trabalho e energia fq

RESUMOS

Física - 10.º ano

Balanço energético da Terra
Energia da radiação incidente = energia da radiação absorvida + energia da radiação refletida + energia da radiação transmitida
S – Constante Solar = 1370 W m-2 – potência da radiação que alcança a unidade de área do globo terrestre (topo da atmosfera).
Todos os corpos irradiam energia (T > 0 K) – lei de Stefan-Boltzmann (formulário)
Emissividade de corpo negro = 1
Se T duplica, a P aumenta 16 vezes (24)
Albedo = refletividade (fração da radiação incidente que é refletida)
Albedo da Terra = 30% = 0,30
Potência absorvida Pabs = 0,70 S  rT2
Potência emitida Pemitida = 4  rT2  T4 (e = 1)
Igualando as duas expressões anteriores  T = 255 K = - 18 oC
Tcalculado  Treal devido às simplificações feitas no modelo:
S tem um valor diferente se considerar a radiação incidente em todas as direções; não é considerado o efeito estufa – diversos gases, principalmente o dióxido de carbono, absorvem a radiação infravermelha emitida pela Terra e pelas camadas baixas da atmosfera, impedindo a diminuição da temperatura da superfície terrestre.
A intensidade da radiação solar diminui do nível da órbita até à superfície da Terra. Os fatores que justificam essa variação são: existência de noite, existência de atmosfera, existência de nuvens e variação da inclinação dos raios solares ao longo de um dia.
Nota: E = P x t

Deslocamento de Wien
Maior temperatura  o espetro da radiação emitida pelo corpo é mais rico em radiações de frequências mais elevadas  menor comprimento de onda
max x T = constante = 2,898 x 10-3 m K
max e T são grandezas inversamente proporcionais.
Maior área subtensa num gráfico da potência em função do comprimento de onda  Maior potência total
Sol – T  6000 K – máximo de emissão na zona visível (verde; pequenos ; 0,5 – 0,7 m)
Terra – T  300 K – máximo de emissão na zona do IV (maior )
Estrela azul mais quente do que estrela vermelha.

Condução e convecção