O Estranho Magnetismo das Baratas
Radioactividade Natural
A radioactividade à nossa volta e dentro de nós:
http://www.nucleonica.net/Applet/NaturalRA/naturalRAApplet.aspx
A radiação natural em Marte é aproximadamente 100 vezes superior à da Terra.
Recentemente (11 Set 2017), uma erupção solar fez com que o valor médio diário da radiação em Marte (aprox. 300 microGray/dia) fosse o dobro (aprox. 600 microGray/dia), nesse dia.
Números (quase) trágicos: da libra ao kilo
O kilograma não é igual à libra.
2 libras são quase um kg (1kg = 0,45 lb).
*******
Em 1983 um piloto da Air Canada mandou reabastecer o avião com ~ 22 000 lb, quando deveriam ter sido ~22 000 kg.
Resultado, quase trágico, com metade do combustível o avião foi a planar parte do percurso tendo conseguido aterrar em lugar seguro.
http://pt.wikipedia.org/wiki/Voo_Air_Canada_143
http://aviation-safety.net/database/record.php?id=19830723-0
Erros
“Se não receio o erro é porque estou sempre disposto a corrigi-lo”.
Bento de Jesus Caraça (1901-1948), Matemático.
(Nascido a 18 de Abril, em Vila Viçosa, Évora)
Radiação
Radiação no dia-a-dia
http://crpa-acrp.org/home/Learning_Centre/RADIATIONANDLIFE/
E Museu de Instrumentação
https://www.orau.org/ptp/museumdirectory.htm
E o que faz (agora) falta na entrada de uma sala de aula:
Luz Invisível
Que nos impede não de ver mas de ir a Marte. Pelo menos por enquanto.
Mars trip would deliver big radiation dose
Curiosity instrument confirms expectation of major exposures
Science 31 May 2013:
Vol. 340 no. 6136 pp. 1080-1084
DOI: 10.1126/science.1235989
http://sociedad.elpais.com/sociedad/2013/05/30/actualidad/1369936368_593618.html
“In terms of accumulated dose, it’s like getting a whole-body CT scan once every five or six days,”
Tempus Regit Actus
O tempo rege os actos!
Hoje, numa aula de Física tentando explicar a 4ª dimensão, o tempo, nas diferentes leis.
Entretanto deparo-me com esta prosa jurídica sobre o tempo:
“… versando a questão da aplicação das leis no tempo, assinalava três
pontos de referência abstractamente plausíveis na consideração
do problema, a saber, lei do tempo do facto em
causa, lei do tempo da propositura da acção, ou lei do
tempo da prática do acto, referindo que “Quanto ao direito
processual, trata-se principalmente de saber se o processo
deve ser regulado pela lei do tempo do facto ou relação
material cuja apreciação está em causa, ou se deve ser
inteiramente disciplinado pela lei do tempo da propositura
da acção, ou ainda se para cada acto de processo não rege
antes a lei do tempo da sua realização”.
Manuel de Andrade, in Noções Elementares de Processo
Civil, reimpressão, com revisão e actualização de
Herculano Esteves, Coimbra Editora, 1993, p. 41,
Diário da República, 1.ª série — N.º 33 — 15 de Fevereiro de 2013, p. 967
O Telemóvel mas Não as Pipocas
A PseudoCiência é mais popular que a Ciência!
Enquanto mostrava numa aula que com a câmara fotográfica do telemóvel se pode ver uma radiação para nós invisível, a luz do led de um comando de tv…
– “Professor, se usar vários telemóveis pode fazer pipocas!“
A Gradiva acaba de editar justamente um título que serve de resposta a esta observação do aluno.
“Pipocas com Telemóvel e outras histórias de falsa ciência“. Carlos Fiolhais e David Marçal
http://www.gradiva.pt/?q=C/BOOKSSHOW/7134
(Nota posterior: folheando o livro numa livraria dei-me conta das limitações do autor na descrição de conteúdos. Explicações pobres e limitadas. Quero crer que o 2º autor, o Físico C. Fiolhais, surge aqui apenas para facilitar a venda. A história das pipocas com telemóvel é realmente treta, relativamente a outras histórias o primeiro autor, David Marçal, reincide numa visão parcial e limitada. No melhor pano, este livro, também cai a nódoa!)
http://ecotretas.blogspot.pt/2012/01/aquecimento-esclarecido.html
Movimento simples
Nos “tempos de ócio” estive a construir um pequeno sistema de rotação de amostras. Utilizando peças de uma impressora, madeira, chapa, cd’s, um transformador de telemóvel, algumas ferramentas…
Falta agora só um controlador de velocidade (reóstato).
Link_1: Link_2: [YouTube]
Exemplos de outros autores: 1- Como funciona? 2- O motor mais simples.
Campos invisíveis
Já viu o Campo Eléctrico? E o Campo Gravítico?
O campo eléctrico é, no conceito, algo parecido. Não se vê mas sente-se.
Visualizar o Campo Eléctrico: Aplicação 1 ou Aplicação 2.
(Aplicação 1: em “Applet menu” seleccionar “Electricity” e “Electric Field Line”)
(Aplicação 2: para seleccionar o valor e o sinal da carga (- 9 a +9) utilizar o “scroll” à direita. Ao clicar no écran em negro vão aparecendo cargas eléctricas. As linhas a branco representam o Campo Eléctrico. As linhas a vermelho representam as superfícies equipotenciais (onde o campo tem o mesmo valor).
Physics and poetry: both try to describe the unseen.
electrão
Partícula elementar.
J. J. Thomson, em 1897, determinou com alguma precisão o valor da sua massa e carga. R. Milikan, em 1909, determinou com melhor precisão esse valor.
Valores actuais:
e = 1.602 176 487 x 10^-19 C [1]
m = 9.109 382 15 x 10^-31 kg [2]
e/m = -1.758 820 150 x 10^11 C kg-1 [3]
A experiência de Thomson (virtual_lab): aqui
Deflexão dos electrões.
Nas opções é possível modificar a corrente (que altera o valor do campo magnético criado pelos solenóides laterais), a tensão aplicada (que altera o campo eléctrico entre as placas) e visualizar o sentido do campo magnético (perpendicular e para dentro – “cruz” ou perpendicular e para fora – “ponto), e ainda ver os valores do campo magnético (B), do campo eléctrico (E) e do ângulo de deflexão.
A experiência de Milikan: aqui.
Determinação da carga do electrão.
Nas opções: é possível modificar a tensão aplicada e visualizar as linhas de campo, a direcção das forças (força eléctrica – vertical para cima, peso – vertical para baixo) e activar o gráfico velocidade tempo. Se V = 0 volt, a velocidade, v = g t (queda livre). Ao aumentar o valor da tensão, a força eléctrica (F = q E; E = V /d) aumenta e a velocidade deverá assumir um valor constante.
Estes applets contêm ainda links para diversas referências bibliográficas.
J J Thomson, Philosophical Magazine, 44, 293 (1897)
[Prémio Nobel em 1906, pelas experiências de condução de electricidade em gases]
R A Milikan , The electron and the light-quant from the experimental point of view, Nobel Lecture, May 23, 1924
[Prémio Nobel em 1923, pelos trabalhos relacionados com o electrão e o efeito fotoeléctrico]
A Luz que não se vê
Como construir um quadro digital barato.
Um quadro digital custa 1000 Euros. Ou mais.
Mas é possível construir um quadro destes por apenas 50 Euros!
A ideia está na Internet, e é tão simples que é uma tentação…
Perseguindo essa ideia, fiz um ensaio em casa.
Vídeo disponibilizado no YouTube ou ver aqui, nesta plataforma.
http://www.youtube.com/watch?v=4Var_aoTGwY
(Som e Imagem)
O autor da ideia é: http://www.cs.cmu.edu/~johnny
E a funcionar num colégio de Espanha: http://www.youtube.com/watch?v=-R0cms89gJs
Erros Longos ou Ditados Errados
Las mentiras tienen las patas cortas. (Ditado Espanhol)
Ora, quando um aluno Açoriano me disse que o último dígito do Bilhete de Identidade representa o número de pessoas com o mesmo nome, levou-me a pensar que, os ditados também erram.
Se a mentira já chegou aos Açores, é bem possível que já tenha também atravessado a outra metade do Atlântico.
O último dígito do BI é um número de controlo, que acaba por transformar todo o número numa espécie de código de barras. Ou pelo menos com regras semelhantes.
Mas, na verdade este dígito de controlo, que impede que alguém se engane na ordem dos números do seu BI, acaba por não se utilizar. Porque um “burocrata brilhante” tomou a decisão de substituir o dígito de controlo “X” (10 em numeração romana) por “0”. O que acaba por afectar 9% dos portugueses.
E a ignorância pode ficar muito cara. Neste caso, custou a inoperância do sistema de detecção de erros que se pretendia implementar…
Toda a história em:
“O Mistério do Bilhete de Identidade e Outras Histórias”, Jorge Buescu, ed. Gradiva (Junho 2001)
O Erro de Fénix
Fénix é a ave que renasce das cinzas. Dos erros.
A Phoenix a Marte custou 300 M€.
Os seus responsáveis tiveram a respiração suspensa até ao último minuto. Erros simples (e estúpidos) acabam por abortar estas onerosas missões.A missão anterior, a Orbital Mars Lander, perdeu-se por um desses erros. Uma das empresas sub-contratadas pela NASA utilizou o sistema britânico de unidades em vez do sistema métrico internacional…
A Turbulência dos Números (2)
Que número?
Na Ciência há regras. Na vida do dia-a-dia, depende…
Por estas e por outras, o Governo decidiu legislar na matéria.
(Clique para ampliar)
06.11.2006 – 09h23 PUBLICO.PT
Os bancos admitem recorrer aos tribunais se o Governo forçar a devolução dos juros pagos a mais pelos clientes com crédito à habitação, através de uma proposta de lei sobre arredondamentos das taxas de juro a submeter à aprovação do Parlamento.
Arredondamento de juros dá mais 73 milhões à banca
http://dn.sapo.pt/2006/08/02/economia/arredondamento_juros_mais_milhoes_a_.html
Decreto-Lei n.º 240/2006
SUMÁRIO : Estabelece as regras a que deve obedecer o arredondamento da taxa de juro quando aplicada aos contratos de crédito para aquisição, construção e realização de obras em habitação própria permanente, secundária ou para arrendamento e para aquisição de terrenos para construção de habitação própria celebrados entre as instituições de crédito e os seus clientes
A Turbulência dos Números (1)
A Turbulência de Reynolds
O Número de Reynolds define as fornteiras de validade de algumas equações, como por exemplo a Equação de Poiseuille (ver Post anterior).
A este respeito citamos a Wikipédia:
“A grande importância do número de Reynolds é que permite avaliar o tipo do escoamento (a estabilidade do fluxo) e pode indicar se flui de forma laminar ou turbulento. Para o caso de um fluxo de água num tubo cilíndrico, admite-se os valores de 2.000 e 3.000 como limites.
- Pessoa nadando ~
4×10^6 - Avião ~ 1×10^7
- Baleia azul ~ 3×10^8
- Um grande navio (RMS Queen Elizabeth 2) ~ 5×10^9
Referência: http://pt.wikipedia.org/wiki/Coeficiente_de_Reynolds
Ouvir o Sangue nos Tubos
Em 1905, o médico russo (então estudante de pós-graduação) Nicolai Sergei Koroktoff propôs o método auscultatório para a medida indirecta da pressão arterial (esfigmomanometria).
Ouvir os sons de Koroktoff:
http://www.unb.br/fs/enf/nipe/korotkoffsom.html
Velhos são os Tubos
A rede de canalização de uma casa envelhece. A nossa também!
(clique para ampliar)
Poiseuille,… quem?
Jean Louis Marie Poiseuille (1799 – 1896)
Definiu o fluxo, ou caudal, para um fluido viscoso e incompressível em escoamento laminar (desigando por fluido Newtoniano), como sendo:
A unidade de viscosidade, µ ou η, é o Poise (simbolicamente, P)
Na referência: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/hframe.html
[Ver: >Mechanics >Fluids >Poiseuille’s Law]
Bernoulli “ma non troppo”!
A pressão hidrostática varia com a profundidade. A pressão dinâmica varia com a velocidade.
Assim, se há movimento e desnível a pressão segue a equação de Bernoulli.
Na verdade, esta equação é deduzida com base em alguns pressupostos. Por exemplo, de que a energia se conserva. Ou seja, de que não actuam forças dissipativas. Isto é, a viscosidade é baixa e desprezável.
Portanto, a famosa equação de Bernoulli é válida, apenas, para o que se convenciona designar por “fluidos ideiais”.
Banho de Imersão
“A torneira da água quente enche completamente a minha banheira em exactamente 9 minutos. Já a da água fria demora apenas 8 minutos. Para esvaziar a água do banho são precisos 6 minutos após retira a tampa do ralo.
Outro dia resolvi tomar um banho de imersão e abri as duas torneiras ao mesmo tempo. Passado algum tempo, estranhei a banheira ainda não estar cheia e verifiquei que estava precisamente a meio porque me tinha esquecido de tapar a válvula. Tratei logo de pôr a tampa”.
Quanto tempo depois de ter aberto as torneiras é que a banheira ficou cheia?
A voar, mas como?
Sr. Bernoulli, como voam as aves?
Daniel Bernoulli (1700–1782)
“Apercebendo-se do seu pombo correio a sobrevoar os telhados, Daniel Bernoulli parou a observá-lo. Quão maravilhoso era decerto voar… ”
“How a wing generates lift involves a combination of Bernoulli’s Principle AND Newton’s Third Law. Think of them working together on a wing to produce lift”.
http://downloads.cas.psu.edu/4h/AerospaceSupp/Activities/Flight/Overview/FlyLesson3.htm
http://piojo69.tripod.com/vuelo.htm
Nota 1: – Os Primeiros Vôos –
“In 1783, the first passengers in the colorful balloon were a sheep, rooster and duck. It climbed to a height of about 6,000 feet and traveled more than 1 mile.
After this first success, the brothers began to send men up in balloons. The first manned flight was on November 21, 1783, the passengers were Jean-Francois Pilatre de Rozier and Francois Laurent”.
(Referência: http://www.ueet.nasa.gov/StudentSite/historyofflight.html )
Nota 2: Este primeiro “voar” com balões (quase contemporâneo de Bernoulli) , tem mais a ver com o Princípio de Arquimedes (Impulsão) do que com o Princípio de Bernoulli.
Nota 3: O Primeiro Voar, ou Flutuar, em 1709!!
“No dia 8 de Agosto de 1709 [o jesuíta Bartolomeu de] Gusmão fez elevar a uns 4 metros de altura um pequeno balão de papel pardo grosso, cheio de ar quente, produzido pelo […] fogo material contido numa tigela de barro incrustada na base de um tabuleiro de madeira encerada…. As experiências sucederam-se com balões de muito maior envergadura e, finalmente, embora não haja provas irrefutáveis sobre o facto, consta que um balão, enorme, provavelmente voado pelo próprio Gusmão, foi lançado na praça de armas do castelo de S. Jorge e depois de percorrer 1 km veio a cair no Terreiro do Paço”.
(Referência: – Museu do Ar – http://www.emfa.pt/www/po/musar/historia/gusmao.php?lang=pt )
Não ficaria mal à Agência NASA (ver acima) fazer uma referência a esta experiência. Ainda que tratando-se de um vôo não tripulado.)
Bernoulli, médico ou matemático?
Daniel Bernoulli (1700 – 1782)
Médico de formação. Matemático por vocação.
Professor de Matemática na Academia Imperial de Ciências em Sampetersburgo, por convite de Catarina I, imperatriz da Rússia.
Um dos interesses de Bernoulli era saber como medir a pressão num fluido em movimento. O seu interesse centrava-se no que ocorria no fluxo sanguíneo. Ele intuía que pressão e velocidade estariam de algum modo relacionadas.
Qualititativamente, a sua equação foi então escrita como uma lei de conservação adaptada para fluidos:
pressão + vis viva = constante
A pressão e a vis viva representam, na mecânica dos sólidos, a altura e a energia cinética, respectivamente. Nos fluidos a massa é “trocada” pela densidade, ró.
p + ρ v2 = constante
Mais tarde, um século depois, o médico alemão Gustav G. Coriolis introduz na equação um factor de correcção, 1/2.
E a equação de Bernoulli, tal como hoje é conhecida é:
p + ρ g h + 1/2 ρ v2 = constante
Falando de Contas
… às vezes tontas!
“(…) uma calculadora está longe de ser um auxiliar infalível para a adição é mais uma bomba de relógio. (…) Nenhum cientista profissional sonharia em confiar na saída de uma calculadora (…) Há demasiadas probabilidades de pressionar a tecla errada, resultando em LELS – lixo que entra, lixo que sai.
Alguns exemplos espectulares de LELS ficaram para a história. A 21 de Julho de 1962, uma vírgula mal colocada num programa de computador foi o suficiente para provocar a explosão da nave que transportava a primeira sonda dos estados Unidos para Vénus, pouco depois da descolagem. Em 1988, a primeira missão soviética a Marte, a Phobos 1, foi perdida quando os controladores russos enviaram uma longa sequência de comandos com um único erro: um sinal de mais, onde deveria estar um sinal de menos.
(…) A crença na infabilidade das calculadoras, e ainda mais dos computadores, atingiu tal nível que o significado de LELS foi actualizado para “Lixo que Entra, Lei que Sai”.
in “Como Ensopar um Donut”, Len Fischer, Gradiva (2005)
Arquimedes, Arquimedes, Arquimedes!
Na Bib. da Escola Superior de Saúde encontram a “experiência” que responde à questão. Procure no CD-Rom que acompanha o livro:
Physlet Physics: Interactive Illustrations, Explorations and Problems for Introductory Physics by Wolfgang Christian (Author), Mario Belloni (Author), W. Christian (Author)
Vamos medir a Impulsão:
http://www.walter-fendt.de/ph14e/buoyforce.htm
(Esta experiência “virtual” está qualitativamente bem. Mas quando varia alguns dos parâmetros pode dar-se conta de alguns aspectos que não estão, cientificamente, correctos.
Consegue saber quais?)
Lendas – mentiras e verdades:
A lenda de Arquimedes na banheira é uma das mentiras, históricas.
Ver http://www.crystalinks.com/archimedes.html
Ou, consultar
E … Arquimedes no YouTube (ver minuto 3:30)
http://www.youtube.com/watch?v=qILEEfXCanw
Arquimedes retratado
pelo pintor barroco, Jose de Ribera ( Valencia 1591 – Napoles 1652)
http://es.wikipedia.org/wiki/Imagen:Jos%C3%A9_de_Ribera_009.jpg
E ainda… em desenhos animados!
Biografia de Arquimedes em desenhos animados.
Duração: 25 min. Tamanho: 43 MB Audio: Espanhol
Para ver clique aqui <Vídeo> (formato Real Player)
Fundo e profundo…
Pressão e profundidade:
http://physics.uwstout.edu/physapplets/a-city/physengl/hydrostpr.htm
O ar existe…
A célebre experiência de Torriceli
http://www.geocities.com/Athens/Acropolis/6914/toreng.htm
Uma experiência semelhante, mais “lúdica”:
Galileo
Poema para Galileo
Estou olhando o teu retrato, meu velho pisano,
aquele teu retrato que toda a gente conhece,
em que a tua bela cabeça desabrocha e floresce
sobre um modesto cabeção de pano.
Aquele retrato da Galeria dos Ofícios da tua velha Florença.
(Não, não, Galileo! Eu não disse Santo Ofício.
Disse Galeria dos Ofícios.)
Aquele retrato da Galeria dos Ofícios da requintada Florença.
Lembras-te? A Ponte Vecchio, a Loggia, a Piazza della Signoria…
Eu sei… eu sei…
As margens doces do Arno às horas pardas da melancolia.
Ai que saudade, Galileo Galilei!
Olha. Sabes? Lá em Florença
está guardado um dedo da tua mão direita num relicário.
Palavra de honra que está!
As voltas que o mundo dá!
Se calhar até há gente que pensa
que entraste no calendário.
Eu queria agradecer-te, Galileo,
a inteligência das coisas que me deste.
Eu,
e quantos milhões de homens como eu
a quem tu esclareceste,
ia jurar- que disparate, Galileo!
– e jurava a pés juntos e apostava a cabeça
sem a menor hesitação-
que os corpos caem tanto mais depressa
quanto mais pesados são.
Pois não é evidente, Galileo?
Quem acredita que um penedo caia
com a mesma rapidez que um botão de camisa ou que um seixo da praia?
Esta era a inteligência que Deus nos deu.
Estava agora a lembrar-me, Galileo,
daquela cena em que tu estavas sentado num escabelo
e tinhas à tua frente
um friso de homens doutos, hirtos, de toga e de capelo
a olharem-te severamente.
Estavam todos a ralhar contigo,
que parecia impossível que um homem da tua idade
e da tua condição,
se tivesse tornado num perigo
para a Humanidade
e para a Civilização.
Tu, embaraçado e comprometido, em silêncio mordiscavas os lábios,
e percorrias, cheio de piedade,
os rostos impenetráveis daquela fila de sábios.
Teus olhos habituados à observação dos satélites e das estrelas,
desceram lá das suas alturas
e poisaram, como aves aturdidas- parece-me que estou a vê-las -,
nas faces grávidas daquelas reverendíssimas criaturas.
E tu foste dizendo a tudo que sim, que sim senhor, que era tudo tal qual
conforme suas eminências desejavam,
e dirias que o Sol era quadrado e a Lua pentagonal
e que os astros bailavam e entoavam
à meia-noite louvores à harmonia universal.
E juraste que nunca mais repetirias
nem a ti mesmo, na própria intimidade do teu pensamento, livre e calma,
aquelas abomináveis heresias
que ensinavas e descrevias
para eterna perdição da tua alma.
Ai Galileo!
Mal sabem os teus doutos juízes, grandes senhores deste pequeno mundo
que assim mesmo, empertigados nos seus cadeirões de braços,
andavam a correr e a rolar pelos espaços
à razão de trinta quilómetros por segundo.
Tu é que sabias, Galileo Galilei.
Por isso eram teus olhos misericordiosos,
por isso era teu coração cheio de piedade,
piedade pelos homens que não precisam de sofrer, homens ditosos
a quem Deus dispensou de buscar a verdade.
Por isso estoicamente, mansamente,
resististe a todas as torturas,
a todas as angústias, a todos os contratempos,
enquanto eles, do alto incessível das suas alturas,
foram caindo,
caindo,
caindo,
caindo,
caindo sempre,
e sempre,
ininterruptamente,
na razão directa do quadrado dos tempos.
(“Poema para Galileo“, António Gedeão)