Física Moderna

1. Teoria da Relatividade Restrita (Einstein)

1. As leis da Física são as mesmas em todos os referenciais inerciais.
2. A velocidade da luz no vácuo (c ≈ 3·10⁸ m/s) é constante e independente do movimento da fonte ou do observador.

E = m · c² (Equivalência Massa-Energia)

2. Efeito Fotoelétrico e Quantização da Energia

Emissão de elétrons de um metal provocada pela incidência de radiação eletromagnética. Demonstrou a natureza corpuscular da luz (fótons).

E_fóton = h · f

E_fóton = W_função_trabalho + E_cinética_máx

A emissão só ocorre se a frequência da luz for maior que a **frequência de corte** do metal, independentemente da intensidade da luz.

Astrofísica e Cosmologia

1. Espectro Eletromagnético e Temperatura das Estrelas

A cor de uma estrela está associada à sua temperatura superficial (Lei de Wien). Estrelas mais quentes (azuis) emitem radiação com menor comprimento de onda / maior frequência do que estrelas mais frias (vermelhas).

f_azul > f_amarelo > f_vermelho → T_azul > T_vermelho

2. Fusão Nuclear nas Estrelas e Evolução Estelar

O Sol e as demais estrelas geram sua energia fundindo átomos de Hidrogênio em Hélio em seus núcleos sob altíssima pressão e temperatura.

4 ¹H → ⁴He + 2 e⁺ + 2 ν + Energia (E = Δm · c²)

3. Expansão do Universo e Lei de Hubble

O desvio para o vermelho (**Redshift**) da luz emitida por galáxias distantes comprova que o Universo está em expansão.

v_recessão = H₀ · d

v_recessão = velocidade de afastamento da galáxia | H₀ = Constante de Hubble | d = distância até a galáxia.