Que maneira o ser humano pode sentir o tipo de onda eletromagnética observada pela Cascavel?

O infravermelho é um tipo de radiação eletromagnética que apresenta frequência menor que a da luz vermelha e, por isso, não está dentro do espectro eletromagnético visível. Por esse motivo, essa radiação não pode ser percebida pelo olho humano. O infravermelho possui comprimento de onda entre 1 μm (1 x 10 – 6m) e 1 mm ( 1 x 10-3m) e não é uma radiação ionizante, ou seja, não oferece riscos à saúde humana.

A radiação infravermelha tem origem na vibração molecular, que gera oscilações nas cargas elétricas constituintes dos átomos e provoca a emissão de radiação, por isso, esse tipo de radiação está associada ao calor. Um exemplo disso é que, ao colocar a mão nas proximidades de uma chapa de ferro quente, é possível sentir o calor. Isso ocorre por causa da recepção do corpo às ondas de infravermelho produzidas pelo corpo aquecido.

Descoberta

A radiação infravermelha foi descoberta graças aos estudos desenvolvidos pelo astrônomo Willian Herschel (1738-1822). Após repetir o experimento feito por Isaac Newton ao dispersar a luz solar com a ajuda de um prisma, Herschel procurava a cor que possui maior temperatura incidindo os feixes sobre o bulbo de um termômetro. Foi quando ele percebeu que a região de frequência um pouco menor que a da luz vermelha era a região mais quente.

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O nome infravermelho origina-se justamente do fato de a frequência da radiação ser menor que a frequência da luz vermelha, a qual, por sua vez, é a menor frequência captada pelo olho humano.

Aplicações do infravermelho

1. Pode ser usada para detectar a temperatura de objetos distantes e, por essa razão, é muito útil à astronomia;

2. Mísseis teleguiados são programados para seguir a radiação infravermelha das turbinas de aviões inimigos;

3. As fotografias térmicas são utilizadas na medicina para diagnosticar, por exemplo, a aterosclerose, o bloqueio dos vasos sanguíneos. Isso é possível porque a região mal irrigada apresenta menor temperatura, emitindo, portanto, menos radiação infravermelha que as regiões irrigadas normalmente, como a imagem seguinte demonstra:

1. Os controles remotos enviam as informações aos respectivos receptores por meio da radiação infravermelha;

2. Qualquer que seja a temperatura de um corpo, ele emite ondas na região do infravermelho. Animais como as cobras possuem a capacidade de enxergar esse tipo de radiação e, assim, podem caçar suas presas mesmo no escuro.

Por Joab Silas
Graduado em Física

Ondas eletromagnéticas são oscilações de campos elétricos e magnéticos que se propagam no vácuo na velocidade da luz. Por se tratarem de fenômenos de natureza ondulatória, as ondas eletromagnéticas podem sofrer reflexão, refração, interferência, polarização e difração.

O que são ondas eletromagnéticas?

As ondas eletromagnéticas surgem quando um campo elétrico sofre alguma oscilação periódica em sua intensidade, produzindo, assim, um campo magnético perpendicular a esse campo elétrico. A propagação da onda eletromagnética ocorre na direção perpendicular ao plano formado pelo campo magnético e pelo campo elétrico. Além disso, todas as ondas eletromagnéticas são capazes de viajar no vácuo na velocidade da luz, cerca de 300 mil quilômetros por segundo. Apesar de serem tratadas como ondas, o conhecimento atual da Física também permite dizer que o campo eletromagnético é formado por inúmeras partículas sem massa, chamadas de fótons.

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As ondas eletromagnéticas são distribuídas em ordem crescente de energia ao longo de uma grande gama de frequências chamada de espectro eletromagnético. Neste artigo, apresentamos algumas curiosidades interessantes sobre os diferentes tipos de ondas presentes em todo o espectro eletromagnético. Confira:

Curiosidade 1 – Ondas de rádio

As ondas de rádio são as ondas de menor energia de todo o espectro eletromagnético. Também são aquelas de menor frequência e com os maiores comprimentos de onda, cujas dimensões podem variar de alguns metros até dezenas de quilômetros. As ondas de rádio são invisíveis aos nossos olhos. Essas ondas podem ser produzidas por correntes elétricas oscilantes formadas em condutores, como em antenas de televisão, celular e rádio.

Esse tipo de onda eletromagnética é largamente utilizado na transmissão de informações, como em sistemas de televisão, rádio, Wi-fi, Bluetooth, etc.

Curiosidade 2 – Infravermelho

Assim como as ondas de rádio, as ondas de infravermelho não são visíveis a olho nu. São ondas que carregam menos energia que a luz visível. As ondas de infravermelho são emitidas continuamente por todos os corpos que se encontram em temperatura ambiente (cerca de 300 K). Essa emissão ocorre em decorrência do fenômeno físico de emissão de corpo negro, isto é, a transferência de calor em forma de ondas eletromagnéticas relacionada à temperatura do corpo.

Dessa forma, é possível enxergar seres vivos em regiões de escuridão total. É dessa forma que funcionam os aparelhos de visão noturna. A captação de infravermelho também permite que vejamos milhares de estrelas no céu noturno, que não seriam vistas a olho nu.

Dispositivos como os controles remotos fazem uso de ondas de infravermelho para controlar aparelhos eletrônicos. É justamente por isso que eles não funcionam bem quando colocados embaixo de uma coberta grossa: as cobertas são feitas para refletirem o calor, em forma de ondas de infravermelho, de volta ao nosso corpo, mantendo-nos aquecidos durante uma noite fria.

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Curiosidade 3 – Luz visível

A luz visível representa uma pequena porção do espectro eletromagnético, mais precisamente entre os comprimentos de onda de 750 nanômetros (nm) e 400 nm, e varia entre as colorações azul e violeta. Ondas eletromagnéticas de comprimento de onda imediatamente maior que o vermelho são chamadas de infravermelhas, enquanto ondas eletromagnéticas de comprimento de onda imediatamente menor que o comprimento de onda da luz de cor violeta são chamadas de ultravioletas.

A percepção das cores pode variar de acordo com o indivíduo, uma vez que a captação da luz é feita nos olhos por um conjunto de células chamadas de cones. Os cones transmitem a informação para o cérebro, que é traduzida na percepção que temos a cada comprimento de onda.

Curiosidade 4 – Ultravioleta

A luz ultravioleta é largamente produzida pelo Sol. É uma radiação não visível e ionizante, já que esse tipo de onda eletromagnética é capaz de produzir alterações nas cadeias de DNA, podendo causar danos celulares irreversíveis.

Alguns insetos, como as abelhas, são capazes de enxergar os raios ultravioletas. Isso ocorre porque as flores refletem uma parte dos raios provenientes do Sol, tornando sua localização mais fácil. Além disso, sabe-se que algumas aranhas conhecem esse mecanismo e produzem teias capazes de refletir a luz ultravioleta, enganando os insetos.

Veja também: Como funciona a luz negra

Curiosidade 5 – Raios X

Os raios X são largamente utilizados na medicina para diagnósticos de imagem. O raio X é uma onda eletromagnética de alta energia capaz de ser transmitida com poucas perdas através de tecidos moles, como pele e músculo. Esse raio, no entanto, é absorvido pelo vasto conteúdo mineral dos ossos. Os raios X também são usados no tratamento radioterápico, voltado para o combate de células tumorais, e em exames mais complexos, como a tomografia.

Por serem altamente energéticos, os raios X são capazes de produzir alterações nas cadeias de DNA das células, fazendo com que elas sofram mutações genéticas que podem induzir o surgimento de câncer. É por isso que a exposição a esse tipo de radiação deve ser limitada.

Curiosidade 6 – Raios gama

Os raios gama são emitidos, principalmente, por radioisótopos que sofrem decaimentos nucleares. Nessas reações de grande energia, os núcleos atômicos desintegram-se, produzindo outros núcleos menores e mais estáveis e emitindo ondas eletromagnéticas extremamente energéticas e com alto poder de penetração: os raios gama.

Além disso, diferentemente de outros tipos de ondas eletromagnéticas, os raios gama dificilmente são refletidos, já que seu comprimento de onda permite que eles sejam transmitidos através do espaço existente entre os átomos.

Que tipo de onda eletromagnética é captada pela Cascavel?

Qual é a vantagem da cascavél perceber esse tipo de radiação eletromagnética?