Autores da Questão do Final de Semana. (Pesquisa)

      Os membros do grupo, acharam muito interessante o fato dos autores das frases dadas na questão do final de semana, acreditarem tato em dados científicos, se dedicarem a química, matemática, física, astronomia, e entre outros conceitos, mas acima de tudo, não perderem sua crença em Deus, como o grande criador.
     Abaixo teremos algumas curiosidades sobre cada grande autor citado nas questões do final de semana, e como eles foram, e são importantes para os dias de hoje.

JONS JACOB BERZELIUS.

      Químico sueco, e um dos fundadores da moderna química, formulando algum dos seus conceitos fundamentais Estudou medicina na Universidade de Uppsala e foi professor de medicina, farmácia e botânica no Instituto de Karolinska de Estocolmo. Os seus estudos de electrólise levaram-no à concepção basilar da teoria eletroquímica. Determinou os pesos atômicos de cerca de 43 elementos. Isolou o cálcio,bário,estrôncio,silício, titânio,zicórnio e descobriu o selénio,tório e o césio. Reconheceu a existência de isómeros (em química orgânica) e descobriu o fenômeno da catálise (nome que introduziu no vocabulário químico).

CHARLES DARWIN

    

     Naturalista britânico, que alcançou fama ao convencer a comunidade científica da ocorrência da evolução e propor uma teoria para explicar como ela se dá por meio da seleção natural e sexual. Esta teoria se desenvolveu no que é agora considerado o paradigma central para explicação de diversos fenômenos na Biologia. Foi laureado com a medalha Wollaston concedida pela Sociedade Geológica de Londres, em 1859.

ALBERT EINSTEIN

      

     Físico teórico alemão, o mais memorável fisíco de todos os tempos, elegido por 100 físicos renomados .É conhecido por desenvolver a teoria da relatividade. Recebeu o Nobel de Física de 1921, pela correta explicação do efeito fotoelétrico; no entanto, o prémio só foi anunciado em 1922. O seu trabalho teórico possibilitou o desenvolvimento da energia atômica, apesar de não prever tal possibilidade. Nos seus últimos anos, sua fama excedeu a de qualquer outro ciêntista na cultura popular: Einstein tornou-se um sinónimo de gênio, e tem seu rosto conhecido por todo o mundo. Disse ele: "Deus não joga dados com o universo."

EDWARD MITCHELL

 

    

     É um americano piloto, engenheiro e astronauta. Como piloto módulo lunar da Apollo 14, ele passou nove horas de trabalho da superfície lunar na região das Terras Altas de Fra Mauro, fazendo dele a sexta pessoa a andar na lua. Ele permaneceu na NASA até 1972, quando se aposentou da Marinha. 

JAMES PRESCOTT JOULE

    Físico britânico, estudou a natureza do calor, e descobriu relações com o trabalho mecanico. Isso direcionou para a teoria da conservação da energia (a Primeira Lei Termodinâmica). A nomenclatura joule, para unidades de trabalho no SI só veio após sua morte, em homenagem. Joule trabalhou com Lorde Kelvin, para desenvolver a escala absoluta de tempertura, também encontrou relações entre o fluxo de  corrente através de uma resistência elétrica e o calor dissipado, agora chamada Lei de Joule.

KARL FRIEDRICH GAUSS

      Matemático, astrônomo e físico alemão, conhecido como o "princípe da matemática", muitos o consideram o maior gênio da história da matemática. Seu QI foi estimado por psicólogos de cognição em cerca de 240. Tinha memória fotográfica, tendo retido as impressões da infância e da meninice nítidas até a sua morte. 

ARTHUR EDDINGTON

     Britânico astrofísico do início do século 20. O limite de Eddington, o limite natural para a luminosidade de estrelas, ou a radiação gerada por acreção de um objeto compacto, é nomeado em sua honra. 

Ele é famoso por seu trabalho sobre a Teoria da Relatividade. Eddington escreveu uma série de artigos que anunciou e explicou Einstein teoria da relatividade geral para o mundo de língua Inglês.I Guerra Mundial cortou várias linhas de comunicação científica e novos desenvolvimentos da ciência alemã não eram conhecidos na Inglaterra. Ele também realizou uma expedição para observar o eclipe solar de 29 de maio de 1919 que proporcionou uma das primeiras confirmações da relatividade, e ele se tornou conhecido por suas exposições populares e interpretações da teoria.

GUGLIELMO MARCONI

     Físico e inventor italiano. Inventou do primeiro sistema prático de telegrafia sem fios, em 1896. Marconi se baseou em estudos apresentados em 1897 por Nikola Tesla para em 1899 realizar a primeira transmissão pelo canal da mancha. A teoria de que as ondas eletromagnéticas poderiam propagar-se no espaço, formulada por James Clerck Maxwell, e comprovada pelas experiências de Heinrich Hertz, em 1888, foi utilizada por Marconi entre 1894 e 1895. Ele tinha apenas vinte anos, em 1894, quando transformou o celeiro da casa onde morava em laboratório e estudou os princípios elementares de uma transmissão radiotelegráfica, uma bateria para fornecer eletricidade, uma bobina de indução para aumentar a força, uma faísca elétrica emitida entre duas bolas de metal gerando uma oscilação semelhante as estudadas por Heinrich Hertz, um Coesor, como o inventado por Édouard Branly, situado a alguns metros de distância, ao ser atingido pelas ondas, acionava uma bateria e fazia uma campainha tocar.

Ai estão, em oderm correta todos os filósofos, astronomos, químicos, matemáticos astrofísicos, entre outros, citados na questão do final de semana. Obrigada pela antenção!
Gratos, grupo 1.

A Física do Arco-íris

Assunto comentado em sala de aula interessou os alunos do grupo 1, vamos saber mais sobre a física dos arco-íris:

  

A aparência do arco-íris é causada pela dispersão da luz do sol que sofre refração pelas (aproximadamente esféricas) gotas de chuva.

A luz sofre uma refração inicial quando penetra na superfície da gota de chuva, dentro da gota ela é refletida (reflexão interna total), e finalmente volta o sofrer refração ao sair da gota. O efeito final é que a luz que entra é refletida em uma grande variedade de ângulos, com a luz mais intensa a um ângulo de cerca de 40°–42°, independente do tamanho da gota. Desde que a água das gotas de chuva é dispersiva, a grau que a luz solar retorna depende do comprimento de onda e da frequência, principalmente. A luz azul retorna em um ângulo maior que a luz vermelha, mas devido a reflexão interna total da luz na gota de chuva, a luz vermelha aparece mais alta no céu, e forma a cor mais externa do arco-íris.

Raios de luz entram de uma direção (tipicamente uma linha fina do sol até a gota de chuva), reflete no interior da gota, e sai dela. A luz deixando o arco-íris é espalhada em um grande ângulo, com a intensidade máxima de cerca de 40°–42°.

 

A luz branca se separa em diferentes cores (comprimentos de onda) ao entrar numa gota de chuva, como a luz vermelha sendo refratada por um ângulo menor que a luz azul. Ao sair da gota de chuva, os raios vermelhos são retornados por um ângulo menor que os raios azuis, produzindo o arco-íris.

 

O arco-íris não existe realmente como em um local do céu, mas é uma ilusão de óptica cuja posição aparente depende da posição do observador. Todas as gotas de chuva refratam e refletem a luz do sol da mesma forma, mas somente a luz de algumas delas chega até o olho do observador. Estas gotas são percebidas como o arco-íris para aquele observador. Sua posição é sempre na direção oposta do sol com relação ao observador, e o interior é uma imagem aumentada do sol, que aparece ligeiramente menos brilhante que o exterior. O arco é centralizado com a sombra do observador, aparecendo em um ângulo de aproximadamente 40°–42° com a linha entre a cabeça do observador e sua sombra (Isto significa que se o sol está mais alto que 42° o arco-íris está abaixo do horizonte e o arco-íris não pode ser visto a menos que o observador esteja no topo de uma montanha ou em outro lugar de altura similar). Similarmente é difícil de fotografar o arco completo, o que requer um ângulo de visão de 84°. Para uma câmera de 35 mm, uma lente com foco de 19 mm ou menos é necessária, entretanto a maioria dos fotógrafos têm lentes de 28 mm.

Podemos ver arco-íris de diferentes tamanhos porque, para estimar a sua largura, o nosso cérebro só tem como informação a dimensão do ângulo de visão que lhe corresponde. Se perto da imagem dele existirem objectos longínquos, como montanhas, o arco-íris parecerá maior. Se o arco-íris estiver perto de objectos menos distantes, parecerá menor. É fundamentalmente a mesma ilusão que faz com que a Lua, o Sol ou as constelações pareçam maiores quando estão perto do horizonte.

Algumas vezes, um segundo arco-íris mais fraco é visto fora do arco-íris principal, ele é devido a uma dupla reflexão da luz do sol nas gotas de chuva, e aparece em um ângulo de 50°–53°. Devido à reflexão extra, as cores do arco são invertidas quando comparadas com o arco-íris principal, com o azul no lado externo e o vermelho no interno. De um aeroplano é possível ter a oportunidade de ver o círculo completo do arco-íris, com a sombra do avião ao centro.

Alguns raios de luz podem refletir duas vezes dentro da gota de chuva antes de sair. Quando a luz incidente é muito brilhante isto pode ser visto como um arco-íris secundário, brilhando a 50°–53°.

 

Um duplo arco-íris apresenta as cores invertidas no arco secundário.

 

Um triplo arco-íris é ainda mais raro de se ver. Uns poucos observadores já relataram a visão de quatro arcos, quando o arco mais externo tem uma aparência pulsante e vibrante.

A primeira explicação teórica precisa do arco-íris foi feita por Descartes em 1637. Sabendo que o tamanho das gotas de chuva não pareciam afetar o arco-íris observado, ele fez uma experiência incidindo raios de luz através de uma grande esfera de vidro cheia de água. Ao medir os ângulos que os raios emergiam, ele concluiu que o primeiro arco era causado por uma única reflexão interna dentro da gota de chuva e que o segundo arco podia ser causado por duas reflexões internas. Ele foi capaz de chegar aos seus resultados a partir da lei de refração (em consequência, mas independentemente da Snell) e calculou corretamente os ângulos de ambos os arcos. Entretanto, ele não foi capaz de explicar as cores.

Isaac Newton foi o primeiro a demonstrar que a luz branca era composta da luz de todas as cores do arco-íris; com um prisma de vidro, pôde decompor a luz branca no espectro completo de cores e, com outro, pôde recombinar o feixe de luz em luz branca. Também demonstrou que a luz vermelha é refratada menos que a azul o que levou a uma completa explicação do efeito óptico do arco-íris.

A Física da Arma a Laser

O físico americano Theodore Maiman desenvolveu o primeiro trabalho com laser em 1960.  Desde então o laser vem sendo utilizado em várias aplicações, incluindo ferramentas cirúrgicas, compact disc players, sistema de miras para armamento e espectroscópios (instrumentos destinados a formar espectros de radiação eletromagnética, baseado na dispersão desta por um prisma ou por uma rede de difração).

O laser produz vários feixes de luz ao mesmo tempo, com o mesmo comprimento de onda, vibrando na mesma velocidade e viajando na mesma direção, a este tipo de luz nomeamos LUZ COERENTE. Este feixe de luz é produzido por um processo conhecido como estimulação da emissão de radiação, a palavra “laser’ é um acrônimo da frase “light amplification by stimulated emission of radiation” (Amplificação da Luz Estimulada pela Emissão de Radiação).

Armas de raio são um tipo de arma de energia dirigida e constituem-se num acessório clássico e difundido da ficção científica. Podem apresentar vários nomes, como raio da morte, raio de calor, desintegrador, arma laser etc, cumprindo o papel genérico de armas nos cenários de várias histórias. Até o presente momento, todas as armas de raio são fictícias.

Recentemente a cantora Ke$ha fez em seu video-clipe cenas de tiros com armas a laser, o video-clipe se tornou bastante popular e nos instigou para fazer a pesquisa da relação com a ficção e a realidade.

A maioria das armas de raio não se comporta como lasers ou feixe de partículas convencionais:

    * O raio viaja a uma velocidade inferior a da luz;
    * O raio pode ser visto longe do seu eixo, o que não poderia acontecer no espaço, onde não há nada para ser iluminado pelo raio.
    * Recuo visível do cano da arma. Isto somente poderia ocorrer com uma arma de partículas e somente se a velocidade de saída da boca da arma vezes o peso das partículas disparadas equivalesse ao de uma bala disparada por uma arma de fogo.
    * O raio tem poder para evaporar completamente um homem (e seu equipamento) que é atingido por ele.
    * Em muitos cenários de ficção científica, as leis da física e a natureza da matéria e da energia são diferentes daquelas do mundo real (por exemplo, a física Minovsky do universo Gundam).
    * Com a tecnologia presente, a quantidade de energia necessária para fazer funcionar dispositivos como aqueles citados em livros e vistos em filmes, está teoricamente além da capacidade de qualquer dispositivo portátil. Armas de energia existentes hoje são grandes e desajeitadas, e versões portáteis mal têm potência suficiente para serem consideradas armas.
    * Muitas delas necessitam de materiais inexistentes para serem construídas.

As armas a laser são reais?
Desenvolvimentos recentes no mundo real em armas laser produziram peças de artilharia que poderiam ser descritas como armas de raio, embora não o sejam (ver eletrolaser). Todavia, lasers reais podem provocar danos; alguns são potentes o suficiente para abrir buracos em aço.

A cantora Ke$ha em cenas do vídeo-clipe “Blow”

Assista ao vídeo-clipe "Blow" de Ke$ha:
http://www.youtube.com/watch?v=CFWX0hWCbng


Music video by Ke$ha performing Blow. (C) 2011 RCA Records, a unit of Sony Music Entertainment
Directed By Chris Marrs Piliero

Formulário relacionado aos estudos do 1º Trimestre

Formulário:

M = +- F.d

P = m.g

p = F/A

phidro = d.g.h

pabs = patm + phidro

Vasos comunicantes = d1.h1 = d2.h2

Unidades:

M → N.m

F → N

D → m

P → N

m → kg

g → m/s²
h → m

phidro → kg/m³

pabs → N/m²

Correção do Relatório da Ponte de Macarrão.

1>Objetivo do Trabalho:

• Construir uma ponte de macarrão;
• Aprender na prática a teoria da Estática e de Momento;
• Cumprir uma prova mínima, ou seja, conseguir construir uma ponte que suporte no mínimo mais do que sua própria massa somada com 60 gramas.

3>Descreva em 8 passos a construção da ponte.

1. Separar os macarrões;
2. Medi-los em: 8 filetes de 10cm, 2 de 14cm, 13 de 5 cm, 8 de 12 cm e 8 de 6 cm;
3. Cortá-los;
4. Colar aos pares os filetes de 10cm, colar aos pares os filetes de 12 cm, e também aos pares os de 6cm;
5. Juntar colar dois pares de 10 cm, e ligar uns aos outros com os filetes de 5cm, formando a base;
6. Apoiar os pares de 12cm um sobre o outro e cada par de 6cm, apoia um par de 12cm;
7. Abanar;
8. Secá-los;

7> Faça uma pesquisa: Escolha uma ponte real que de alguma forma marcou época com sua engenharia avançada. Desenhe ou cole uma foto da mesma no espaço abaixo e faça uma breve descrição física dessa ponte.

          Pontes como Forth Rail na Escócia, Golden Gate em São Francisco e Tower Bridge em Londres são pontes históricamente importantes e avançadas. A ponte de Londres, Tower Bridge, que cruza o rio Tâmisa, estabeleceu uma conexão necessária para a cidade. A ponte possui 244 metros, recebe 22.242 veiculos e 110,525  pedestres por dia com a altura máxima de 42 metros. Suas básculas não dependem mais das maquinas de vapor e passaram a utilizar um moderno sistema eletrônico. Sua forte estrutura de aço suporta as torres que tem 65 metros de altura. Elas foram revestidas por granito e pedras de Portland.

Referência: http://www.hartwell.demon.co.uk/tbpic.htm

(Imagens retiradas dia 1 de Abril de 2011 as 19:20 horas)

9> Cálculo das forças dos apoios:

0,098 + 0,588 = 0686 /2 = 0,343 N.

          Este cálculo é efetuado pela soma do Peso da Ponte com o Peso Suportado, e o resultado é dividido por dois. No nosso caso, cada um dos apoios conseguiu sustentar 0,343 N.