Um corpo aquecido emite radiação térmica. Dependendo da temperatura, nosso olho consegue identificar esta radiação, através da cor do brilho. Apresente uma tabela simples relacionando a cor observada e a temperatura estimada.
Passo 1
Então, a gente tem um corpo que está aquecido e emite radiação térmica. Dependendo da temperatura desse corpo, a cor do brilho que nossos olhos conseguem ver muda. Vamos explorar esse conceito usando a matéria de radiação de corpos negros e criar uma tabela simples que relaciona a cor observada com a temperatura estimada.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é radiação térmica. Todo objeto com temperatura acima do zero absoluto (-273,15°C) emite radiação eletromagnética. A distribuição dessa radiação depende da temperatura do objeto, e essa relação é descrita pela Lei de Wien. A cor que enxergamos é uma indicação da faixa de comprimento de onda em que a radiação é mais intensa.
Passo 3
A Lei de Wien nos diz que o comprimento de onda em que a emissão é máxima (
) está inversamente relacionado à temperatura (
) do objeto, segundo a fórmula:
Onde
é a constante de Wien, aproximadamente igual a
m·K. Isso significa que quanto maior a temperatura, menor será o comprimento de onda da radiação emitida, o que corresponde a cores com maior energia, como o azul.
Passo 4
Agora, vamos relacionar as cores observadas com as temperaturas estimadas usando a informação da Lei de Wien e o conhecimento sobre cores do espectro visível:
- Vermelho: Comprimentos de onda maiores, correspondendo a temperaturas mais baixas.
- Laranja: Temperaturas um pouco mais altas que o vermelho.
- Amarelo: Aumento na temperatura.
- Branco: Alta temperatura, combinando várias cores.
- Azul: Temperaturas muito altas, com comprimentos de onda menores.
Passo 5
Com base nessas informações, podemos montar uma tabela simples que relaciona a cor observada com a temperatura estimada:
Resposta
Cor Observada | Temperatura Estimada (K) |
---|---|
Vermelho | 700 - 1.000 |
Laranja | 1.000 - 2.000 |
Amarelo | 2.000 - 3.000 |
Branco | 3.000 - 6.000 |
Azul | Acima de 6.000 |