CORPO NEGRO

Este experimento visa a demonstrar que a luz contém energia (chamada de energia eletromagnética (EM)) e que esta pode ser emitida ou absorvida pela matéria. Em especial, todo corpo emite e absorve luz. Isso porque todo corpo converte energia térmica (ou interna) em radiação EM (luz). A essa luz emitida chamamos de radiação térmica. Quanto maior a temperatura do corpo, maior a quantidade de luz por ele emitida. E quanto maior a quantidade de luz absorvida, para que o corpo mantenha constante sua temperatura, mais luz ele também tem que emitir. Se uma superfície é negra, por exemplo, isso significa que ela absorve mais luz do que uma superfície branca, tendendo a esquentar-se. Ao se tornar mais quente, a superfície negra também tende a emitir mais luz.
 

Procedimentos Experimentais

Equipamento:

- Duas latas de alumínio iguais;

- Tintas preta e branca;

- Dois termômetros;

- Uma lâmpada de 100 watts (com interruptor para ligar e desligar);
 
 

Procedimentos:

Uma lata deve ser pintada de branco, e a outra de preto. Coloque dentro de cada uma, um termômetro. Eles devem ficar em posições iguais em cada lata. Quando os termômetros marcarem a mesma temperatura, coloque ambas as latas próximas de uma lâmpada (em torno de dez centímetros) de 100 watts ligada. Verifique antes se as posições das latas e dos termômetros estão simétricas em relação à lâmpada. Tome a cada minuto a temperatura das duas latas, até que não haja mais aumento de temperatura. Logo após, remova a lâmpada e anote as temperaturas a cada minuto, novamente.

Os dados obtidos em uma versão deste experimento foram estes:

Tabela 1: Lâmpada Ligada

 Temperatura

T0 

T1

T2

T3

T4

T5

T6

T7

T8

 Lata Branca

19° 

21°

21°

21°

21°

21°

21°

-

-

 Lata Preta

19°

22°

24°

25°

25°

26°

26°

-

-

Tabela 2: Lâmpada Desligada

 Temperatura

T0 

T1

T2

T3

T4

T5

T6

T7

T8

 Lata Branca

21°

21°

20°

19°

19°

19°

19°

-

-

 Lata Preta

26°

25°

24°

23°

22

21

20.5

20

19.5

Obs: As temperaturas lidas variam conforme a temperatura ambiente.

a) Qual delas se aquece mais rapidamente?

b) A que aquece mais depressa é a que esfria mais depressa?

c) Qual delas reflete mais luz?

d) Qual delas irradia mais luz?

e) Qual delas transforma mais luz em calor?

f) O que você acha que ocorre com a luz que incide na lata preta?

g) O que você acha que acontece com a grande parte da energia que a Terra recebe do Sol em forma de luz visível?