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TÓPICOS DE FÍSICA MODERNA PROF: ADELÍCIO PowerPoint PPT Presentation


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TÓPICOS DE FÍSICA MODERNA PROF: ADELÍCIO. QUANTIZAÇÃO DA ENERGIA. FOI PROPOSTA POR PLANCK EM 1900 E = h.f (para 1 fóton) h  é denominada  constante de Planck,  no Sistema Internacional igual a 6,63.10 -34 J s . 1eV =1,6.10 -19 J h = 4,14.10 -15 eV .s. E= nhf (para n fótons).

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TÓPICOS DE FÍSICA MODERNA PROF: ADELÍCIO

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Presentation Transcript


T picos de f sica moderna prof adel cio

TÓPICOS DE FÍSICA MODERNA

PROF: ADELÍCIO


Quantiza o da energia

QUANTIZAÇÃO DA ENERGIA

  • FOI PROPOSTA POR PLANCK EM 1900

  • E = h.f (para 1 fóton)

  • h é denominada constante de Planck, no Sistema Internacional igual a 6,63.10-34Js.

  • 1eV =1,6.10-19 J

  • h = 4,14.10-15eV.s.

  • E=nhf (para n fótons)


Efeito fotoel trico

EFEITO FOTOELÉTRICO

  • Explicado por Einstein em 1905

  • Einstein considerou a luz ou qualquer outra radiação eletromagnética não uma onda mas composta de ”partículas”

  • Um fóton de radiação eletromagnética ao atingir o metal é completamente absorvido por um único elétron que com esta energia adicional pode escapar do metal, gerando uma corrente elétrica.


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  • A quantidade mínima de energia Φ que um elétron necessita receber para ser extraído do metal é denominada função trabalho, que é uma característica do metal.


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  • Se a energia for igual a função trabalho os elétrons serão arrancados mais sem velocidade

  • Se a energia for maior que a função trabalho os elétrons serão arrancados e ainda terão energia cinética para se moverem


O car ter dual da luz

O caráter dual da luz

  • O cientista holandês Christian Huygens (1629 – 1695) apresentou a teoria ondulatória da luz, segundo a qual a luz se propaga através do espaço por meio de ondas.

  • No entanto, o efeito fotoelétrico explicado por Einstein considera a luz como um fluxo de “partículas” ou “corpúsculos”, denominados fótons.

  • A luz apresenta, portanto, dupla natureza: ondulatória e corpuscular, comportando-se como onda eletromagnética ou como fluxo de partículas, conforme o fenômeno estudado.


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OBS:

  • O experimento que comprova a natureza ondulatória da luz são os de DIFRAÇÃO e INTERFERÊNCIA.

  • O experimento que comprova a corpuscular da luz é o EFEITO FOTOELÉTRICO.


Comprimento de onda de de broglie

COMPRIMENTO DE ONDA DE DE BROGLIE

  • Como a luz pode se comportar como onda ou como “partícula”, o físico francês Louis De Broglie (1892 – 1987) apresentou, em 1924, a seguinte hipótese: partículas também possuem propriedades ondulatórias.

  • O comprimento de onda associado à partícula, denominado comprimento de onda de De Broglie, é dado por: 

  • ONDE: Q é a quantidade de movimento da partícula dado por :

  • m = massa

  • V= velocidade


O princ pio da incerteza de heisenberg

O Princípio da Incerteza de Heisenberg

  • Na Física Clássica, conhecidas a posição e a velocidade de uma partícula num certo instante e o sistema de forças que agem sobre ela, pode-se determinar a posição e a velocidade em instantes posteriores.

  • Na Física Quântica, que estuda a teoria física dos fenômenos microscópicos, ganha importância o conceito de probabilidade, pois há limites na precisão com que posição e velocidade possam ser medidos simultaneamente.


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  • Quanto maior a precisão na determinação da posição de uma partícula, menor a precisão na determinação de sua velocidade ou de sua quantidade de movimento e vice-versa.

  • Heisenberg relacionou a incerteza Δx, na medida da posição x de uma partícula, com a incerteza ΔQ da quantidade de movimento Q, obtendo:


O tomo de bohr

O átomo de Bohr

  • Ao criar seu modelo atômico Bohr utilizou a idéia de Planck, segundo a qual a energia não seria emitida continuamente, mas em pequenos “pacotes”, cada um dos quais denominados quantum. Existiriam níveis estáveis de energia denominados estados estacionários nos quais os elétrons não emitiriam radiação.

  • A passagem do elétron de um estado estacionário para outro é possível mediante a absorção ou liberação de energia pelo átomo. A energia do fóton absorvido ou liberado corresponde à diferença entre as energias dos níveis envolvidos. Ao passar de um estado estacionário de energia E para outro de energia E’, considerando E’>E, teremos:


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  • A energia mecânica total En do elétron no enésimo estado estacionário, para o átomo de hidrogênio é, em elétron-volt, dada por:

  • Na figura representamos os níveis de energia de um elétron num átomo de hidrogênio:


Teoria da relatividade

Teoria da relatividade

  • Postulado da Relatividade: as leis da Física são as mesmas em todos os sistemas de referência inercial.

  • Postulado da Constância da Velocidade da Luz: a velocidade da luz no vácuo tem o mesmo valor para qualquer referencial inercial, ou seja, c = 300 000 km/s.


Dilata o do tempo

DILATAÇÃO DO TEMPO

  • Para Einstein, os ponteiros do relógio de um observador em movimento andam mais devagar que os ponteiros do relógio de um observador parado.


Contra o do comprimento

CONTRAÇÃO DO COMPRIMENTO

  • Um corpo em repouso em relação a um referencial inercial apresenta comprimento L0, se esse corpo se mover com alta velocidade apresentará um comprimento L em relação ao mesmo referencial inercial, de modo que L< L0

  • L e L0 se relacionam pela equação:


Massa e energia

MASSA E ENERGIA

  • Relaciona a conversão de massa em energia através da equação


Velocidade relativistica

VELOCIDADE RELATIVISTICA


Obrigado

OBRIGADO!!!!!!!!!!!


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