sexta-feira, 16 de novembro de 2012

Física no Cotidiano






O nascer do Sol é um dos mais belos espetáculos da natureza. Nas grandes cidades, infelizmente, ele passa despercebido, não somente devido à correria do dia a dia, mas também devido ao fato de que os altos prédios e a poluição acabam ocultando-o.
Quem sai cedo de casa eventualmente tem a chance de ver esse fenômeno. Talvez muitos de nós já tenhamos observado a rápida transição que ocorre no amanhecer. Parece que, em um instante, tudo está escuro e, minutos depois, o Sol domina o ambiente.
A grande influência do Sol sobre nós fez com que ele fosse considerado uma divindade em muitas culturas. A sua luz e o seu calor são essenciais para a manutenção da vida na Terra.
A luz e o calor do Sol são essenciais para a manutenção da vida na Terra
Praticamente todas as formas de energia usadas na nossa sociedade são oriundas do Sol. Por exemplo, a energia que extraímos dos alimentos foi quimicamente acumulada durante o processo de fotossíntese, por meio do qual as plantas usam a energia da luz solar para converter gás carbônico, água e minerais em compostos orgânicos e oxigênio gasoso.
Ao ingerir um alimento, nosso organismo quebra as ligações químicas dessas moléculas e obtém energia, que é armazenada em outras moléculas, como a adenosina trifosfato (ATP).
Quando nos dirigimos para o trabalho, seja por meio de automóveis, ônibus ou metrô, também utilizamos, de certa forma, a energia do Sol. Os biocombustíveis, gerados principalmente a partir da cana–de-açúcar (caso do etanol) e de óleos vegetais (caso do biodiesel), são exemplos disso.
Na produção de combustíveis fósseis, derivados do petróleo, também ocorre uma transformação da energia solar. Admite-se que a origem do petróleo esteja relacionada à decomposição dos seres que formam o plâncton e de outras matérias orgânicas – restos de vegetais, algas e animais marinhos –, em um processo que demora centenas de milhões de anos. Quando queimamos esses combustíveis, liberamos a energia química que foi acumulada na matéria orgânica durante esse tempo.
A energia hidrelétrica, que representa grande parte da matriz energética do Brasil, também depende da energia solar. No momento em que a água desce pela represa da usina hidrelétrica, fazendo com que as turbinas girem e produzam eletricidade, há o processo de transformação da energia de movimento (energia cinética) da água em energia elétrica. Para que a represa continue a ter água, é necessário que haja chuvas e estas só acontecem por causa da evaporação da água provocada pelo Sol.
Portanto, uma manhã ensolarada não é apenas prenúncio de um dia bonito. Ela deve servir também para nos lembrar da importância do Sol em nossas vidas.

O dia começa

Durante o dia, em nossos empregos ou em nossas casas, realizamos diversas atividades que dependem de certos dispositivos ou fenômenos e normalmente não temos noção de como eles funcionam ou ocorrem. Utilizamos, por exemplo, a radiação eletromagnética para controlar à distância televisores, aparelhos de DVD, videocassetes, videogamescomputadores etc.
Geralmente esses equipamentos utilizam controles remotos que emitem radiação na faixa do infravermelho, com comprimento de onda entre 1 milímetro e 1 micrômetro (milionésima parte do metro). Esses comprimentos de onda são invisíveis aos nossos olhos, pois são muito longos (enxergamos comprimentos de onda entre 630 e 390 nanômetros).
Por : Maria paula

terça-feira, 13 de novembro de 2012


                Construção de reator de fusão nuclear avança na França



O sonho de produzir energia da mesma forma que faz o Sol está lentamente tomando forma em Cadarache, na França. É lá que está sendo construído o ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor), a um custo de cerca de 15 bilhões de euros.

O ambicioso projeto foi descrito na manhã desta terça-feira por Carlos Varandas, do Instituto de Plasmas e Fusão Nuclear da Universidade Técnica de Lisboa, durante o segundo dia da Segunda Conferência de Física da Comunicade de Países de Língua Portuguesa (CF-CPLP), no Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas, no Rio.

Trata-se de um projeto de cooperação sem precedentes da história da ciência. Pela primeira vez temos juntos governos que representam mais de dois terços da população mundial – União Europeia, Estados Unidos, Índia, Japão, China, Coreia do Sul e Rússia estão atrelados ao esforço, fazendo deste um empreendimento de fato mundial.

O grande objetivo é desenvolver o primeiro reator de fusão nuclear prático. A ideia é extrair energia da junção de átomos, da mesma forma que ocorre no interior das estrelas. Contudo, o desafio tecnológico é imenso. É preciso recriar o estado da matéria existente no núcleo estelar – plasma aquecido a milhões de graus – e contê-lo magneticamente para então iniciar o processo de fusão controlada.

Em laboratórios menores, isso até já foi atingido, mas a quantidade de energia exigida para iniciar o processo era maior do que a gerada pela própria fusão, o que tornava impraticável a produção de eletricidade por essa técnica. A ideia do ITER é atingir uma escala que permita que a saída de energia seja maior que a entrada.

"O ITER apresenta soluções que estão muitas vezes para além do 'estado da arte', dado usar componentes que estão a ser fabricados pela primeira vez em ambiente industrial", afirma Varandas.

O pesquisador português apresentou aos colegas um panorama da participação lusitana no projeto do ITER, que pode servir de referência para colaborações internacionais brasileiras, por delinear as formas pelas quais países com orçamentos mais limitados podem contribuir para projetos de grande envergadura.

Investigações de materiais

Um exemplo dessa participação é a pesquisa de ponta em busca de soluções tecnológicas para a fusão que Portugal empreende. Na segunda-feira, Daniela Nunes apresentou o resultado de trabalhos conduzidos desde 2007 no Instituto de Plasmas e Fusão Nuclear em busca de materiais compósitos que pudessem cumprir funções nos reatores de fusão.

A criação de um compósito de cobre e nanodiamante, desenvolvido no IPFN, pode ser o caminho para a criação de dissipadores de calor nesses reatores – um dos problemas técnicos a serem resolvidos para impulsionar a tecnologia de fusão além do estágio experimental.

"Os resultados obtidos sugerem que um compósito consolidado de cobre nanoestruturado moído com nanodiamante e simplesmente misturado com microdiamante resultaria na combinação das propriedades de ambas as fases, potenciando o reforço da matriz e uma melhoria da condutividade térmica", diz Nunes.

Espera-se que o ITER possa manipular seu primeiro plasma em 2019 e que seu desenvolvimento resulte em futuros reatores comerciais, capazes de fornecer eletricidade com baixo custo e de maneira limpa e sustentável.


Como surgiu a física


                              Como surgiu a física?



O estudo da física tem sua origem na filosofia. O filósofo grego Aristóteles (384 A.C – 322 A.C) foi um dos primeiros a tentar explicar o universo e os movimentos que observamos. A visão de Aristóteles a respeito do universo observável era tão consistente para a época que durou quase 2000 anos sem que pudesse ser derrubada.
No século XVI, Galileu Galilei, matemático, astrônomo e filósofo italiano, foi muito importante para provocar uma grande revolução na ciência e na forma de observar o universo. Galileu introduziu na física o que chamamos hoje de “método científico”, que consiste em formular e testar hipóteses a respeito dos fenômenos naturais.
Usualmente a física utiliza a linguagem matemática para expressar os resultados das observações e isto possibilita predizer outros fenômenos que ainda não puderam ser observados.

" Todo conhecimento que não pode ser expressos em números é de qualidade pobre e insatisfatória.


Por: Maria Paula

Pra que serve a física?


                      Para que serve a física?


Olhe para sua volta, tente imaginar o mundo sem a descoberta dos efeitos magnéticos produzidos pela corrente elétrica, ou sem a indução eletromagnética descoberta por Michael Faraday. Imagine um mundo sem qualquer equipamento elétrico ou eletrônico

Continuo com a pergunta “Para quê serve o raio X?” e começo uma longa explanação detalhando onde a física está presente no dia a dia. Você sabia que a descoberta dos raios X deu o primeiro prêmio Nobel da física a Wilhelm Conrad Röntgen (1845-1923), físico alemão? Imagina como seria um médico hoje sem este importante meio de diagnóstico? Imagine um médico sem os exames de ultrassonografia, ressonância magnética, doppler computadorizado, etc. As aplicações da física na medicina são tão importantes que já existem cursos de Física Médica em nível de graduação e pós-graduação. Você sabia que até a descoberta do DNA está relacionado com o avanço dos estudos em física quântica?
Imagine um engenheiro que deseja colocar um prédio de 30 andares de pé, ou contruir uma ponte, etc, como fazer isso sem conhecer cálculo estrutural? Imagine o mundo da computação sem o estudos dos semi-condutores, invenção dos transistores que permitiram tornar os computadores mais compactos? Imagine o mundo sem os aparelhos touch screen, aplicações importantes do estudo da nanotecnologia?
De uma maneira formal podemos dizer que  física é ciência que estuda as interações que ocorrem na natureza entre a matéria e a energia. Sendo capaz de lidar com a matéria desde o mundo sub atômico até as estrelas e galáxias. Sendo assim a física está presente praticamente tudo o que nos cerca. Vamos fazer uma lista das áreas da física.
  • Mecânica estuda tudo que está em movimento ou que está em equilíbrio. Desde o movimento de uma bola de futebol, até o movimento da lua e dos planetas. Movimento de corpos sólidos ou de fluidos. Desde o lançamento de uma pedra para cima ou de um foguete para ser colocado em órbita.
  • Termologia estuda os fenômenos térmicos, medida da temperatura, do calor e das transformações de calor em trabalho mecânico. Os físicos conseguem descrever os fenômenos térmicos em termos de movimentos e trocas de energia das inúmeras partículas que constituem os corpos, chamando de Mecânica Estatística.
  • Ondulatória estuda os fenômenos periódicos que se propagam transferindo energia de um lugar ao outro. Estas ondas podem ser mecânicas como as ondas sonoras emitidas por uma corda de violão, ou ondas eletromagnéticas como as que utilizamos para detectar a emissora de rádio e TV.
  • Eletromagnetismo estuda o comportamento das cargas elétricas em repouso e em movimento. As cargas elétricas em repouso produzem um campo elétrico, as cargas elétricas em movimento produzem campo elétrico e magnético. As aplicações vão desde as impressoras a laser, passando pelos circuitos elétricos de sua residência até a geração de energia elétrica e funcionamento dos motores elétricos.
  • Física Quântica estuda o comportamento das partículas no interior do átomo, sendo capaz de explicar como se dá os processos de emissão e absorção de luz. Como acontece a condução de energia térmica nos materiais. Possibilitou a descoberta de diversos fenômenos em escalas muito pequenas, dando origem a nanotecnologia. Praticamente todos os aparelhos modernos  possuem algum dispositivo que funciona graças as descobertas dos fenômenos quânticos.
Ainda existem muitas outras áreas que não são estudadas no ensino básico como
  • Biofísica
  • Física Médica
  • Física Matemática
  • Físico Química
  • Astrofísica
  • Geofísica
  • Meteorologia física
Por: Maria Paula

           10 vídeos para você estudar Física no YouTube



Que tal se divertir estudando uma matéria de Exatas? Pode parecer difícil, mas com alguns vídeos do YouTube dá para você entender melhor até os mais complexos assuntos da Física, com aulas gravadas e postadas no site.
Também há vídeos com experiências divertidas que explicam as teorias físicas (e podem ser reproduzidos em casa), falam sobre a profissão de físico e tem até um vídeo do seriado Big Bang Theory. Confira abaixo:
  1. Faz o quê? – O vídeo é apenas a primeira parte de uma série que conta um pouquinho melhor sobre a profissão de Físico. Ideal para quem já é apaixonado pela matéria e pensa até em fazer faculdade na área.
  2. Sheldon ensina Física a Penny – São 9 minutos de risadas enquanto o personagem excêntrico da série The Big Bang Theory tenta explicar pra aspirante à atriz conceitos básicos e a história da Física.
  3. Dirigindo a velocidade da luz – Já teve curiosidade de saber qual seria a sensação de estar na velocidade da luz? Esse vídeo é uma demonstração incrível do fenômeno.
  4. Energia e Circuitos Elétricos – O YouTube está repleto de professores dando aulas sobre temas específicos da Física. Ótimo para revisar a matéria antes da prova.
  5. Como criar um motor elétrico – Esse é um dos diversos vídeos de experimentos que você pode encontrar (e fazer igual!) no YouTube.
  6. História da Física – Mais ou menos o que o Sheldon estava tentando explicar para a Penny, mas mais completo, o vídeo mostra os grandes nomes da Física de Newton até os físicos quânticos.
  7. Mago da Física – No canal do YouTube onde você pode encontrar esse vídeo há nada menos do que 47 outros que fazem experimentos super divertidos e absurdamente didáticos (o “mago” explica o porquê de cada um dos fenômenos que demonstra).
  8. Dica de Física – Mais um vídeo de professores no YouTube, esse é sobre MRUV, mas no canal da Oficina do Estudante você pode achar outras aulas dos mais diversos temas da Física.
  9. Efeitos de Vácuo – Esse vídeo é bem o que promete: mostra o que acontece com duas bexigas de ar em um ambiente fechado quando você retira o ar ao redor delas. Bem didático.
  10. Large Hadron Rap – A gente deixou um dos melhores para o final. Infelizmente o vídeo está em inglês, mas as legendas (também em inglês) ajudam muito. Sabe o CERN, acelerador de partículas que fica lá na Suíça? O pessoal desse vídeo fez um rap sensacional explicando como ele funciona, como é o que ele pode significar para a Física.
Por : Maria Paula

        *6 dicas para memorizar fórmulas de Física



Está meio perdido com as fórmulas de Física? Alguns truques, como o de criar frases com as fórmulas para ajudar na hora de decorar, não substituem o estudo da teoria e dos exercícios, mas podem ser uma mão na roda na hora do “branco”.
Pressão
Fórmula: P.v = n.R.t
Uso: Fórmula para medir a pressão de gases e liquidos
Macete: Por Voce = nunca Rezei tanto
Espaço no M.R.U.
Fórmula: V² = Vo²+2aΔs
Uso: Fórmula para medir o tempo, espaço e velocidade no M.R.U.
Macete: Vovô tem duas asas
Fórmula: S = So + VT
Uso: Fórmula para calcular o espaço final de um objeto em M.R.U.
Macete: Só Sorvete
Velocidade
Fórmula: V = Vo + A.T
Uso: Fórmula para medir a velocidade final, inicial, tempo de deslocamento ou aceleração de um corpo.
Macete: Vermes voadores atacam a terra
OndasFórmula: V = λ.f
Uso: Fórmula para medir a velocidade das ondas
Macete: Vamos Lamber Ferida
ForçaFórmula: F = m.a
Uso: Fórmula para calcular forças em newton
Macete: Força, meu amor
Por: Maria Paula Aragão

segunda-feira, 12 de novembro de 2012

No final do séc. XIX, cientistas de todo o mundo acreditavam que os conhecimentos sobre as leis físicas tinham chegado ao fim. Até então, as leis do eletromagnetismo, propostas por James Clerck Maxwell e Michael Faraday, eram consideradas o ponto final do conhecimento físico, e nada mais poderia ser descoberto na ciência da natureza.

Mas no ano de 1900, Max Planck, tentando explicar os fenômenos da radiação térmica, revolucionou a física, apresentando a mecânica quântica.

Em 1905, Albert Einstein, um jovem e desconhecido físico alemão, publicou a Teoria Especial da Relatividade e a teoria do Efeito Fotoelétrico, que revolucionou a mentalidade científica para o estudo dos fenômenos atômicos.

Com o desenvolvimento da Mecânica Quântica, através dos trabalhos de Albert Einstein, Niels Bohr, Werner Heisenberg, Wolfgang Pauli, Erwin Schrödinger, entre outros, descobriu-se o comportamento dual dos elementos atômicos e das ondas eletromagnéticas, que ora se manifestavam como partículas, tendo massa e dimensões definidas, ora se manifestavam como ondas.

A física voltou-se para o mundo microscópico, onde passou a estudar os fenômenos subatômicos, que mais tarde possibilitou grandes avanços tecnológicos, como o desenvolvimento das telecomunicações, os avanços na eletrônica, e até mesmo uma explicação mais eficiente sobre a evolução do universo. 
 

O que é termologia? O que ela estuda? Termologia é a parte da física que estuda o calor, ou seja, ela estuda as manifestações dos tipos de energia que de qualquer forma produzem variação de temperatura, aquecimento ou resfriamento, ou mesmo a mudança de estado físico da matéria, quando ela recebe ou perde calor. A termologia estuda de que forma esse calor pode ser trocado entre os corpos, bem como as características de cada processo de troca de calor, são essas as formas de transferências de calor: 
  • Convecção;
  • Irradiação;
  • Condução.
Mas o que vem a ser calor? O que é temperatura? Calor é a energia térmica em trânsito, ou seja, é a energia que está sempre em constante movimento, sempre sendo transferida de um corpo para outro. Já temperatura é o grau de agitação das moléculas, ou seja, calor e temperatura são conceitos bem diferentes com os quais a termologia trabalha.
O estudo da termologia, assim como os vários outros ramos de estudo da física, possibilita entender muitos fenômenos que ocorrem no cotidiano, como, por exemplo, a dilatação e contração dos materiais, bem como entender por que elas ocorrem e como ocorrem. São essas as formas de dilatação que a termologia estuda: 
  • Dilatação superficial;
  • Dilatação volumétrica;
  • Dilatação dos líquidos.
 A termologia, mais precisamente a termodinâmica, estuda também os gases, adotando para isso um modelo de gás ideal denominado de gás perfeito, como também as leis que os regem e as transformações termodinâmicas que se classificam em:
  • Transformação isotérmica;
  • Transformação isobárica;
  • Transformação isocórica.