Teoria

Fala aí! Hoje vamos trocar uma ideia sobre pressão de radiação, ou a força exercida pela luz.

É isso mesmo que você leu! Segue aqui comigo pra entender um pouco melhor essa história aí!

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O que é Pressão de Radiação?

Não sei se você já ouviu falar de um tal de Max Planck. Não é o personagem do Bob Esponja não! Planck foi o cara que propôs a ideia de que a emissão de ondas eletromagnéticas é feita por meio de pacotes de energia.

Uma consequência disso é que, se as ondas possuem energia, obrigatoriamente elas possuem momento linear e massa.

Isso quer dizer que, quando a luz reflete ou é absorvida por um objeto, ela transfere momento linear para ele na forma de pressão de radiação.

Ilustração da pressão de radiação.
Ilustração da pressão de radiação.

Claro que não é algo tão dramático como mostrado nessa imagem acima, né?! Mas ainda assim, é algo que podemos medir.

Como calcular a pressão de radiação?

Quando a onda eletromagnética é completamente absorvida por um objeto, calculamos a pressão de radiação por:

é

👉 é a quantidade de energia absorvida pela superfície.

👉 é a velocidade da luz.

Agora, quando a onda é completamente refletida, o cálculo passa a ser esse aqui:

é

Ou seja, a pressão exercida quando 100% absorvida é o dobro de quando ela é 100% refletida.

É importante ressaltar que essas equações são simplificadas para o caso em que a incidência da luz se dá de forma perpendicular à superfície.

Quando existe um ângulo de incidência, devemos considerá-lo da seguinte forma:

O cosseno fica ao quadrado porque levamos em conta o ângulo de incidência duas vezes: uma no momento linear da luz incidente e outra na área da pressão. Tranquilo?

O que é Pressão de Radiação?

Como calcular a pressão de radiação?

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