Pesquise e explique o funcionamento dos seguintes termômetros:
c. Termômetro tesla ou termômetro infravermelho;

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado pede para a gente pesquisar e explicar como funciona um termômetro Tesla ou termômetro infravermelho. A gente vai focar no termômetro infravermelho, que é bem popular hoje em dia. Para resolver isso, vamos precisar entender como a radiação infravermelha funciona e como ela é usada para medir a temperatura sem contato.

Passo 2

Primeiro, vamos falar sobre o que é radiação infravermelha. Tudo que tem temperatura acima do zero absoluto emite radiação eletromagnética, inclusive a luz que não conseguimos ver, chamada de infravermelha. Esse tipo de radiação tem um comprimento de onda maior que o da luz visível.

Passo 3

Agora, como o termômetro infravermelho usa isso a seu favor? Simples! Ele capta a radiação infravermelha emitida pelo objeto que queremos medir. Como a quantidade de radiação emitida aumenta com a temperatura, o termômetro consegue calcular a temperatura do objeto baseado na intensidade dessa radiação que ele detecta.

Passo 4

Vamos dar uma olhada na fórmula que relaciona a radiação emitida e a temperatura. A Lei de Planck descreve a radiação de um corpo negro e é dada por:
B(lambda, T) = 2hc^2lambda^5 cdot 1e^hclambda kB T - 1
Onde:
  • é a intensidade da radiação,
  • é a constante de Planck,
  • é a velocidade da luz,
  • é o comprimento de onda,
  • é a constante de Boltzmann,
  • é a temperatura absoluta.
Embora o termômetro não resolva diretamente essa equação, ele usa princípios como esse para relacionar a intensidade da radiação com a temperatura.

Passo 5

Esses termômetros são super úteis porque permitem medir a temperatura de algo sem precisar tocá-lo. Isso é perfeito para situações onde o objeto está muito quente, perigoso ou se movimentando. Por exemplo, eles são usados na medicina para medir a temperatura corporal rapidamente ou na indústria para monitorar processos.

Passo 6

Por fim, é bom saber que a precisão desses termômetros pode variar dependendo de fatores como a emissividade do objeto (que é a eficiência com que a superfície emite radiação infravermelha) e as condições ambientais. Por isso, às vezes é necessário ajustar configurações ou fazer calibrações para obter medidas mais precisas.

Resposta

Então, resumindo, o termômetro infravermelho funciona captando a radiação infravermelha emitida por um objeto e, com base na intensidade dessa radiação, calcula a temperatura desse objeto sem precisar de contato direto. É uma ferramenta prática e segura para medir temperaturas em diversas situações!

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