Quando um corpo é aquecido a uma temperatura muito alta ele se torna luminoso. A medida que a temperatura aumenta, a sua cor aparente muda de vermelho para amarelo e finalmente para azul. Explique.
Passo 1
Vamos entender a pergunta: Quando um objeto é aquecido a temperaturas muito altas, ele começa a brilhar e sua cor muda de vermelho para amarelo e depois para azul conforme a temperatura aumenta. Para explicar isso, vamos usar os conceitos de radiação térmica e a relação entre temperatura e cor emitida por um corpo.
Passo 2
Primeiro, precisamos saber que todo objeto emite radiação quando está aquecido, algo que a gente vê, por exemplo, no brilho de uma fogueira ou de uma lâmpada. Essa radiação depende da temperatura do objeto.
Passo 3
A cor da luz emitida por um objeto quente está relacionada ao pico da radiação que ele emite. Isso significa que objetos mais quentes emitem mais luz em comprimentos de onda menores (como o azul), enquanto objetos menos quentes emitem mais em comprimentos de onda maiores (como o vermelho).
Passo 4
Para entender isso melhor, usamos a Lei de Wien, que diz que o comprimento de onda onde a emissão é máxima inversamente proporcional à temperatura. A fórmula é:
Onde:
-
é o comprimento de onda em que a emissão é máxima. -
é a constante de Wien ( ). -
é a temperatura absoluta em Kelvin.
Passo 5
Aplicando essa lei, se a temperatura aumenta (
sobe), o
diminui, ou seja, a luz emitida tem um comprimento de onda menor. Luz com comprimentos de onda menores está mais para o azul no espectro visível, enquanto comprimentos maiores estão no vermelho.
Passo 6
Portanto, conforme um objeto é aquecido e sua temperatura aumenta, a cor da luz que ele emite muda de vermelho (temperatura mais baixa) para amarelo e depois para azul (temperaturas mais altas), devido ao deslocamento do pico de emissão para comprimentos de onda menores.
Resposta
A mudança de cor de vermelho para amarelo e depois para azul em objetos aquecidos ocorre porque, conforme a temperatura aumenta, o pico da radiação emitida se desloca para comprimentos de onda menores, mudando a cor visível do objeto.