quarta-feira, 26 de setembro de 2012

Como se forma uma imagem (Ótica)


A natureza das imagens
Ícone iDevice O que é uma imagem?
De maneira informal, imagem é algo que existe dentro da mente humana, é a interpretação que fazemos daquilo que está à nossa volta quando usamos os olhos. A luz que é emitida ou refletida dos objetos do universo, acaba sendo projetada sobre a retina dos olhos humanos. Aquilo que podemos perceber com o cérebro sobre o que foi projetado na retida é o que podemos chamar de imagem.
A grosso modo, uma imagem é um plano cartesiano, com coordenadas X e Y, em que cada ponto (X,Y) possui associado uma cor a ele.

Mas o que é uma cor? O que é a luz? E como a luz atua nesse processo todo?
Ícone iDevice Energia Eletromagnética
No universo existem diferentes tipos de energia, como: elétrica, térmica, cinética, potencial, sonora, eletromagnética, dentre outras. Nesta parte do conteúdo, nos interessa a energia eletromagnética, porque a luz que nossos olhos percebe é energia eletromagnética.
A energia eletromagnética é emitida por qualquer corpo que possua temperatura acima de zero absoluto (0 Kelvin). Para nós o Sol e a Terra são as duas principais fontes naturais emissoras de energia eletromagnética. O Sol emite toda forma de energia eletromagnética conhecida pelo homem, como: raios gamma, raios X, Ultravioleta, Luz visível, infravermelho, infravermelho termal, microondas, ondas de rádio, radar e televisão.
Porém, a visão humana só consegue perceber ondas eletromagnéticas cuja frequência está numa pequena faixa de todo o espectro eletromagnético.
Ícone iDevice Noções sobre Ondas Eletromagnéticas

Ícone iDevice Espectro Eletromagnético
Embora nossos olhos sejam sensíveis apenas a uma pequena faixa da energia do espectro eletromagnético, chamada de luz visível, podemos construir equipamentos que são sensíveis a outras faixas, como: aparelhos de raio-x, câmeras fotográficas sensíveis ao infravermelho termal (que registra uma imagem do calor relfetido pelo corpo) e antenas que captam ondas de radar e formam imagens desta natureza. O espectro eletromagnético conhecido pelo homem está assim dividido:
A faixa espectral correspondente ao visível são as mesmas cores que aparecem no arco-irís:violeta, anil, azul, verde, amarelo, alaranjado e vermelho. As faixas de maior sensibilidade para o olho humano correspondem aproximadamente ao verde, ao vermelho e ao azul. A cor verde provoca maior sensibilidade ao olho humano do que o vermelho. A cor azul é a de menor sensibilidade entre as três.
A maior parter das luzes que enxergamos são resultados da interação da energia eletromagnética emitida por uma fonte (Sol, lâmpada) com corpos presentes no ambiente. Dessa interação resulta os fenômenos óticos, como: reflexão, refração, difusão e absorção. A maioria das luzes que enxergamos é o resultado dessas interações.
Ícone iDevice Como funciona a Visão Humana
No olho humano, as cores são percebidas como misturas de três cores (de luzes) básicas: VERMELHO, VERDE e AZUL. Isto é, na visão humana as demais cores são percebidas como se fossem uma mistura dessas três cores.
Essas misturas podem ser modeladas e expressadas como combinações lineares, isto é, cada nova cor é expressa como uma soma ponderada das cores básicas.
Do ponto de vista do processamento das cores por computadores, essa combinação linear é perfeita, pois, o computador faz esses cálculos rapidamente. O problema é difinir o modelo matemático que permita traduzir uma cor para um valor numérico, o qual dizemos ser o valor da cor. Para isso, são necessário os modelos de cor, que veremos mais adiante neste módulo.
Ícone iDevice Para saber mais - Ótica Geométrica
Fonte: WEBDIDATA.UEM

terça-feira, 25 de setembro de 2012

Formação dos elementos químicos

Vídeo procura facilitar ensino de Astronomia e Química, deixa de lado os personagens clássicos da física como Aristarco, Galileu Galilei e Isaac Newton para dar lugar a um jovem guitarrista que quer entender como surgiu o ferro que existe no seu sangue e também nas cordas da sua guitarra. Desenvolvido dentro das comemorações do Ano Internacional da Química, o trabalho é uma colaboração entre o IAG e a Universidade Federal do ABC. É Ilustrado por Marlon Tenório.

video

Fonte: www.educadores.diaadia.pr.gov.br

Princípio da Incerteza - novo estudo


Física & Ciências

24/09/2012

Estudo questiona interpretação clássica do princípio da incerteza

Dentro da física, poucas coisas são mais citadas e menos compreendidas que o princípio da incerteza. Leigos e até cientistas costumam resumir o princípio com a ideia de que qualquer medição das propriedades de átomos ou partículas "bagunça", de certo modo, aquilo que se quer medir, criando uma incerteza intrínseca.
Um novo estudo acaba de mostrar que essa incerteza é menor do que muita gente imaginava.
 
 
DEPOIS DE HEISENBERG
O princípio da incerteza, formulado pelo alemão Werner Heisenberg, em 1927, estabelece um limite intransponível para a quantidade de informação que se pode obter do mundo atômico e subatômico, que é regido pelas leis da mecânica quântica.
Não vale, portanto, para o nosso mundo cotidiano, ao contrário do que muita gente imagina.
Se pensarmos numa praia, por exemplo, podemos não saber o número de grãos de areia que existem, mas poderíamos, em tese, determinar seu valor, que existe independentemente de contagem.
No mundo quântico, isso não ocorre. Os valores das propriedades das partículas só são determinados no momento em que são medidos. "Sequer há sentido em dizer qual é o valor de uma grandeza física antes de a medirmos. Podemos falar de valores medidos, mas não que uma grandeza física possua um valor bem definido antes da medida", explica o físico André Landulfo, da Universidade Federal do ABC.
Comentando o caráter contraintuitivo da maioria dos resultados da física do muito pequeno, o grande físico Richard Feynmam (1918-1988) escreveu: "Posso dizer sem me enganar que ninguém compreende a mecânica quântica".
Um dos modos de apresentar o princípio da incerteza é por meio da formulação original de Heisenberg. No instante em que medimos, por exemplo, a posição de uma partícula, provocamos uma perturbação que afeta a sua velocidade. A perturbação é tanto maior quanto mais exata é a medida da posição.
"Essa interpretação é ainda muito difundida na comunidade científica e ensinada em cursos de física", afirma Landulfo.
Um grupo de físicos da Universidade de Toronto, no Canadá, produziu um experimento de medida com fótons (partículas de luz) que mostrou que o ato de medir introduz menos incerteza no sistema que o estabelecido pelo princípio de Heisenberg.
O experimento buscou medir duas propriedades diferentes e inter-relacionadas de um fóton: seus estados de polarização. De acordo com o princípio de Heisenberg, existiria um limite sobre a certeza com que podemos conhecer ambos os estados.
Os pesquisadores utilizaram uma técnica chamada medição "fraca", insuficiente para causar uma perturbação, mas que permite ter uma ideia vaga da orientação da polarização do fóton.
Primeiro eles mediram "fracamente" a polarização do fóton em um plano. Em seguida, mediram da maneira usual a polarização em outro plano. Por fim, fizeram novamente uma medição usual da primeira polarização para saber o tamanho da perturbação causada pela segunda medição.
O resultado foi que a medição em um plano não perturba a do outro estado. "Eles mostraram que a desigualdade prevista pelo princípio da incerteza, na interpretação incorreta de que a medida de uma quantidade física gera incerteza na outra, não é satisfeita", diz Landulfo.
As implicações do trabalho são principalmente conceituais e educacionais.
"Muitos livros de física ainda trazem, ao lado da explicação correta do princípio da incerteza, sua versão em termos de medições", acrescenta o físico.
Mas extirpar essa explicação talvez não seja tão fácil. O líder do experimento, Aephraim Steinberg, revelou que, mesmo após sua pesquisa, incluiu uma questão sobre como medições criam incerteza em um recente trabalho para seus alunos.
"Só quando eu estava corrigindo os trabalhos percebi que a questão estava errada."
A pesquisa foi publicada na revista científica "Physical Review Letters".

Esta notícia foi publica em 24/09/2012 no Folha de São Paulo. Todas as informações contidas são de responsabilidade do autor.

Fonte: http://www.fisica.seed.pr.gov.br

obrigado pela visita

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