Apoio teórico

Aqui encontram-se conceitos necessários subjacentes ao nosso trabalho.

Radiação eletromagnética

Radiação eletromagnética é uma forma de energia que se propaga no espaço, em meios materiais ou  no vácuo. 

A sua velocidade de propagação no vácuo é c =299 792 458 m/s.

A radiação eletromagnética é emitida e absorvida por partículas com carga elétrica acelerada.

Numa onda eletromagnética, existe o campo elétrico e o campo magnético que oscilam, e guardam uma relação fixa entre si; são mutuamente perpendiculares, e também perpendiculares à direção de propagação da onda.

Representação de uma onda eletromagnética

O que distingue as diversas radiações eletromagnéticas é a sua frequência, f, ou o seu comprimento de onda,λ , sendo c = λ f e determina as suas propriedades de interação com a matéria.

O espetro eletromagnético mostra todas as radiações eletromagnéticas que existem.

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fig 1

 Espetro eletromagnético     http://def.fe.up.pt/pt/Ondas_eletromagn%C3%A9ticas_e_luz

Quando as ondas eletromagnéticas interagem com a matéria elas são melhor descritas como sendo constituídas por partículas - fotões- cada um com energia E = h f (h = 6,63 x 10^-34 J s , constante de Planck).

Se essa frequência  for da ordem de  10¹⁵ Hz ou superior são ionizantes porque têm a capacidade de ionizar os átomos ou moléculas interferindo na bioquímica dos seres vivos acarretando com isso danos.

^{O efeito biológico das radiações dependem, para além do tipo de radiação, do tipo de tecido vivo atingido, do tempo de exposição e da intensidade da fonte.} 

Os campos magnéticos são invisíveis e indetetáveis até mostrarem a sua presença através da interação com materiais ferromagnéticos. Podemos detetá-los, utilizando uma bússola, na presença de um íman ou de uma corrente eléctrica. 

Propriedades dos ímanes:

• ·         A atração exercida por um íman é mais forte junto dos pólos;

• ·         Um íman tem sempre dois pólos; em forma de barra, tem um em cada extremidade;

• ·         Se o íman rodar livremente em torno do seu centro, tenderá a alinhar-se com a direcção norte-sul desse local;

• ·         Pólos do mesmo tipo repelem-se e pólos de tipo contrário atraem-se;

• ·         Não há pólos magnéticos isolados (vídeo experimental).

Propriedades das linhas de campo (visíveis através da utilização da limalha de ferro):

• ·         São fechadas – começam num polo e acabam no outro;

• ·         A densidade de linhas é maior junto dos polos, onde o campo magnético é mais intenso;

• ·         O sentido é do polo norte para o polo sul. (ver vídeo)

                     

Os campos elétricos são vectoriais, ou seja têm sentido definido, podendo ser repulsivo ou atrativo, alterando o sentido das partículas eletrizada que se encontram dentro do campo elétrico.

Propriedades dos campos elétricos:

• ·         São abertas – começam na carga criadora do campo e vão até ao infinito;

• ·         A densidade de linhas é maior junto da carga;

• ·         O sentido depende do valor da carga criadora – repulsivo, se a carga criadora for positiva; atractivo, se a carga criadora for negativa.

Indução eletromagnética

Chama-se indução eletromagnética ao fenómeno pelo qual aparece corrente elétrica num condutor, quando este é colocado num campo magnético e o fluxo que o atravessa varia.

A variação do fluxo é obtida pode ser obtida pelos seguintes processos - Indução numa bobina com deslocamento de iman , fig 1; - Indução numa bobina produzida por outra bobina, fig 2; - Indução num condutor retilíneo que se move num campo uniforme, fig 3.

fig 2

fig 3