Física

Artigo: Frente de onda, raio, feixe de luz

Definição de frente de onda

Se você atirar uma pedra em uma piscina, ondas circulares se propagarão a partir do centro do círculo. Nessas ondas, existem cristas e vales. Os picos ou vales das ondas que se afastam do centro do círculo podem ser chamados de frente de onda.

Duas frentes de onda adjacentes são duas partes da onda que possuem a mesma fase e estão separadas por um comprimento de onda. Picos ou vales de onda que possuem a mesma fase e estão separados por um ou mais comprimentos de onda são chamados de frentes de onda. Além das ondas na água, as ondas sonoras e as ondas de luz também possuem frentes de onda. Ao contrário das ondas na água, que se propagam apenas em um plano ou área, as ondas sonoras e as ondas de luz se propagam no espaço.

Ler mais

Artigo sobre a equação de Poiseuille

A equação de Poiseuille foi descoberta por Jean Louis Marie Poiseuille (1799-1869). Como explicado, cada fluido pode ser considerado um fluido ideal. O fluido ideal não possui viscosidade. Se assumirmos que um fluido ideal escoa em um tubo, cada parte do fluido se move à mesma velocidade (v). Ao contrário do fluido ideal, o fluido real que encontramos no dia a dia possui viscosidade. Por ter viscosidade, ao escoar em um tubo, por exemplo, a velocidade de cada parte do fluido varia. A camada de fluido que está no meio se move mais rapidamente (v maior), enquanto a camada de fluido aderida ao tubo não se move (v = 0). Portanto, do meio para a borda do tubo, cada parte do fluido se move a velocidades diferentes. Para facilitar a compreensão, observe a imagem abaixo.

Ler mais

Os fluidos, tanto líquidos quanto gasosos, de diferentes tipos, possuem diferentes níveis de viscosidade. A viscosidade é o atrito entre as moléculas que compõem um fluido. Assim, as moléculas criam atrito no fluido quando este flui. Nos líquidos, a viscosidade é causada pelas forças de coesão (forças de atração entre moléculas semelhantes). Já nos gases, a viscosidade é causada pelas colisões entre as moléculas.

Fluidos líquidos são mais fáceis de fluir, como a água, por exemplo. Por outro lado, fluidos viscosos são mais difíceis de fluir, como o óleo, por exemplo. Você pode comprovar isso derramando água e óleo sobre uma superfície inclinada. A água flui mais rápido que o óleo. O nível de viscosidade de um fluido também depende da temperatura. Quanto maior a temperatura do líquido, menos viscoso ele é. Por exemplo, quando uma mãe frita peixe na cozinha, o óleo de cozinha, que inicialmente engrossa, torna-se mais líquido ao ser aquecido. Por outro lado, quanto maior a temperatura de uma substância gasosa, mais viscoso ela é.

Ler mais

Força de Coesão e Adesão

A força de coesão é uma força de atração entre moléculas de uma mesma substância, enquanto a força de atração entre moléculas de substâncias diferentes é chamada de força de adesão. Por exemplo, quando colocamos água em um copo, a coesão ocorre quando as moléculas de água se atraem, enquanto a adesão ocorre quando as moléculas de água e as moléculas do copo se atraem.

Ler mais

Você já brincou de bolhas de sabão? Bolhas de sabão redondas. Divertido. Dá para soprar. Depois de voar, as bolhas estouram. Uau, é divertido, uma brincadeira de infância. Por que as bolhas de sabão são redondas?

Por favor, acorde pela manhã e observe as folhas ao redor da casa. Observe as gotas de orvalho presas às folhas. É estranho; as gotas de orvalho são redondas. Como isso é possível?

A tensão superficial ocorre porque a superfície do líquido tende a se contrair, ficando semelhante a uma membrana fina. Isso é influenciado pela força de coesão entre as moléculas de água. Para melhor compreender essa explicação, considere a seguinte ilustração. Vamos analisar o líquido em um recipiente.

Ler mais

Artigo sobre o princípio de Arquimedes

Um navio com uma massa enorme não afunda, enquanto uma pedra de tamanho pequeno pode afundar. Por quê? A resposta é simples se você entender o conceito de flutuabilidade e o princípio de Arquimedes.

No dia a dia, percebemos que objetos imersos em um fluido, como uma pedra, têm um peso menor do que quando não estão em contato com o líquido. Pode ser difícil levantar uma pedra do chão, mas a mesma pedra é erguida sem esforço do fundo do mar. Isso se deve à força de empuxo. O empuxo ocorre devido às diferenças de pressão do fluido em diferentes profundidades. A pressão do fluido aumenta com a profundidade; quanto mais denso o fluido, maior a pressão. Quando um objeto é imerso em um fluido, haverá uma diferença de pressão entre o fluido acima do objeto e o fluido abaixo do objeto. O fluido abaixo do objeto tem uma pressão maior do que o fluido acima do objeto.

Ler mais

Artigo sobre o princípio de Pascal

Como funciona o princípio de um elevador hidráulico para levantar um carro? Qual é o princípio de funcionamento dos freios hidráulicos quando usados ​​para reduzir a velocidade do carro? Para entender isso, estude o Princípio de Pascal.

Todo fluido exerce pressão sobre todos os objetos que entram em contato com ele. A água que colocamos no copo exerce pressão sobre a parede do copo. Da mesma forma, se tomarmos banho em uma piscina ou no mar, a água da piscina ou do mar também exerce pressão sobre todo o nosso corpo.

Ler mais

Artigo sobre pressão em fluidos

Em física, a pressão é definida como a força por unidade de área, onde a direção da força é perpendicular à área da superfície. Matematicamente, a pressão é expressa pela equação P = F / A, onde P = pressão, F = força e A = área da superfície. A unidade de força (F) é o Newton (N), e a unidade de área é o metro quadrado (m² ⁾ . Como a pressão é a força por unidade de área, sua unidade é N/m² ^. Outro nome para N/m² ^é Pascal (Pa). O Pascal foi escolhido como unidade de pressão em homenagem a Blaise Pascal.

Ler mais

Artigo sobre densidade e gravidade específica

Densidade

Uma característica importante de uma substância é a densidade. Densidade é a razão entre a massa e o volume. Matematicamente, isso significa:

ρ = m/V

ρ (rho) é uma letra grega comumente usada para expressar densidade, m é a massa e V é o volume. A densidade de um fluido homogêneo é diferente da densidade de um sólido homogêneo. O ferro, por exemplo, tem a mesma densidade em todas as suas partes. Na atmosfera terrestre, quanto mais alta a atmosfera em relação à superfície da Terra, menor a sua densidade, enquanto que na água do mar, quanto mais profunda a água do mar, maior a sua densidade. A densidade de um fluido homogêneo pode depender de fatores ambientais como temperatura e pressão.

Ler mais

Artigo sobre as aplicações do princípio de Bernoulli e da equação de Bernoulli.

Teorema de Torricelli

Uma das aplicações da equação de Bernoulli é calcular a velocidade de um líquido ao sair do fundo de um recipiente (ver figura).

Aplicamos a equação de Bernoulli no ponto 1 (superfície do recipiente) e no ponto 2 (superfície do orifício). Como o diâmetro do orifício no fundo do recipiente é muito menor que o diâmetro do recipiente, a velocidade do líquido na superfície do recipiente é considerada zero (v₁ ₌ 0). A superfície do recipiente e a superfície do orifício estão abertas, de modo que a pressão é igual à pressão atmosférica (P₁ ₌ P₂ ₎ . Assim, a equação de Bernoulli para este caso é:

Ler mais