terça-feira, 24 de agosto de 2010

Ilusão de Óptica



Retirado do site Ciência em Show  :  http://www.cienciaemshow.com.br/experiencia.html

Como funciona o microondas ?

Inventado em 1946, por Percy Lebaron Spencer, o forno de microondas trouxe uma facilidade e agilidade tremenda aos nossos dias. Ele esta presente em todos os lugares. Até mesmo quando você deseja comer algum salgado e para em uma loja de conveniência, lá esta nosso querido forno microondas para aquecer nosso lanche.
Mas como isso acontece? Por que o forno de microondas aquece somente o alimento? E qual a diferença entre o forno microondas e o forno convencional?
O forno de microondas, utiliza das microondas para aquecer o alimento. As microondas são ondas de rádio (ondas eletromagnéticas) e sua frequência é de 2,5 gigahertz (2.500.000.000 hertz), com comprimento de onda da ordem de centímetros. Estas ondas, especificamente nesta freqüência, possuem uma propriedade interessante, são absorvidas pela água, açucares e lipídeos (gordura). E a partir daí, quando essa radiação é a absorvida, ela é convertida em movimento atômico, ou energia cinética dos átomos – calor – aquecendo assim os alimentos.

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No caso de materiais como plásticos e pratos, eles não aquecem como os alimentos, porque as suas estruturas são extremamente simétricas, diferentes da água, açucares e da gordura (que são assimétricas). Ao retirar um prato de dentro com uma deliciosa lasanha de dentro do forno, você sentirá que ele esta quente, mas isso não é por causa das microondas e sim devido o contato que existe entre o alimento que foi aquecido e o prato, ou seja, ocorreu um processo de condução térmica.
Materiais como metais não podem ser utilizado em fornos de microondas, porque o metal reflete as microondas, causando uma espécie de blindagem e não permitindo que o as ondas cheguem ao alimento, e podendo causar danos ao forno.
A diferença entre o forno de microondas e o forno convencional, além do tempo, é a forma com que o alimento é aquecido. Como vimos acima, o forno de microondas aquece por meio de ondas eletromagnéticas, então todo o alimento esta recebendo esta radiação e se aquece igualmente, inclusive por dentro, já para o caso do forno convencional, tudo acontece por meio de transferência de calor por meio da condução térmica, é como ouvimos por ai, o alimento é aquecido de fora para dentro.

Curiosidades sobre Física

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Durante toda a historia da humanidade aconteceram diversos episódios em que muitas pessoas colocam em cheque a veracidade dos fatos, por exemplo: a guerra do Paraguai, a guerra de Canudos, a guerra do Iraque, a morte da Princesa Diane, a morte do Elvis e do Paul Macartney e a ida do homem a Lua.
No ultimo dia 20 de julho foram os 40 anos da ida do home a Lua. Mas o homem realmente foi a Lua, ou isso não passa de uma fraude?
Bom, o meu dever aqui não é provar se o homem foi ou não a lua, muito menos dizer se acredito ou não nisso, o meu dever nesse momento é instigar o questionamento sobre os fatos e procurarmos a verdade nua e crua.
Existem vários meios de comunicação que se posicionaram a favor ou contra esse fato e cada um deles deram sua “explicação” Física e Histórica para fortalecer seus argumentos e justificar seu posicionamento. Dois deles são o site A Fraude do Século e o seriado MythBusters (Veja o especial logo abaixo).
Vamos aqui nos atentar aos argumentos dos que não acreditam:
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Fraude 1: Em alguns vídeos mostram a bandeira America tremulando em solo lunar, isso não seria possível em um ambiente sem atmosfera como a lua.
A verdade: Se você observar a foto ao lado, a bandeira possui uma haste vertical e uma horizontal, no momento em que o astronauta está “fincando” a bandeira no solo ela realmente tremula, mas isso devido ao movimento que o astronauta faz na haste, quando ele para de mexer na haste, a bandeira continua mexendo por um tempo (esse tempo seria menor aqui na terra devido o atrito do ar) e depois para, isso porque em um ambiente sem atmosfera não possui atrito, então a energia do movimento inicial demora a se dissipar. Quando a bandeira para de tremular, ela não se move novamente. Se houvesse vento no estúdio veríamos poeira e a bandeira tremulando sem o astronauta ter a ter movimentado.
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Fraude 2: Nas fotos tiradas pelos astronautas aparecem regiões de penumbra nas sombras, isso não seria possível em uma local sem atmosfera e que só há uma fonte de luz, o Sol.
A verdade: As penumbras são formadas por reflexão da luz nos objetos e nos gases e por refração da luz nos gases. Não lua não há atmosfera, mas o índice de reflexão da luz do solo lunar é de 8% a 10%, além das roupas dos astronautas que também possuem um índice de reflexão (são sei de quanto, mas é perto de 10%) o que torna possível a formação de penumbra nas sombras em ambiente lunar.
Fraude 3: Em algumas fotos vê-se que as sombras de alguns objetos estão em direções diferentes, isso não seria possível com o Sol como única fonte de luminosa, somente em estúdios com vários refletores.
sombras
A verdade: Quando você vai tirar uma foto, essa está sendo tirada de uma ambiente tridimensional (3D), mas quando ela é transposta para um ambiente bidimensional (2D) do filme, pode-se ocorrer esse anti-paralelismo entre as sombras, ou dar a impressão de não estarem paralelas.
camera2
Fraude 4: Na lua existe uma variação de temperatura muito grande, aproximadamente 120 ºC na sombra e 150º C fora dela. Nem um filme para maquinas fotográficas possui uma resistência a variação de temperatura tão grande quanto essa.
A verdade: Como não há atmosfera na lua, não há propagação de calor por condução, somente por radiação. Com isso, os efeitos térmicos podem ser facilmente minimizados por um material reflexivo como é feito com a viseira do capacete e a roupa do astronauta.
Fraude 5: No vídeo da NASA não se ver fogo saindo do modulo lunar quando este está abandonado a Lua.
A verdade: O fogo só é possível quando há oxigênio, o que não é o caso da Lua.
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Questionamento 6: As marcas das pegadas dos astronautas quando estão caminhando só são possíveis em solo úmido, pois elas estão muito bem definidas. Na Lua não tem umidade, então as pegadas deverias parecer como quando se pisa na areia seca da praia.
A verdade: Isso é bem interessante! No nosso planeta, os grãos de areia têm forma uniforme, arredonda, então uma pegada não é bem definida se não houver umidade porque os grãos de areia não conseguem se manter unidos. Os graus de areia lunar (chamado de Regolito) têm forma irregular, essa forma irregular é um mecanismo de união entre os grãos, isso pode ter feito com que a forma das pegadas tenham se mantido.
Fraude 7: Entre 1969 e 1972 a NASA enviou 12 homens a lua em 6 missões, Apollo 11, 12, 14, 15, 16, 17. Por que o homem nunca mais voltou a Lua depois desse período?
A verdade: Durante esse período, os EUA e a URSS estava em guerra fria e em uma corrida armamentista e espacial. Após a URSS mandar o primeiro homem ao espaço os EUA tiveram que correr para não ficar atrás do seu inimigo e provar sua superioridade. Uma missão até a Lua necessita-se de muito dinheiro, o que ambos estavam dispostos a gastar. Mas quando a guerra fria acabou e a URSS admitiu a soberania americana não havia mais motivação para tantos gastos.
Hoje é possível estudar vários astros aqui da terra, através do estudo da luz emitida ou refletida pelo astro que se deseja estudar ou através de sondas, o que é muito mais barato e seguro do que enviar um homem até o local.
Bom pessoal, esses são apenas alguns dos argumentos das teorias conspiratórias e que tem explicações plausíveis e bem aceitáveis. Mas ainda existem algumas coisas que ainda precisão ser explicadas, como a perda de vídeos da NASA das 6 missões à lua, e a falta de marcas do modulo lunar no solo, entre outros. Mas eu acho que o argumento mais forte para provar que o homem foi a Lua  foi os refletores que os astronautas deixaram na Lua e que refletem os lasers disparados aqui na terra. Isso teve sua importância científica por pode determinar com máxima precisão a distancia da Terra até a Lua.
E VOCÊ, ACREDITA QUE O HOMEM FOI À LUA?
Para acessar o site A Fraude do Século, Clique aqui.
Para ver a galeria de imagens da Nasa na missão Apollo 11 e outras missões, Clique aqui e Aqui.

Astrônomos registram explosão de estrela em 3D

Essa é a primeira imagem em três dimensões do fenômeno chamado supernova.

A equipe que opera um telescópio no Chile flagrou a explosão de uma estrela, um fenômeno conhecido como supernova. Os astrônomos fizeram a primeira imagem em três dimensões da explosão de uma estrela. A imagem permitiu descobrir que a explosão, além de poderosa, foi mais forte em algumas direções que em outras. Partes da estrela foram ejetadas a uma velocidade de cem milhões de quilômetros por hora, cem mil vezes mais rápido que um jato comercial.


Dicas 2

 Por que a garrafa de água explode?
Quando esquecemos uma garrafa de vidro cheia de água, de cerveja ou de refrigerante durante o processo de solidificação do líquido, essa garrafa pode explodir? Sim. É muito comum isso acontecer, principalmente quando precisamos resfriar rapidamente um desses líquidos, em festas de aniversários, casamentos.

Estranho o que acontece durante esse fenômeno, pois a maioria das substâncias diminui de volume ao se solidificar. Pois é, com a água, o processo fica invertido: ela aumenta seu volume ao se solidificar, o que pode ocasionar a explosão de uma garrafa de cerveja colocada num congelador para que o líquido seja resfriado o mais rápido possível.

O processo inverso, de fusão, também obedece a uma anomalia para a água. Durante o "derretimento" de uma pedrinha de gelo, o volume diminui.

Tudo isso ocorre devido à polarização elétrica criada nas moléculas de água.

Como a molécula de água é composta de dois átomos de hidrogênio e um de oxigênio, as forças exercidas pelo oxigênio sobre os elétrons são maiores que as forças exercidas pelos hidrogênios.

Com a ajuda da química, percebemos que isso forma pontes de hidrogênio. No estado sólido, as moléculas ficam dispostas de maneira que haja grandes espaços vazios na formação do retículo cristalino, o gelo.

Se a água ganhar calor suficiente para entrar em fusão, passando do estado sólido para o líquido, num intervalo de temperatura de zero a quatro graus centígrados, haverá diminuição no volume do líquido, devido à ruptura dos cristais nas pontes de hidrogênio, o que provocará uma ocupação dos espaços vazios entre as moléculas.

Devido à alta agitação molecular, a partir de quatro graus centígrados, a dilatação da água passa a acontecer de maneira análoga à das outras substâncias encontradas na natureza. Como você deve se lembrar, durante a fusão da água, a temperatura permanece constante em 0°C.

Dessa vez, gostaria de me despedir com um desafio: explique por que, quando colocamos um cubinho de gelo a 0C num copo com água,também a 0°C, o gelo flutua. Direcione seu raciocínio para a relação matemática entre massa e volume, que determina a densidade volumétrica de um corpo. Boa sorte!

Até a próxima, moçada, e bons estudos!

Dicas

 A conservação de energia
Quem não ouviu a frase do químico francês Antoine Laurent Lavoisier: "
Nada se perde, nada se cria, tudo se transforma"? Na física, aplica-se diretamente ao princípio da conservação de energia.

O conceito de energia, por sua vez, está associado ao estado dos corpos, que são os de movimento (energia cinética), os de separação entre os corpos (energia potencial gravitacional), das deformações sofridas por um corpo (energia elástica), entre outros.

Quando um sistema realiza determinado trabalho num sentido e inverte o sinal num trabalho realizado em sentido oposto, dizemos que esse sistema tem a capacidade de conservar a energia. Isso não é verificado nas forças resistentes, entre as quais se encontram a força de atrito e a resistência do ar.

Nas questões de vestibular, esse assunto é abordado com muita frequência. Portanto torna-se primordial tomar algumas precauções. Antes de resolver uma questão ligada à conservação da energia, verifique quais forças são internas (conservam a energia) e quais são externas (não conservam a energia) ao sistema. Logo após, atenha-se às condições iniciais e finais da energia do sistema.

Em um sistema, a energia mecânica é a soma das energias cinética e potencial gravitacional, e na hipótese de conservação da energia mecânica, essa soma deve ser a mesma no início e no fim.

Num terceiro momento, se a soma proposta não for a mesma, a variação da energia mecânica corresponderá ao trabalho realizado pelas forças resistentes.

Para tornar as resoluções das provas ainda mais complexas, os examinadores costumam acrescentar às questões de conservação de energia um assunto conhecido por sistema isolado. E o que vem a ser isso? Quando um conjunto de corpos assemelhados a pontos materiais não recebe a ação de forças externas, ou seja, não sofre impulsos, dizemos que a quantidade de movimento desse sistema se conservou.

Em outras palavras, a quantidade de movimento antes de acontecer determinado fenômeno fica igual à quantidade de movimento depois de ele ter ocorrido.

Um vestibulando atento deve observar que esses sistemas isolados estão presentes principalmente nas colisões e nas explosões. Uma boa dica é verificar quando o sistema está se portando como conservador da energia e quando esse sistema está conservando a quantidade de movimento. Além dessas verificações importantíssimas, devemos ficar atentos às equações ligadas aos processos descritos. Relembre-as, pratique com muitos exercícios e boa sorte!

Fórmulas de Física

Sejam bem vindos !!!

Este blog foi criado com o intuito de facilitar o estudo esperimental e teórico da Física e mostrar o

quanto esta matéria é divertida e fascinante. Espero que aprendam bastante !!!