Prof. Edgard P. M. Amorim Disciplina: FEE º sem/2011.

Transcrição

1 Rdição TémiT Pof. dgd P. M. Amoim Disipli: F 1 1º sem/11.

2 Iodução A eegi ssume vloes diseos. Tempo e espço são elivos. M Pl Albe isei

3 Méi Rdição Méi: 1 Loliável: esáoed em um dd egião do espço. Podeável: esássoid um mss. 3 Copusul: pode se ompeedid omo um ojuo de píuls. Diâmi: Leis de Newo Rdição: 1 Não-loliáveldisibuíd: ão pode se lolid esá disibuíd po odo o espço. Impodeável: ão épossível ssoi um mss el. 3 Odulói: pode se ompeedid omo sedo spod po um od. quções de Mwell

4 Rdição Témi É dição emiid po um opo devido àsu empeu: odo opo emie ese ipo de dição p o meio e dele bsove. m bis empeus mio de emissão esá fi do ifvemelho. Aumedo- gdivmee ele omeç emii lu visível de iíio lu vemelh pssdo segui p mel vede ul e em ls empeus lu b hegdo à egião do ulviole do espeo eleomgéio.

5 Rdição Témi Se um opo esámis quee que o meio: missão > Absoção ele esfi éigi o equilíbio émio. ode missão Absoção. A méi em esdo odesdo sólido ou líquido emie um espeo oíuo de dição. A elção ee empeu e espeo de dição emiid éuilid o piômeo óio de filmeo: foli-se lu d foe sob o filmeo d lâmpd e vi-se oee lâmpd éque o filmeo peç sumi imgem d foe. A libção uiddos + poeiômeos de peisão medid peis d empeu!

6 Copo Nego Um opo queido emie dição eleomgéi em um espeo oíuo om mio iesidde egião do ifvemelho IR. Méi e dição iegem e igem o equilíbio emodiâmio vés de os de eegi. Iesidde emissiv e: eegi emiid po uidde de áe e po uidde de empo. Absovidde ou bsobâi omo sedo fção d eegi iidee sobe supefíie de um opo que é bsovid po ele.

7 Copo Nego De um mei gel fom delhd do espeo de dição émi depede d omposição do opo. No eo epeiêi os mos que háum ipo de opo quee que emie espeos de áe uivesl. sses opos são hmdos de opos egos iso é opos ujs supefíies bsovem od dição émi iidee sobe eles. O modelo páio mis simples de um opo ego éo de um peque beu um objeo oo: qulque dição que e vi sedo efleid e bsovid s pedes e b po se omplemee bsovid. Se o objeo oo fo queido po um foe de lo o seu ieio háemissão de dição pelo oifíio opo ego.

8 Copo Nego O opo ego bsove od dição que ele iide iso é su bsoviddeéigul 1 1 e su efleividde éul deoedo dese úlimo fo seu ome ego. O opo ego ão em o àefleão ms pode e o àemissão. Todo bsovee é bom emisso. Logo o opo ego lém de bsovedo idel é mbém um emisso idel. Su emissividde éigul 1 e 1. Um opo ego idepedeemee do meil om que éofeiodo emie dições émis om mesm iesidde um dd empeu e p d ompimeo de od. Dí deoe o uso do opo ego p o esudo ds dições emiids. Avés do oifíio em-se emissão de dição po queimeo. Iesidde d dição pelo ompimeo de od....emplo 1- do isbeg

9 Rdição de Copo Nego Rdiâi:eegi ol emiid po uidde de empo po uidde de áe pelo opo queido um empeu T. R 1 S U T e [ RT ] W / Rdiâiespel R e R λ em emos d feqüêi e ompimeo de od l que quidde R de R λ dλsej empol om que eegi de um opo queido éidid po uidde de áe s feqüêis ee e +de os ompimeos de od λe λ+dλ: R R λ dr d dr dλ e e [ R [ R λ ] ] J m s m W Ws / m m H W 3 W / m m m

10 Rdição de Copo Nego A diâir T e s diâisespeis R λ e R esão eliodos d seguie mei: R T R d Rλdλ e Rλ A desidde de eegi espel u λ e u são dds po: u filmee s desiddes de eegi espeis u λ e u esão eliods om s diâisespeis R λ e R vés de: λ du λ u uλ λ d dλ 1 R λ uλ. 4 R λ

11 Resuldos epeimeis Repeido-se epeiêi p difeees empeus: Iesidde d dição pel feqüêi p 3 empeus disis....emplo 1-1 do isbeg 1 Aumedo-se empeu p um dd feqüêi iesidde d dição ume. A lei de Sef- olm plid o opo ego foee dição ol emiid: R T 4 σt ; σ W / m Aumedo-se empeu o pio d disibuição se deslo p fequêis mioes ou ompimeos de ods meoes. De odo om lei de deslomeo de Wie: λ T 3 Imá mk K 4

12 Teoi lássi d dição de vidde A hipóese fudmel do modelo Rleigh-Jeséque o mpo de dição esáem equilíbio emodiâmio om o opo ego que o emie. Com es hipóese Si Rleigh osideou o de eegi ee o opo queido um empeu T e os modos de osilção do mpo eleomgéio eisees deo d vidde opo ego podedo pli o Teoem d qüipição d egi o poblem d dição de opo ego. Teoem d qüipição de egi: em um sisem emodiâmio em equilíbio émio um empeu T om N gus de libedde d um deles oibui p o sisem om mesm quidde de eegi eleme T J/K.

13 Teoi lássi d dição de vidde Des fom eegi ol oid o mpo de dição om feqüêi ee e + éeão. U T Nes equção éo úmeo de modos omis de osilção gus de libedde do mpo de dição om feqüêi ee e +. Aqui éimpoe lemb que éum viável oíu o psso que epess um quidde dise! O poblem eão pss se osui um modelo p o álulo de. P ese álulo Si Rleigh osideou dição de opo ego omo sedo o mpo eleomgéio deo de um vidde úbi de es fei de meil oduo mpo eléio supefíie éulo um dd empeu T.

14 Teoi lássi d dição de vidde O mpo eleomgéio deo d vidde lém d equção de od deve obedee mbém odições de ooo dequds. A equção de od p o mpo eleomgéio vidde é 1 1 e P es geomei s odições de ooos que o mpo de dição deve obedee são:

15 Teoi lássi d dição de vidde Cosidedo que od eleomgéi sej ompos de ods hmôis o empo de feqüêi emos que: i i e e e ω ω Subsiuido es popos de solução equção de od eomos hmd qução de Helmhol: uj solução p o mpo eléio o so de geomei úbi é ddo po: ω / ω + + ω

16 Teoi lássi d dição de vidde se se se os os os os os os Ode e são ieios posiivos e ão ulos! Assim podemos epess s ompoees do veo de od fom: ˆ..ˆ ˆ. e j i

17 Teoi lássi d dição de vidde Poo emos que:. + + ω / Logo eomos que: T-se de um esfe s viáveis dises e. Além disso es esfe es ed oigem e em io igul /. A espessu d s esféi /. O úmeo de modos éumeimee igul o volume des s esféi oid o oe posiivo.

18 Teoi lássi d dição de vidde Sbemos que o volume des s esféi é su espessu: e io: No oe posiivo: V ' / / A oibuição ddo po Jes em 195 foi oside que o mpo eleomgéio em esdos de polição possíveis. Logo '

19 Teoi lássi d dição de vidde Tedo eão luldo o úmeo ol de modos de osilção do mpo eleomgéio Si Rleigh pôde eão deemi eegi do mpo de dição U: Com ese esuldo Si Rleigh deemiou eão desidde de eegi do mpo de dição du vidde úbi: Iegdo e ompdo om diâi espel: T T U d T V du du T R u R

20 Poblem d Teoi Clássi Ao epli po meio d eoi lássi os esuldos epeimeis obidos obsevou-se que p gdes ompimeos de od ou bis fequêis eisi e oodâi om os esuldos epeimeis. eo p ompimeos de od meoes ou fequêismioes hvi gde disodâi ee eoi e epeiêi: ásofe do ulviole. ρ T 8 3 T Não odi om epeiêi! Solução: modelo de Pl. FIM-Aul 3