O que são ondas eletromagnéticas?
Ondas eletromagnéticas, ou ondas EM, são formadas quando um campo elétrico e um campo magnético vibram juntos. As ondas eletromagnéticas, em outras palavras, são compostas por campos oscilantes e elétricos. A eletricidade estática é como a energia que faz seu cabelo ficar em pé nas costas, o que pode ser perigoso. O magnetismo também pode ser estático, como no caso de um ímã de geladeira. Um campo magnético em mudança fará com que um campo elétrico mude, e da mesma forma, esses dois estão entrelaçados.
Uma breve história da descoberta
Um físico escocês chamado James Clerk Maxwell criou uma hipótese científica para explicar as ondas eletromagnéticas nas décadas de 1860 e 70. Segundo o que ele observou, as forças elétricas e magnéticas podem se combinar para gerar ondas eletromagnéticas. Ele reuniu o que agora é conhecido como "Equações de Maxwell" para resumir a ligação entre eletricidade e magnetismo.
As ideias de Maxwell foram aplicadas à criação e recepção de ondas de rádio por Heinrich Hertz, um físico alemão. Seu experimento com ondas de rádio resolveu dois problemas. Primeiro, ele havia mostrado o que Maxwell tinha apenas hipotetizado — que a velocidade das ondas de rádio era igual à velocidade da luz! Isso estabeleceu o fato de que as ondas de rádio eram um tipo de luz! Segundo, ele também descobriu a maneira de separar campos elétricos e campos magnéticos dos fios e deixá-los viajar livremente como ondas eletromagnéticas.
Como as ondas eletromagnéticas são usadas no cotidiano?
Ondas eletromagnéticas artificialmente criadas afetam a vida cotidiana: fornos de micro-ondas que são usados para aquecer alimentos, ondas de radar guiam aviões, aparelhos de televisão recebem ondas eletromagnéticas transmitidas por estações transmissoras, e aquecedores emitem ondas infravermelhas que oferecem calor.
- Radiação de telefone celular Foi proposto que a radiação do telefone celular pode causar câncer e o desenvolvimento de tumores cerebrais fatais. A radiofrequência tem apenas um efeito observável: calor. Quando você fala ao telefone por mais de 20 minutos, você pode detectar uma leve reação de temperatura em sua pele e orelhas. Por causa desse aparente efeito colateral, algumas pessoas temem que o uso regular do celular possa causar câncer devido ao impacto térmico.
- Micro-ondas Micro-ondas são usadas para aquecer alimentos e comunicar através de satélites. Micro-ondas de alta frequência têm frequências que são facilmente absorvidas pelas moléculas dos alimentos. Quando as moléculas absorvem micro-ondas, sua energia interna aumenta, resultando em aquecimento. As micro-ondas penetram facilmente através da atmosfera, permitindo a comunicação entre estações terrestres e satélites em órbita. A água pode ser esterilizada e tornada segura para beber expondo-a à luz ultravioleta, que mata os germes presentes na água. A luz ultravioleta também é benéfica para a pele, pois auxilia na produção de vitamina D. Por outro lado, muita exposição ultravioleta pode criar problemas de pele.
- Ondas de rádio O uso de ondas de rádio na comunicação, como TV e rádio, é comum. As ondas de rádio são transmitidas diretamente pelo ar. Se ingeridas pelo corpo humano, elas não causam danos graves, e podem ser refletidas para inverter sua orientação. Elas são ótimas para comunicações devido a essas características.
- Luz visível A luz que os humanos podem ver é conhecida como luz visível. É empregada em comunicações de fibra óptica, onde pulsos de luz codificados fluem de uma fonte para um receptor através de fibras de vidro.
- Luz UV A água pode ser esterilizada e tornada segura para beber expondo-a à luz ultravioleta, que mata os germes presentes na água. A luz ultravioleta também é benéfica para a pele, pois auxilia na produção de vitamina D. Por outro lado, muita exposição ultravioleta pode criar problemas de pele.
Exemplos de mapas conceituais de ondas eletromagnéticas
Exemplo 1
Este mapa conceitual de ondas eletromagnéticas esclarecerá qualquer desinformação e problema que os alunos possam ter em relação às ondas eletromagnéticas. Este mapa conceitual visualiza seus tipos, uso e relação entre as ondas de forma direta e concisa.