Gustav Kirchhoff
Gustav Robert Kirchhoff (Königsberg, 12 de março de 1824 — Berlim, 17 de outubro de 1887) foi um físico alemão.
Suas contribuições científicas foram principalmente no campo dos circuitos elétricos, na espectroscopia, na emissão de radiação dos corpos negros e na teoria da elasticidade (modelo de placas de Kirchhoff–Love). Kirchhoff propôs o nome de "radiação do corpo negro" em 1862. É autor de duas leis fundamentais da teoria clássica dos circuitos elétricos e da emissão térmica.
Kirchhoff e Bunsen encontraram um meio de determinar a composição das estrelas, analisando seus espectros, e com isto mostraram que o Sol contém os mesmos elementos que a Terra, embora em diferentes proporções e em outras condições (devido a pressão, temperatura, etc). Com isto também descobriram novos elementos químicos.[1][2][3][4]
Vida e obra[editar | editar código-fonte]
Gustav Kirchhoff nasceu em 12 de março de 1824 em Königsberg , Prússia , filho de Friedrich Kirchhoff, um advogado, e Johanna Henriette Wittke. Sua família era luterana na Igreja Evangélica da Prússia . Ele se formou na Universidade Albertus de Königsberg em 1847, onde participou do seminário físico-matemático dirigido por Carl Gustav Jacob Jacobi , Franz Ernst Neumann e Friedrich Julius Richelot . No mesmo ano, mudou-se para Berlim , onde ficou até receber a cátedra em Breslau. Mais tarde, em 1857, ele se casou com Clara Richelot, filha de seu professor de matemática Richelot. O casal teve cinco filhos. Clara morreu em 1869. Ele se casou com Luise Brömmel em 1872. [5]
Kirchhoff formulou suas leis de circuito , que agora são onipresentes na engenharia elétrica , em 1845, quando ainda era estudante. Ele completou este estudo como um exercício de seminário; mais tarde, tornou-se sua tese de doutorado. Ele foi chamado para a Universidade de Heidelberg em 1854, onde colaborou no trabalho espectroscópico com Robert Bunsen . Em 1857, ele calculou que um sinal elétrico em um fio sem resistência viaja ao longo do fio à velocidade da luz . Ele propôs sua lei da radiação térmica em 1859 e deu uma prova em 1861. Juntos, Kirchhoff e Bunsen inventaram o espectroscópio, que Kirchhoff usou para ser o pioneiro na identificação dos elementos do Sol , mostrando em 1859 que o Sol contém sódio. Ele e Bunsen descobriram o césio e o rubídio em 1861. Em Heidelberg, ele dirigiu um seminário matemático-físico, inspirado no de Neumann, com o matemático Leo Koenigsberger . Entre aqueles que participaram deste seminário estavam Arthur Schuster e Sofia Kovalevskaya .[5]
Ele contribuiu muito para o campo da espectroscopia formalizando três leis que descrevem a composição espectral da luz emitida por objetos incandescentes, construindo substancialmente sobre as descobertas de David Alter e Anders Jonas Ångström (ver também: análise de espectro ). Em 1862 ele foi agraciado com a Medalha Rumford por suas pesquisas nas linhas fixas do espectro solar e na inversão das linhas brilhantes no espectro da luz artificial. Em 1875 Kirchhoff aceitou a primeira cadeira dedicada especificamente à física teórica em Berlim.[5]
Ele também contribuiu com a óptica , resolvendo cuidadosamente a equação de onda para fornecer uma base sólida para o princípio de Huygens (e corrigi-lo no processo).
Em 1884, ele se tornou membro estrangeiro da Academia Real de Artes e Ciências da Holanda .
Seu livro "Vorlesungen uber mathematische Physik,Mechanik", 1897, é atualmente fonte básica de refência.
Kirchhoff morreu em 1887 e foi enterrado no cemitério St Matthäus Kirchhof em Schöneberg , Berlim (a poucos metros dos túmulos dos Irmãos Grimm ). Leopold Kronecker está enterrado no mesmo cemitério.
Leis de Kirchhoff[editar | editar código-fonte]
2.1 Leis de circuito de Kirchhoff
A primeira lei de Kirchhoff é que a soma algébrica das correntes em uma rede de condutores que se encontram em um ponto (ou nó) é zero. A segunda lei é que, em um circuito fechado, as somas direcionadas das tensões em um sistema fechado são zero. [5]
2.2 Três leis da espectroscopia de Kirchhoff
- Um gás sólido, líquido ou denso excitado para emitir luz irradiará em todos os comprimentos de onda e, assim, produzirá um espectro contínuo.
- Um gás de baixa densidade excitado para emitir luz o fará em comprimentos de onda específicos e isso produz um espectro de emissão. ( Veja também: espectro de emissão )
- Se a luz que compõe um espectro contínuo passar por um gás frio de baixa densidade, o resultado será um espectro de absorção.
Kirchhoff não sabia sobre a existência de níveis de energia nos átomos. A existência de linhas espectrais discretas foi posteriormente explicada pelo modelo de Bohr do átomo, que ajudou a levar à mecânica quântica . [5]
2.3 Lei da termoquímica de Kirchhoff
Kirchhoff mostrou em 1858 que, na termoquímica , a variação do calor de uma reação química é dada pela diferença de capacidade térmica entre produtos e reagentes:
A integração desta equação permite a avaliação do calor de reação em uma temperatura a partir de medições em outra temperatura. [5]
Ver também[editar | editar código-fonte]
Referências
- ↑ «Stephen Webb: Measuring the Universe: The Cosmological Distance Ladder» (em inglês)
- ↑ «Famous Scientists who have impacted Electrical and Electronic Engineering» (em inglês)
- ↑ «Simon Singh: Big Bang» (em inglês)
- ↑ «Seara da Ciência»
- ↑ a b c d e f «Gustav Kirchhoff». Wikipedia (em inglês). 19 de outubro de 2020. Consultado em 25 de outubro de 2020
Bibliografia[editar | editar código-fonte]
- «Biografia resumida» (em inglês)
- «Biografia» (em inglês)
Ligações externas[editar | editar código-fonte]
- Literatura de e sobre Gustav Kirchhoff no catálogo da Biblioteca Nacional da Alemanha
- Biografia em MacTutor (em inglês)
- Gustav Kirchhoff (em inglês) no Mathematics Genealogy Project
- «Über das Gleichgewicht und die Bewegung einer elastischen Scheibe. Journal für die reine und angewandte Mathematik 40(1):51-88, 1850»
Precedido por James Clerk Maxwell |
Medalha Rumford 1862 |
Sucedido por John Tyndall |
Precedido por William Thomson |
Medalha Matteucci 1877 |
Sucedido por Gustav Wiedemann |
- Nascidos em 1824
- Mortos em 1887
- Gustav Kirchhoff
- Medalha Davy
- Descobridores de elementos químicos
- Membros da Academia de Ciências de Göttingen
- Membros estrangeiros da Royal Society
- Membros da Academia Real das Artes e Ciências dos Países Baixos
- Membros da Academia de Ciências da Hungria
- Membros da Academia de Ciências da Rússia
- Membros da Academia de Artes e Ciências dos Estados Unidos
- Pour le Mérite (civil)
- Professores da Universidade de Heidelberg
- Professores da Universidade Humboldt de Berlim
- Professores da Universidade de Wrocław
- Teoria da elasticidade
- Físicos da Alemanha
- Alunos da Universidade de Königsberg
- Naturais de Königsberg