguais como mencionado acima.
Leis dos Espaços –Função Horária que define o MRU
Inicialmente consideramos que para definirmos a velocidade de um móvel no MRU, basta “trabalharmos” com a principal fórmula que descreve este movimento, vejamos;
V=ΔS/ΔT

Onde;
Δs= variação de espaço ou descolamento
Δt= variação de tempo, ou intervalo de tempo

Exemplo: Um carro encontra-se no Km 32 -em relação a uma determinada rodovia- ao mesmo tempo o condutor verifica seu relógio ao qual o mesmo marca 13h. Posteriormente seu veículo encontra-se no km 160, novamente o condutor verifica seu relógio que marca 14h:30min. O condutor, um amante da cinemática resolve calcular sua velocidade, considerando a mesma constante durante todo o percurso. Qual foi o valor da velocidade calculada?
Resolução: Primeiramente devemos identificar que o movimento é retilíneo uniforme, agora podemos aplicar a fórmula prática da velocidade no MRU.
V=ΔS/ΔT
ΔS=160 km-32 km=128 km
ΔT= 14,5h-13h=1,5h

Logo:
V=128 km/1,5h=85,3km/h
Agora vamos considerar que um móvel em MRU desloca-se de uma posição inicial so no instante to=0s(origem do tempo) até uma posição s num instante posterior denominado t com uma velocidade v. Vamos calcular a velocidade “v” desse móvel considerando o movimento retilíneo uniforme.

V=ΔS/ΔT
V=s-so/t-to
Como to=0s
V=s-so/t
“Isolando” s
S=so+vt

Movimento Uniformemente Variado
Também conhecido como movimento acelerado, consiste em um movimento onde há variação de velocidade, ou seja, o móvel sofre aceleração à medida que o tempo passa.
Mas se essa variação de velocidade for sempre igual em intervalos de tempo iguais, então dizemos que este é um Movimento Uniformemente Variado (também chamado de Movimento Uniformemente Acelerado), ou seja, que tem aceleração constante e diferente de zero.
O conceito físico de aceleração, difere um pouco do conceito que se tem no cotidiano. Na física, acelerar significa basicamente mudar de velocidade, tanto tornando-a maior, como também menor. Já no cotidiano, quando pensamos em acelerar algo, estamos nos referindo a um aumento na velocidade.
O conceito formal de aceleração é: a taxa de variação de velocidade numaunidade de tempo, então como unidade teremos:
Aceleração
Assim como para a velocidade, podemos definir uma aceleração média se considerarmos a variação de velocidade  em um intervalo de tempo  , e esta média será dada pela razão:






Conclusão
Terminado o trabalho, pudemos concluir que um dos ramos da física é a cinemática que é responsável por descrever os movimentos dos corpos sem apresentar qualquer tipo de preocupação com a análise das suas causas, que é retratada pela dinâmica.
Algumas dessas aplicações mais comuns são as seguintes: calcular o tempo gasto com viagens, bem como a distância entre lugares, além de aproximar as distâncias de movimentos retilíneos, oblíquos e circulares.
Por fim, a cinemática é muito aplicada para ajudar no entendimento da mecânica automotiva, já que ajuda a definir melhor o que é aceleração, velocidade máxima, entre outros conceitos comuns desse meio.
Bibliografia 
www.semnegativa.blogspot.com


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Ficha de apoio da 11ª Classe da Escola Secundária da Liberdade - Física

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Radiação Cósmica e Radição Gama

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Introdução 
é um tipo de radiação electromagnética de alta frequência produzida geralmente por elementos radioactivos e podem ser usados para esterilizar equipamentos médicos e alimentos.
Falaremos também da radiação electromagnética que preenche todo o universo, cujo o espectro é um corpo negro a uma temperatura de 2,725kebr,, segundo essa teoria o universo inicial era composto de um plasma quente de fotóns, electrões e bárions. 
 
Radiação Cósmica 
Em Cosmologia, a radiação cósmica de fundo em micro-ondas é uma forma de radiação electromagnética, cuja existência foi prevista teoricamente por George Gamov, Ralph Alpher e Robert Herman em 1948, e que foi descoberta experimentalmente em 1965 por Arno Penzias e Robert Woodrow Wilson.

Ela se caracteriza por apresentar um espectro térmico de corpo negro com intensidade máxima na faixa de micro-ondas.
a radiação cósmica de fundo em micro-ondas é o fóssil da luz, resultante de uma época em que o Universo era quente e denso, apenas 380 mil anos após o Big Bang.

A Radiação gama
A Radiação gama, proveniente dos raios gama (γ), é um tipo de radiação electromagnética produzida geralmente por elementos radioactivos. Os raios gama, devido à alta energia que possuem, são capazes de penetrar na matéria mais profundamente que a radiação alfa ou beta.
O processo de irradiação de diferentes produtos com raios gama cresce significativamente no mundo. Devido à sua elevada energia, podem causar danos no núcleo das células, por isso são usados para esterilizar equipamentos médicos, alimentos e diversos outros produtos.
Com relação a produtos alimentícios, a irradiação com raios gama permite a descontaminação de alimentos através da eliminação de microrganismos patogénicos, tais como a Salmonella Typhimurium. Além disso, eleva a vida útil do produto, aumentando o seu tempo na prateleira.


No espaço, as explosões cósmicas de raios gama são os fenómenos que emitem a maior quantidade de energia por unidade de tempo no universo. Uma única explosão, com uma duração típica de alguns segundos, emite tanta energia em raios gama quanto o Sol vai emitir durante toda a sua vida (estimada em 10 bilhões de anos).

Descoberta dos raios cósmicos 
Por volta de 1900, Charles Wilson, Julius Elster e Hans Geitel, notaram que a condutividade de ar contido num eletroscópio de folhas de ouro permanecia constante, apesar de serem retirados íons por meio de um campo elétrico. Estudando o assunto, concluíram que algum agente desconhecido produzia constantemente novos íons. A principio se pensou que a ionização do ar fosse causada pela influência de materiais radioativos. Sendo assim, a ionização deveria diminuir com o aumento de altitude.

Entre 1911 e 1913, Victor Franz Hess e Werner Kolhörster, observaram que, à medida que um contador Geiger se afastava da superfície da Terra e dos isótopos radioativos que nela ocorrem naturalmente, a contagem de radiação diminuía. Na Torre Eiffel, por exemplo, a contagem era inferior à da superfície. Para investigar esse fenômeno, ele foi levando os contadores a altitudes cada vez maiores, por meio de balões carregados de detectores de radiação. A partir de certa altura, ele verificou que a contagem de radiação aumentava fortemente e não poderia estar saindo da Terra, deveria vir de algum ponto do espaço. Hess concluiu, após as suas investigações, que a ionização observada era devida à ação de uma radiação desconhecida, altamente penetrante, provinda do espaço. Deu a ela o nome de “raios cósmicos”, como são conhecidos até hoje, e recebeu o prêmio Nobel de Física em 1936 por essa descoberta.

Origens dos raios cósmicos
Não existe um consenso na comunidade científica em relação à origem dos raios cósmicos, no entanto, indícios sugerem que essas partículas sejam resultantes da morte de grandes estrelas (supernovas). Sabe-se, porém, que alguns raios cósmicos de baixa energia são provenientes do Sol.

Detecção dos raios cósmicos
Existem duas formas de detecção de raios cósmicos: a detecção directa e a detecção indirecta.

Detecção directa
Quando os raios cósmicos adentram a atmosfera, sua velocidade de entrada é maior que a velocidade da luz nesse meio (em virtude do índice de refração da atmosfera), dessa forma, há a geração de um “flash” de luz, em razão do Efeito Cherenkov. Esse “flash” não é visível a olho nu, mas pode ser observado com o uso de foto multiplicadores.

Detecção indirecta
Quando adentram a atmosfera terrestre, além de causarem possíveis danos a equipamentos electrónicos, como os satélites, os raios cósmicos podem colidir-se com partículas da atmosfera terrestre, o que resulta nos chuveiros de partículas ou chuveiros atmosféricos – um grande número de partículas subatómicas resultantes dessas colisões interagem com os átomos de Nitrogênio presentes na atmosfera, produzindo uma radiação fluorescente, que pode ser facilmente detectada.

Além disso, algumas das partículas produzidas na colisão, como elétrons e pósitrons, são defletidos pelo campo magnético terrestre, produzindo ondas de rádio de frequências específicas (geralmente menores que 100 MHz).

Radiação gama ou raio gama
Os raios gama são produzidos pelo decaimento radioactivo de núcleos atómicos e foram descobertos pelo físico e químico Paul Villard, em 1900, durante seus experimentos sobre a emissão radioactiva do elemento químico Rádio. Foram baptizados de radiação gama por Ernest Rutherford, o descobridor das radiações alfa e beta.

Em virtude de sua alta potência, a radiação gama é ionizante, pois tem a capacidade de arrancar os elétrons de seus átomos. Esse processo é particularmente nocivo para os seres vivos, uma vez que esse tipo de interação da radiação com a matéria pode danificar diversos tecidos em nível celular, prejudicando seu processo de replicação.



Utilização de raios gama 
A radiação gama é amplamente utilizada na radioterapia no tratamento de enfermidades como o câncer em um processo denominado teleterapia, onde o paciente é exposto a uma fonte radioactiva emissora gama sem que haja contacto físico com a tal fonte por um tempo pré determinado. É utilizado também em cirurgias sem corte para eliminação de tumores intracranianos que é feita por um aparelho denominado Gamma Knife. Sua aplicação mais conhecida é a tomografia por emissão de pósitrons, onde a emissão gama é direccionada em vários feixes gama em direcção a detectores que posteriormente remontam fatia a fatia toda a estrutura corpórea a ser analisada. 

Produção
Os raios gama são produzidos na passagem de um núcleo atómico de um nível excitado para outro de menor energia, e na desintegração de isótopos radioactivos. Estão geralmente associados com a energia nuclear e aos reactores nucleares. A radioactividade se encontra no nosso meio natural, desde os raios cósmicos que bombardeiam a Terra provenientes do Sol, das estrelas e das galáxias fora do nosso sistema solar, até alguns isótopos radioactivos que fazem parte do nosso meio natural.


Radiação gama ou raio gama 
Radiação gama ou raio gama (γ) é um tipo de radiação electromagnética de alta frequência produzida geralmente por elementos radioactivos, processos subatómicos como a aniquilação de um par pósitron e elétron. Este tipo de radiação muito energética também é produzido em fenómenos astrofísicos de grande violência. Possui comprimento de onda de alguns picômetros até comprimentos muito menores. Entretanto, as leis da Física deixam de funcionar em comprimentos menores que 1,6 × 10−35 m, conhecido como comprimento de Planck, e este é, teoricamente, o limite inferior para o comprimento de onda dos raios gama. 
Por causa das altas energias que possuem, os raios gama constituem um tipo de radiação ionizante. Além disso, os raios gama são capazes de penetrar na matéria mais profundamente que a radiação alfa ou beta. Por estes dois motivos, a radiação gama é perigosa aos seres vivos. Devido à sua elevada energia e alta profundidade de penetração na pele, podem causar danos no núcleo das células sadias do corpo humano.

No espaço 
Os raios gama produzidos no espaço não chegam à superfície da Terra, pois são absorvidos na parte mais alta da atmosfera. Para observar o universo nestas frequências, é necessária a utilização de balões de grande altitude ou observatórios espaciais.[5] Em ambos os casos se utiliza o efeito Compton para detectar os raios gama, que são produzidos em fenómenos astrofísicos de alta energia como em explosões de supernovas ou núcleos de galáxias activas

Erupções de raios gama
Em astrofísica se denominam erupções de raios gama (Gamma Ray Bursts) as fontes de raios gama que duram alguns segundos ou algumas poucas horas, sendo sucedidas por um brilho decrescente da fonte em raios X. Ocorrem em posições aleatórias do céu e sua origem está associada à explosão de supernovas originando buracos negros ou à colisão de duas estrelas de nêutrons. No primeiro caso, temos o que chamamos de "pulso longo". No segundo caso temos a formação de um "pulso curto" de raios gamas. Em todo caso parecem constituir os fenômenos mais energéticos do universo. 

Erupções solares 
Os raios gama são também encontrados no sol, devido aos fótons de alta energia (raios gamas) gerados pela fusão nuclear são absorvidos por núcleos presentes no plasma solar e emitidos novamente em uma direcção aleatória, dessa vez com uma energia um pouco menor. Depois são novamente absorvidos e o ciclo se repete. Como consequência, a radiação gerada pela fusão nuclear no núcleo solar demora muito tempo para chegar à superfície. Estimativas do tempo de viagem variam entre 10 a 170 mil anos.

Características dos raios gama
Tipicamente, os raios gama apresentam frequências elevadas, atingindo até 1019 Hz, e comprimentos de onda da ordem de 10-11 m, sendo a radiação mais energética de todo o espectro electromagnético, com os menores comprimentos de onda. Podem ser observados na Terra por meio de decaimentos nucleares de elementos radioactivos, como o Cobalto-60 ou Urânio, fissões nucleares, descargas eléctricas atmosféricas ou ainda pela interacção dos raios cósmicos com as partículas e moléculas presentes na atmosfera terrestre.

Vantagens e Desvantagens dos Raios de Gama 
Vantagens 
  • A radiação gama pode ser usada para esterilizar diversos tipos equipamentos, matando microrganismos;
  • Os raios gama podem destruir tumores de remoção complexa, reduzindo os riscos cirúrgicos;
  • Podemos usar a radiação gama para a irradiação de alimentos, como os vegetais, matando os microrganismos que reduzem a validade;
  • Pode ser usada para a determinação de diversas características físicas de materiais sólidos.


Desvantagens 
  • uso da radiação gama deve ser feito com cautela e segurança, em razão de sua grande capacidade de penetração;
  • A radiação gama é ionizante e pode causar danos sérios aos organismos vivos, como o surgimento de tumores.

Radiação alfa, beta e gama
As radiações alfa, beta e gama são produzidas maioritariamente por decaimentos nucleares. Enquanto as radiações alfa e beta são corpusculares (são feitas de partículas), a radiação gama é de natureza electromagnética.
Radiação alfa: é formada por núcleos do átomo de hélio (He), ou seja, dois prótons e dois nêutrons. Essa forma de radiação apresenta baixo poder de penetração, no entanto, pode ser ionizante, caso a energia cinética das partículas alfa seja suficientemente alta.

Radiação beta: é formada por elétrons. Esse tipo de radiação é ionizante e apresenta um moderado poder de penetração.

 
Conclusão 
Após a finalização do estimado trabalho pré-univesitário, nós como grupo tivemos a conclusão de que a radiação gama e cósmico tem uma vasta importância. Visto que é utilizado na medicina para o tratamento do câncer como de outras doenças. 


Bibliografia 
  • GUSSOW, Milton; Eletricidade Básica, 2ª ed. Revisada e Ampliada, PEARSONMakronBooks: São Paulo, 1997, 639 pp.
  • Marcelo Alonso, Edward J. Finn (1976). Física . Inter - . Fundo de Educação americano
  • www.semnegativa.blogspot.com

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A Radiação solar

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Introdução 
Radiação solar é a designação dada a energia radiante emitida pelo sol, em particular aquela que e transmitida sob a forma de radiação eletromagnética.

Cerca da metade desta energia e emitida como luz visível na parte de frequência mais alta do espectro eletromagnético e o restante na do infravermelho próximo e como radiação ultravioleta. A radiação solar fornece anualmente para a atmosfera terrestre 1,5x1018 kwh de energia, a qual, para além de suportar a vasta maioria das cadeias tróficas, sendo assim o verdadeiro sustentáculo da vida na terra e a principal responsável pela dinâmica da atmosfera terrestre e pelas características climáticas do planeta.

No local onde cai formam se ondas que se deslocam a uma dada velocidade. Da mesma maneira, a radiação solar e formada por ondas que viajam a uma velocidade constante de trezentos mil quilómetros por segundo (300 000 Km) /s as ondas eletromagnéticas. Estas formam uma coleção ou u7m espectro de ondas de diversos comprimentos.

A Radiação solar
Radiação solares é a designação dada a energia radiante emitida pelo sol, em particular aquela que e transmitida sob a forma de radiação eletromagnética.

Cerca da metade desta energia e emitida como luz visível na parte de frequência mais alta do espectro eletromagnético e o restante na do infravermelho próximo e como radiação ultravioleta. A radiação solar fornece anualmente para a atmosfera terrestre 1,5x1018 kwh de energia, a qual, para além de suportar a vasta maioria das cadeias tróficas, sendo assim o verdadeiro sustentáculo da vida na terra e a principal responsável pela dinâmica da atmosfera terrestre e pelas características climáticas do planeta.

E solo emite constantemente a energia para o espaço, que se do o nome de radiação solar.
A radiação solar ocupa um lugar de destaque entre todos só elementos mateológicos, porque e o motor que influencia a atmosfera e porque a terá só matem a troca de energia com o espaço através radiação.

A radiação Solar é uma mistura de radiações com deferentes comprimentos de onda, a saber:

  • Radiação Visível

Aluz é visível ao olho nu, contem 42% de energia da emissão solar e pode ser decomposta em radiações de cores distintas que vão da violeta ate ao vermelho;
  • Radiação Ultra vermelha

Apresenta 9% de energia total, tem menor comprimento de onda que aluz visível, é uma radiação energéticas capazes de provocar a ruptura de certas ligações químicas levando a desorganização das moléculas;
  • Radiação infra vermelha 

Equivalente a 49% da energia emitida pelo sol, seu comprimento é maior que o da luz, tem pouca energia e só produz agitação térmica.

Como se propaga a radiação
Já experimentaste atirar uma pedra a um lago?

No local onde cai formam se ondas que se deslocam a uma dada velocidade. Da mesma maneira, a radiação solar e formada por ondas que viajam a uma velocidade constante de trezentos mil quilómetros por segundo (300 000 Km) /s as ondas eletromagnéticas. Estas formam uma coleção ou u7m espectro de ondas de diversos comprimentos.

O espectro eletromagnético e constituído por ondas curtas e por ondas longas. Das ondas curtas fazem parte dos raios ultra violetas (invisíveis) e a luz visível. Os raios infravermelhos fazem parte das ondas longas. 

Acão da atmosfera e do sol sobre a radiação solar 

As modificações sofridas pela radiação na atmosfera decorem da sua composição, que não e a mesma em toda a sua espessura. 

Esta funciona como um filtro, impedindo que toda a radiação solar atinja a superfície terrestre.
Os gazes (vapor da agua, o dióxido de carbono, e o ozono) desempenham um papel determinante na absolvição da radiação solar.

O ozono que se encontra na estratosfera absorve a radiação ultravioleta, tornado possível a insistências de vida na terá. O dióxido de carbono e vapor da água que então na troposfera absorvem a radiação de grande comprimento de onda, ou seja, os raios infravermelhos (color). A radiação solar além de absorver, e refletida (devolvida novamente para o espaço). Ex.: pelas noves. 
A troposfera e aquecida durante o dia pela radiação de reta (e também pela difusão) do sol durante a noite, esquecida pela radia terrestre.

Este equilíbrio entre os ganhos e as perdas de energia explica o valor da temperatura media terá, que não se tem alterado significativamente.

Assim, do total de energia que chega ao limite superior da atmosfera, representado 100%
  • 40% Da energia e imediatamente refletida para o espaço, ou seja, perde se por reflexo;
  • 15% Da energia e absorvia diretamente pela atmosfera;
  • 35% Da energia penetra no solo;
  • 10% Da energia e refletida pelo solo 

Variação da radiação solar na superfície terrestre 
A radiação solar recebida na superfície terreste depende da espessura da atmosfera, do anglo de incidência dos raios e da duração do dia. A espessura da atmosfera que os raios solar atravessam na sua longa caminhada até atingirem o solo tem nome de massa atmosférica (m) segundo a lei de Bouguer a energia solar recebida na superfície terrestre diminui segundo a uma propagação geométrica quando a massa atmosférica aumenta segundo a uma propagação aritmética.

Por outro lado a energia recebida na superfície terrestre depende da inclinação dos raios solares.
A lei de Lanbert afirma que a energia recebida diminui segundo a uma propagação crescente quando aumenta o anglo de incidência (o anglo que os raios solarem fazem com a vertical no lugar) 

Assim, conclui-se que a quantidade de calor recebida a superfície varia, por um lado com latitude lugar e, por outo, com a declinação do solo. A medida que a latitude aumenta, aumenta o anglo de incidência e a espessura, e diminui a energia recebida. Este facto e importante, pós esta na origem de repartição dos climas (quente, temporada e frio) em latitude. Nos lugares da zona tropical (climas quentes), o sol matem sempre a mesma altura elevada acima do horizonte os valores médios anuais da radiação global e da isolação são sempres altos. Nas latitudes médias (climas temporadas) e elevadas (clima frio), o sol nunca antiga uma altura tao elevada acima do horizonte apresentado, assim a radiação e a isolação valores inferiores aos registrados na zona intertropical.
  • Interação com a terra 

A energia solar incide sobre a atmosfera e a superfície terrestre segue um de três destinos: ser refletida, absorvida, ou transmitida. 

A quantidade de radiação recebida pela terra vária de lugar para lugar existindo deste modo uma distribuição desigual devido aos seguintes fatores:
  • Angulo de incidência dos raios solares 

Varia ao longo do dia e do ano em resultado dos movimentos de rotação e traslação. 
Quanto maior for o angulo menor será a área preceptora da radiação concentrando se mais energia por unidade superfície.
  • Espessura da atmosfera 

A atmosfera terrestre é uma camada que envolve a terra e é retida pela força da gravidade.
Não existe um limite definido entre o espaço exterior e a atmosfera. Presume-se que esta tenha cerca de mil quilómetros de espessura, 99% da densidade esta concentrada nas camadas mas inferiores e cerca 88% da massa atmosférica esta numa faixa de 11 km desde a superfície.
  • A duração do dia natural e a insurreição 

Qual é a definição do dia natural?
E exatamente a altura que o sol se encontra acima da linha do horizonte.
E quanto mas tempo tiver o sol acima da linha do horizonte maior e a duração do dia.
Mas também a mas fatores como o movimento da traslação da terra e a inclinação do seu eixo que fazem com que a duração dos dias e das noites varie todo o ano.

Conclusão
Neste trabalho pudemos concluir que Cerca da metade desta energia e emitida como luz visível na parte de frequência mais alta do espectro eletromagnético e o restante na do infravermelho próximo e como radiação ultravioleta. A radiação solar fornece anualmente para a atmosfera terrestre 1,5x1018 kwh de energia, a qual, para além de suportar a vasta maioria das cadeias tróficas, sendo assim o verdadeiro sustentáculo da vida na terra e a principal responsável pela dinâmica da atmosfera terrestre e pelas características climáticas do planeta
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No local onde cai formam se ondas que se deslocam a uma dada velocidade. Da mesma maneira, a radiação solar e formada por ondas que viajam a uma velocidade constante de trezentos mil quilómetros por segundo (300 000 Km) /s as ondas eletromagnéticas. Estas formam uma coleção ou u7m espectro de ondas de diversos comprimentos.

Bibliografia
  • Manual de Geografia 11ª classe Longaman editora Moçanbique;
  • Ficha de apoio ao aluno 11ª classe;


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Principais indústrias metalúrgicas

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Introdução
A metalurgia é a ciência que estuda a extração, transformação e aplicação de materiais metálicos, como o ferro (Fe), o ouro (Au), a prata (Ag) e o bronze (Cu-Sn). Os materiais metálicos constituem um dos grupos em que podemos classificar tecnicamente os materiais. Os outros três grupos são: materiais poliméricos, materiais cerâmicos e compósitos (formados pela junção de materiais de tipos diferentes. Ex.: fibra de vidro é um compósito formado por um material cerâmico e um material polimérico). Entretanto, neste trabalho visa abordar-se sobre a metalurgia, mais essencialmente sobre as principais industrias metalúrgicas. 

Principais indústrias metalúrgicas
Metalurgia é a ciência que estuda e gerência os metais desde sua extração do subsolo até sua transformação em produtos adequados ao uso. Metalurgia designa um conjunto de procedimentos e técnicas para extração, fabricação, fundição e tratamento dos metais e suas ligas. Desde muito cedo, o homem aproveitou os metais para fabricar utensílios, materiais como o cobre, o chumbo, o bronze, o ferro, o ouro e a prata tiveram amplo uso na antiguidade. Os primeiros altos-fornos apareceram no século XIII. A indústria metalúrgica teve novo impulso no século XVIII com a revolução industrial.
Com o domínio do fogo, surgia a possibilidade da metalurgia. Com exceção do ouro e, eventualmente, da prata, do cobre, da platina e do mercúrio, todos os metais praticamente existem na natureza apenas na forma de minérios, isto é, combinados com outros elementos químicos e na forma oxidada, e para extraí-lo e "purificá-lo" (isso significa separar o metal da sua combinação inicial e transformar este em substância simples, ou seja, reduzir seu nox a zero) podemos ter como auxílio o processo de oxirredução (eletrólise industrial).
A palavra "metal" vem do grego e significa "procurar, sondar". O ouro compõe 1/200 000 000 da crosta terrestre, e é um dos metais mais raros. Mas provavelmente foi o primeiro metal a ser descoberto, exatamente por existir quase sempre em forma de pepita, cuja cor é um amarelo bonito e que chama a atenção. Era extremamente pesado, podia ser usado como ornamento por ser brilhante e podia ser moldado nas mais variadas formas, pois não era muito duro. Além disso, era permanente, uma vez que não oxidava nem deteriorava.
É provável que o ser humano tenha iniciado seu trabalho com o ouro há mais de dez mil anos. O ouro e, até certo ponto, a prata e o cobre eram valiosos devido à sua beleza e raridade e tornaram-se um meio de troca e uma ótima maneira de se armazenar riquezas. Por volta de 640 a.C., os lídios da Ásia Menor inventaram as moedas, pedaços de liga de ouro e prata com peso determinado, cunhados com um brasão do governo para garantir sua autenticidade. Provavelmente, a primeira produção de metal foi obtida acidentalmente, ao se colocar certos minérios de estanho ou de chumbo numa fogueira. O calor de uma fogueira (cerca de 200 °C) e o carvão são suficientes para derreter e purificar estes minérios, produzindo um pouco de metal. Depois, o estanho e chumbo também podem ser derretidos e moldados numa fogueira comum.

Industria metalúrgica 
A indústria metalúrgica básica compreende cinco grupos de atividades: produção de ferro gusa e de ferroligas; siderurgia; fabricação de tubos, exceto em siderúrgicas; metalurgia de metais não ferrosos e fundição.
No Estado de São Paulo, nota-se a predominância das empresas ligadas à metalurgia de metais não ferrosos, que respondem por 65,01% do produto dessa atividade, segmento consideravelmente mais forte que a fabricação de produtos siderúrgicos (19,2%), e a fabricação de tubos (15,8%).
No que se refere ao comércio exterior, estudo feito recentemente pela International Trade Commission comprova que o baixo preço do aço brasileiro é um fator de competitividade. O Brasil pode ser considerado o país com menor custo médio de produção de aço no mundo, de acordo com dados comparativos da Companhia Siderúrgica Nacional (CSN). O fato é justificado pela abundância de minério de ferro no país. Além disso, a mão-de-obra está entre as mais baratas do mundo.
As siderúrgicas nacionais também têm poder sobre um dos principais componentes do preço do minério de ferro, que é o frete ferroviário. Muitas empresas têm participação nas ferrovias, o que barateia o escoamento do produto. A pesquisa revelou também que as empresas brasileiras, por conta das privatizações e dos pesados investimentos em tecnologia, têm condições de concorrer com as empresas norte-americanas.

Principais Industrias metalúrgicas
Esta indústria tem um potencial acumulado de treze (13) itens. Tendo no auge da prodição (1998) atingido simultaneamente nove (9) produtos.
Grande parte dos itens deixaram já não são produzidos desde 1999. Eni 2002 eram produzidos apenas três (3) itens (chapa galvanizada: alumínio não laminado e eletrodos para soldadura).
Os anos com mais itens produzidos foram os de 1987 e 1988.
Registou-se alguma descontinuidade na produção de determinados produtos (chapa galvanizada ondulada: arame não especificado e varão de 6 mm à 8 mm).
Actualmente (dados referentes a 2005) produz-se apenas a chapa galvanizada. o alumínio laminado e os electrodos para soldadura.

Indústrias metalúrgicas de base – província de Maputo.
Mozal
A Mozal é um projecto comum de fundição de alumínio no Parque Industrial de Beluluane, Maputo, Moçambique. O projeto é uma instalação de fundição que iniciou suas operações como produtora de alumínio exclusivamente para exportação. A fundição está localizada a 20 quilômetros (12 milhas) a oeste da cidade de Maputo, no sul do país.
A Mozal era uma joint venture entre a BHP Billiton (47,1%), a Mitsubishi Corp. (25%), a Industrial Development Corp. da África do Sul (24%) e o Governo de Moçambique (3,9%).
O projeto começou em 1998 como parte de um programa de recuperação liderado pelo desejo ativo do governo moçambicano por investimentos estrangeiros para ajudar a reconstruir o país após a guerra civil no início dos anos 90. [3] A fundição da Mozal foi oficialmente inaugurada em setembro de 2000. Foi o primeiro grande investimento estrangeiro em Moçambique e o maior projeto do setor privado no país.
Originalmente comissionada como uma fundição de 250 ktpa (250.000 toneladas por ano), a Mozal foi seguida por uma extensão (Mozal II) em 2003-04, e é agora o maior produtor de alumínio em Moçambique e o segundo maior em África com um total anual produção de cerca de 580.000 toneladas. É responsável por 30 por cento das exportações oficiais do país e também usa 45 por cento da eletricidade produzida em Moçambique.
Em fevereiro de 2013, a Mozal assinou um acordo sob o qual fornecerá 50.000 toneladas de alumínio à Midal, um dos maiores fabricantes mundiais de cabos de alumínio. A Midal vai instalar uma fábrica em Moçambique e usar lingotes de alumínio produzidos na fundição da Mozal como matéria-prima. Esta é a primeira vez que o alumínio produzido pela Mozal será utilizado em Moçambique, pois até este acordo, a Mozal exportava exclusivamente o seu alumínio.
As participações da BHP Billiton foram desmembradas para o sul 32.


Liga metálica e aplicação
Propriedades dos Metais
Na tabela periódica, os metais são os elementos da Família I A, chamados de Metais Alcalinos (lítio, sódio, potássio, rubídio, césio e frâncio) e os elementos da Família II A, os Metais Alcalino-Terrosos (berílio, magnésio, cálcio, estrôncio, bário e rádio).
Além disso, no bloco B (grupo 3 ao 12), tem-se a categoria dos “Metais de Transição”, por exemplo, o ouro, prata, cromo, ferro, manganês, níquel, cobre, zinco, platina, dentre outros.
Já os mais importantes elementos que compõem os “Metais Representativos”, são: alumínio, gálio, índio, estanho, tálio, chumbo, bismuto.
Observe que os metais são encontrados na natureza no estado sólido (exceto o mercúrio encontrado no estado líquido), possuem brilho característico bem como a facilidade de perderem elétrons.
Ademais, são considerados bons condutores elétricos e térmicos (calor), possuem densidade elevada, alto ponto de fusão e ebulição, maleabilidade e ductibilidade.
Os metais puros geralmente não apresentam todas as características necessárias para serem aplicados na fabricação de produtos utilizados na sociedade. Por isso, surgiram as ligas metálicas, que são misturas de dois ou mais metais ou de um metal com outra substância simples por meio de aquecimento.
Esses componentes se fundem em temperatura elevada e depois esfriam, solidificando-se.
As propriedades resultantes que serão úteis para cada aplicação específica serão determinadas pelos metais que serão usados, pela quantidade de cada metal na liga, pela estrutura do arranjo cristalino das ligas, pelo tamanho e arrumação dos cristais e pelos tratamentos adicionais que podem se realizar.

As ligas mais comuns:
Aço – Formado pela mistura de aproximadamente 98,5% de ferro, 0,5 a 1,7% de carbono e traços de silício, enxofre e oxigênio. É usado em peças metálicas que sofrem elevada tração, pois é mais resistente à tração do que o ferro puro. O aço é uma liga usada para produzir outras ligas metálicas.
Aço Inox – Formado por 74% de aço, 18% de cromo e 8% de níquel. Por ser praticamente inoxidável, é usado em talheres, peças de carro, brocas, utensílios de cozinha e decoração.

Ouro 18 quilates – Liga formada por 75% de ouro, 13% de prata e 12% de cobre. Sua vantagem em relação ao ouro puro é que esse metal é macio e pode ser facilmente riscado. Além disso, a liga mantém as propriedades desejadas do ouro, como brilho, dureza adequada para a joia e durabilidade.

Bronze – Formado por 67% de cobre e 33% de estanho. Sua principal propriedade é resistência ao desgaste, sendo muito usado para produzir sinos, medalhas, moedas e estátuas.

Latão – Mistura de 95 a 55% de cobre e de 5 a 45% de zinco. Devido a sua alta flexibilidade, ele é usado para produzir instrumentos musicais de sopro, como trompete, flauta, saxofone etc., além de também ser aplicado em peças de máquinas, produção de tubos, armas e torneiras.

Amálgama – Muito usada em obturações nos dentes, a amalgama é formada pela mistura de 70% de prata, 18% de estanho, 10% de cobre e 2% de mercúrio. Ela é bastante resistente à oxidação (corrosão) e é bem maleável, podendo ser moldada no dente do paciente.

Solda – Formada por 67% de chumbo e 33% de estanho, ela é usada em solda de contatos elétricos porque possui baixo ponto de fusão;

Magnálio – Mistura de 90% de alumínio e 10% de magnésio. Por ser bastante leve, é usado em peças de aviões e de automóveis.

Conclusão
Terminado trabalho, pôde concluir-se que apesar da grande variedade de metais existentes, a maioria não é empregada em estado puro, mas em ligas com propriedades alteradas em relação ao material inicial, o que visa, entre outras coisas, a reduzir os custos de produção. As indústrias automobilísticas, aeronáuticas, navais, bélicas e de construção civil são as principais responsáveis pelo consumo de metal em grande escala. São também representativos os setores de eletrônica e comunicações, cujo consumo de metal, apesar de quantitativamente inferior, tem importância capital para a economia contemporânea. Ligas metálicas são materiais de propriedade semelhantes às dos metais e que contêm pelo menos um metal em sua composição. Há ligas formadas somente de metais e outras formadas de metais e semimetais (boro, silício, arsênio, antimônio) e de metais e não-metais (carbono, fósforo).
É interessante constatar que as ligas possuem propriedades diferentes dos elementos que as originam. Algumas propriedades são tais como diminuição ou aumento do ponto de fusão, aumento da dureza, aumento da resistência mecânica.

Bibliografia
  • Livro de: Química 11ª classe;
  • Mozal Overview, Mozambique: Mozal, 2008, Archived from the original on April 30, 2008
  • www.semnegativa.blogspot.com


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