quarta-feira, 28 de maio de 2008

Bomba atômica

Nuvem em forma de cogumelo deixada pela Bomba atomica que explodiu a 550 m. de altitude no centro de Hiroshima, Japão, a 6 de Agosto de 1945, atingiu 18 km de altura.
Uma bomba atómica(
português europeu) ou bomba atômica(português brasileiro) é uma arma explosiva cuja energia deriva de uma reação nuclear e tem um poder destrutivo imenso — uma única bomba é capaz de destruir uma cidade grande inteira. Bombas atômicas só foram usadas duas vezes em guerra, ambas pelos Estados Unidos contra o Japão, nas cidades de Hiroshima e Nagasaki, durante a Segunda Guerra Mundial (consistindo em um dos maiores ataques à uma população civil, quase 200 mil mortos, já ocorridos na história). No entanto, elas já foram usadas centenas de vezes em testes nucleares por vários países.
Muitos confundem o termo genérico "bomba atômica" com um aparato de
fissão. Por bomba atômica, entende-se um artefato nuclear passível de utilização militar via meios aéreos (caças ou bombardeiros). Por ogivas nucleares, entende-se as armas nucleares passíveis de utilização em mísseis. Já os artefatos nucleares não são passíveis de utilização militar, servindo portanto, somente para a realização de testes, como foi o caso do artefato de Trinity (o primeiro detonado) ou o caso do artefato nuclear norte-coreano testado em 9 de Outubro de 2006.
As
potências nucleares declaradas são os EUA, a Rússia, o Reino Unido, a França, a República Popular da China, a Índia, o Paquistão e Israel. Estes países já possuem o material para fins ofensivos. Outra nação que já testou armamento nuclear foi a Coréia do Norte, porém assinou um acordo com a ONU para se desarmar.

A nuvem em forma de cogumelo deixada pela Bomba atomica que explodiu a 550 m. de altitude no centro de Hiroshima, Japão, a 6 de Agosto de 1945, atingiu 18 km de altura.


Tipos de armas nucleares

Acelerador de partículas fabricado pela Philips-Eindhovenem 1937 para a pesquisa e desenvolvimento de Bombas Atômicas.
As bombas atômicas são normalmente descritas como sendo apenas de fissão ou de fusão com base na forma predominante de liberação de sua energia. Esta classificação, porém, esconde o fato de que, na realidade, ambas são uma combinação de bombas: no interior das bombas de hidrogênio, uma bomba de fissão em tamanho menor é usada para fornecer as condições de
temperatura e pressão elevadas que a fusão requer para se iniciar. Por outro lado, uma bomba de fissão é mais eficiente quando um dispositivo de fusão impulsiona a energia da bomba. Assim, os dois tipos de bomba são genericamente chamados bombas nucleares.

Acelerador de partículas fabricado pela Philips-Eindhovenem 1937 para a pesquisa e desenvolvimento de Bombas Atômicas.

Bombas de fissão nuclear
São as que utilizam a chamada fissão nuclear, onde os pesados núcleos atômicos do urânio ou plutônio são desintegrados em elementos mais leves quando são bombardeados por nêutrons. Ao bombardear-se um núcleo produzem-se mais nêutrons, que bombardeiam outros núcleos, gerando uma reação em cadeia. Estas são as historicamente chamadas "Bombas-A", apesar de este nome não ser preciso pelo fato de que a chamada fusão nuclear também é tão atômica quanto a fissão.

Bombas de fusão nuclear

Reação de implosão no nucleo de uma Bomba atômica
Baseiam-se na chamada
fusão nuclear, onde núcleos leves de hidrogênio e hélio combinam-se para formar elementos mais pesados e liberam neste processo enormes quantidades de energia. Bombas que utilizam a fusão são também chamadas bombas-H, bombas de hidrogênio ou bombas termonucleares
, pois a fusão requer uma altíssima temperatura para que a sua reação em cadeia ocorra. A bomba de fusão nuclear é considerada a maior força destrutiva já criada pelo homem, embora nunca tenha sido usada.

Reação de implosão no nucleo de uma Bomba atômica



Bomba suja


Conceitualmente, uma bomba suja (ou bomba de dispersão radiológica) é um dispositivo muito simples: é um explosivo convencional, como o TNT (trinitrotolueno), empacotado com um material radioativo. Ela é muito mais rústica e barata do que uma bomba nuclear e também é bem menos eficaz. Mas ela combina uma certa destruição explosiva com danos radioativos.
Os explosivos potentes causam danos por meio de um gás muito quente que se expande rapidamente. A idéia básica de uma bomba suja é usar a expansão de gás como um meio de propulsão para o material radioativo sobre uma extensa área, não há força destrutiva em si. Quando o explosivo é liberado, o material radioativo se espalha em um tipo de nuvem de poeira transportada pelo vento que atinge uma área maior do que a da própria explosão.
A força destrutiva da bomba, a longo prazo, seria a radiação ionizante do material contido nela. A radiação ionizante, que inclui partículas alfa, partículas beta, raios gama e raios-X é uma radiação com energia suficiente para extrair um elétron orbital para fora de um átomo. A perda de um elétron altera o equilíbrio entre os prótons e os elétrons do átomo, o que gera uma carga elétrica líquida no átomo (ele se torna um íon). O elétron liberado pode colidir com outros átomos para criar mais íons (confira Como funcionam os átomos para mais informações sobre partículas sub-atômicas).
Se isso acontece no corpo de uma pessoa, o íon pode causar muitos problemas porque a sua carga elétrica pode levar a reações químicas anormais dentro das células. Entre outras coisas, a carga pode quebrar as cadeias de DNA. Uma célula com uma fita de DNA quebrada morre ou o seu DNA desenvolve uma mutação. Se muitas células morrem, o corpo pode desenvolver várias doenças. Se o DNA sofre mutação, uma célula pode se tornar cancerígena e este câncer pode se espalhar pelo corpo. A radiação ionizante também pode causar o mal funcionamento das células, o que resulta em uma ampla variedade de sintomas coletivamente conhecidos como doença da radiação (em inglês). A doença da radiação pode ser fatal, mas as pessoas podem sobreviver a ela, particularmente se receberem um transplante de medula óssea.
Em uma bomba radioativa, a radiação ionizante vem dos isótopos radioativos, que são átomos simples que se degradam com o tempo. Em outras palavras, a disposição de prótons, nêutrons e elétrons que compõem o átomo gradualmente muda, formando diferentes átomos. Esta degradação radioativa libera um pouco de energia na forma de radiação ionizante (veja Como funciona a radiação nuclear para detalhes sobre radiação e isótopos radioativos).
Estamos expostos a pequenas doses de radiação ionizante constantemente: ela vem do espaço sideral, dos isótopos radioativos naturais e das máquinas de raios-X. Esta radiação pode causar câncer, mas o risco é relativamente baixo porque somente doses muito pequenas desta radiação são encontradas.
Uma bomba radioativa elevaria o nível de radiação acima dos níveis normais, aumentando o risco de câncer e doença da radiação.


Bombas de nêutrons (neutrões)

Uma última variante da bomba atômica é a chamada bomba de nêutrons, em geral um dispositivo termonuclear pequeno, com corpo de níquel ou cromo, onde os nêutrons gerados na reação de fusão intencionalmente não são absorvidos pelo interior da bomba, mas se permite que escapem. As emanações de raios-X e de nêutrons de alta energia são seu principal mecanismo destrutivo. Os nêutrons são mais penetrantes que outros tipos de radiação, de tal forma que muitos materiais de proteção que bloqueiam raios gama são pouco eficientes contra eles. As bombas de nêutrons têm ação destrutiva apenas sobre organismos vivos, mantendo, por exemplo, a estrutura de uma cidade intacta. Isso pode representar uma vantagem militar, visto que existe a possibilidade de se eliminar os inimigos e apoderar-se de seus recursos.


Efeitos

Fat Man, A bomba atómica que explodiu em Nagasaki, Japão
Os efeitos predominantes de uma bomba atômica (a explosão e a radiação térmica) são os mesmos dos
explosivos convencionais. A grande diferença é a capacidade de liberar uma quantidade imensamente maior de energia de uma só vez. A maior parte do dano causado por uma arma nuclear não se relaciona diretamente com o processo de liberação de energia da reação nuclear.
O dano produzido pelas três formas iniciais de energia liberada difere de acordo com o tamanho da arma. A energia liberada na explosão segue a equação de Einstein, E=mc², onde E é a energia liberada, m é a massa da bomba que "some" na explosão e c (celeritas) é a velocidade da luz.

A bomba que foi lançada no japão chamada "fat man"
Curiosidades


Oficialmente, a mais poderosa Bomba detonada foi de 57 Megatons - conhecida como Tsar Bomba - em um teste realizado pela URSS em outubro de 1961. Esta bomba tinha mais de 5 mil vezes o poder explosivo da bomba de Hiroshima, e maior poder explosivo que todas as bombas usadas na II Guerra Mundial somadas (incluindo as 2 bombas nucleares lançadas sobre o Japão). Podemos lembrar que as bombas lançadas nas cidades de Hiroshima e Nagasaki mataram quase 200 mil pessoas, e dizem que até hoje os povos dessas regiões sofrem com a radiação local.


O que a Bomba Atômica nos deixou






quinta-feira, 15 de maio de 2008

Fissão e Fusão nuclear.Qual é a Diferença?

Fissão nuclear é a divisão de um núcleo atômico pesado e instável através do seu bombardeamento com nêutrons - obtendo dois núcleos menores, nêutrons e a liberação de uma quantidade enorme de energia.
Na fissão (ou cisão) nuclear, um átomo de um elemento é dividido produzindo dois átomos de menores dimensões de elementos diferentes.
A fissão de
urânio 235 liberta uma média de 2,5 neutrons por cada núcleo dividido. Por sua vez, estes neutrons vão rapidamente causar a fissão de mais átomos, que irão libertar mais neutrons e assim sucessivamente, iniciando uma auto-sustentada série de fissões nucleares, à qual que se dá o nome de reacção em cadeia, que resulta na libertação contínua de energia.
Quando a massa total dos produtos da Fissão nuclear é calculada, verifica-se que é menor do que a massa original do átomo antes da cisão. A
teoria da relatividade de Albert Einstein dá a explicação para esta massa perdida: Einstein demonstrou que massa e energia são duas grandezas físicas conectadas por uma relação de equivalência. Desta forma, a massa perdida durante a cisão foi, de fato, convertida em energia. Einstein resumia esta relação de equivalência massa-energia na famosa equação:
E = mc^2\,\!

onde E é a energia, m a massa e c a
velocidade da luz. Uma vez que c é muito grande (300 mil quilômetros por segundo), E será realmente muito grande, mesmo quando se perde apenas uma pequena porção de massa.







Fusão nuclear é a junção de dois ou mais núcleos atômicos produzindo um único núcleo maior, com liberação de grande quantidade de energia. Nas estrelas como o Sol, ocorre a contínua irradiação de energia (luz, calor, ultravioleta, etc.)proveniente da reação de fusão nuclear.


A fusão nuclear requer muita energia para acontecer, e geralmente liberta muito mais energia que consome. Quando ocorre com
elementos mais leves que o ferro e o níquel (que possuem as maiores forças de coesão nuclear de todos os átomos, sendo portanto mais estáveis) ela geralmente liberta energia, e com elementos mais pesados ela consome. Até hoje início do século XXI, o homem ainda não conseguiu encontrar uma forma de controlar a fusão nuclear como acontece com a fissão.
O principal tipo de fusão que ocorre no interior das
estrelas é o de Hidrogênio em Hélio, onde dois prótons se fundem em uma partícula alfa (um núcleo de hélio), liberando dois pósitrons, dois neutrinos e energia. Mas dentro desse processo ocorrem várias reações individuais, que variam de acordo com a massa da estrela. Para estrelas do tamanho do nosso Sol ou menores, a cadeia próton-próton é a reacção dominante. Em estrelas mais pesadas, predomina o ciclo CNO.
Vale ressaltar que há
conservação da energia, e, portanto, pode-se calcular a massa dos quatro prótons e o núcleo de hélio, e subtrair a soma das massas das partículas iniciais daquela do produto desta reação nuclear para calcular a massa/energia emitida.
Utilizando a equação E=mc2, pode-se calcular a energia liberada, oriunda da diferença de massa. Uma vez que o valor do "c" é muito grande ( aprox. 3 . 108 m/s ), mesmo uma massa muito pequena corresponde a uma enorme quantidade de energia. É este fato que levou muitos engenheiros e cientistas a iniciar projetos para o desenvolvimento de
reatores de fusão para gerar eletricidade (por exemplo, a fusão de poucos cm3 de deutério, um isótopo de hidrogênio, produziria uma energia equivalente àquela produzida pela queima de 20 toneladas de carvão).










segunda-feira, 31 de março de 2008

Ossos sorriam!

A decoberta do raio-x



Os Raios-X foram descobertos em 1895 por Wilhelm Conrad Roentgen (1845-1923), Professor na Universidade Wuerzburg, Alemanha. Enquanto trabalhava com um tubo catódico no seu laboratório, observou um brilho fluorescente de cristais numa mesa próxima do tubo. Esse tubo consistia de um envólucro de vidro com eléctrodos positivo e negativo encapsulados. O ar do tubo tinha sido evacuado e quando uma alta voltagem era aplicada, produzia um brilho fluorescente. Roentgen protegeu o tubo com papel pesado e negro e descobriu uma luz verde fluorescente gerada por um material próximo do tubo.

Concluiu que um tipo de radiação estava a ser emitida pelo tubo, sendo capaz de atravessar a protecção de papel pesado e excitando os materiais fosforescentes na sala. Descobriu que esta nova radiação conseguia atravessar a maior parte das substancias e projectar sombras de objectos sólidos. Roentgen também discobriu que a radiação conseguia atravessar tecidos humanos, mas não ossos nem objectos metálicos. Uma das suas primeiras experiencias nos finais desse ano foi uma radiografia da mão da sua esposa, Bertha. É interessante o facto do primeiro uso dos raios-X terem sido indistriais e não médicos devido à produção de uma radiografia de pesos dentro de uma caixa para a demonstração de Roentgen aos seus colegas.A descoberta de Roentgen foi uma bomba para a Ciência, tendo sido recebida com extraordinário interesse. A experiência era duplicada em todo o lado já que o tubo catódico era já bastante conhecido neste período. Muitos cientistas deixaram de lado outras experiências para procurar novos tipos de radiação misteriosa. Jornais e revistas publicavam numerosas histórias (nem todas verídicas) sobre as propriedades dos novos raios-X.

O público adorou as demonstrações da capacidade de atravessar matéria sólida, e, com a utilização de uma placa fotográfica, a capacidade de obter imagens de ossos e partes interiores do corpo. A ciencia ficou também fascinada com a demonstração de um comprimento de onda desta radiação mais pequeno que o da luz, uma vez que gerou novas possibilidades na física e para a investigação da estrutura da matéria. Muito entusiasmo foi criado pelas potenciais aplicações dos raios-X e como grande auxílio na medicina e cirurgia. Dentro de um mês após a publicação da descoberta, vários consultórios médicos radiológicos foram criados pela Europa e Estados Unidos, sendo usados pelos cirurgioes para os guiarem no seu trabalho. Em Junho de 1896, apenas 6 meses após a publicação da descoberta de Roentgen, os raios-X passaram a ser usados pelos médicos para pesquisa de balas nos soldados feridos, sendo um grande avanço para a sua terapia.

Antes de 1912, os raios-X eram usados essencialmente no ramo da medicina e medicina dentária, para além de imagens de metais. Não eram ainda utilizados industrialmente devido à fragilidade dos tubos das ampolas que se partiam sob as voltagens necessárias para produzir radiação com penetração suficiente para a aplicação indistrial. Contudo, isso mudou em 1913 quando os tubos de alto vácuo produzidos por Coolidge se tornaram disponíveis. Estes tubos permitiam fontes fiáveis e intensas de raios-X operando a energias até 100.000 volt (100 kV).Em 1922, a indústria radiográfica avançou mais um passo com a produção de tubos com capacidade para 200.000 volt (200 kV), que permitia radiografias de partes metálicas e em muito menos tempo.Uma segunda fonte de Radiação

Pouco depois da descoberta dos Raios-X, outra forma de raios penetrantes foi descoberta. Em 1896, o cientista francês Henri Becquerel descobriu a radioactividade natural. Muitos cientistas do periodo estavam a trabalhar com raios catódicos, e outros à procura de provas para a teoria de que o átomo podia ser sub-dividido. As pesquisas mostravam que certos tipos de átomos se desintegravam. Foi Henri Becquerel que descobriu este fenómeno enquanto investigava as proprkidedades dos minerais fluorescentes, pesquisando os príncipios da fluorescência e porque certos minerais brilhavam quando expostos à luz solar. Ele utilizou placas fotográficas para gravar esta fluorescência, tendo sido um dos minerais um composto de urânio. Concluiu que este composto emitia um tipo de radiação que podia penetrar o papel pesado e expor película fotográfica. Esta descoberta só teve interesse por parte da comunidade cientifica após a descoberta dos Curies, dois anos depois, acerca da radioactividade.

A cientista polaca Marie Curie e o seu esposo, cientista francês Pierre Currie, investigaram a radioactividade de elementos como o urânio, chegando à descoberta de um elemento que denominaram de "radium", sendo este mais radioactivo que o urânio. Este elemento iniciou a indústria da radiação "gama", tendo uma capacidade de atravessar matéria muito superior à radiação-X. Em 1946, produziam-se fontes de radiação gama como o Cobalto e o Iridio, fontes essas muito mais fortes e menos dispendiosas que o radium (rádio).

domingo, 30 de março de 2008

Pedra que te quero ouro



Há alguns milhões de anos, a Terra era uma bola muito quente girando ao redor do Sol. Com o tempo, o planeta foi se resfriando e os elementos que o formavam foram se arrumando de acordo com seu peso - quem era mais pesado ficou embaixo e quem era mais leve ficou por cima. Nessa época, aconteceram também casamentos entre os elementos que tinham maior afinidade. Assim, alguns átomos de oxigênio, hidrogênio, enxofre e silício se uniram a metais e formaram os minérios (pedras que contêm metais aprisionados). Essas pedras são tão resistentes que, para extrair delas os metais puros, é preciso uma energia tão grande quanto aquela que os aprisionou.




Mas por que obter novamente metais puros? Com o passar do tempo, o homem quis trocar suas armas e seus objetos, antes feitos de pedra e osso, por outros de materiais mais resistentes. Ele resolveu então experimentar derreter pedras e observou que algumas podiam ser moldadas e, depois de secar, ficavam mais resistentes e podiam ser usadas para fazer utensílios como panelas, jóias ou facas. Olhando bem por onde andava, o homem encontrou alguns metais já soltos das pedras na superfície da Terra e, depois, nas minas que passou a cavar. Bem, se eles estavam ali é porque alguma coisa tratou de soltá-los. Quem teria feito isso? A pergunta só foi respondida pelos cientistas depois de milhares de anos. Eles descobriram que a transfomação de minério em metal puro era um trabalho das bactérias Thiobacillus, que agiam sem ser notadas. Se você conhece um pouco de biologia, sabe que nós, os animais, retiramos dos alimentos o carbono que precisamos para crescer. Já as bactérias, como os vegetais, retiram o carbono do gás carbônico que existe no ar. Para fixar o gás carbônico, as Thiobacillus precisam de energia - que elas conseguem quando se grudam no minério e começam a realizar reações químicas. Essas reações são tão especiais que afrouxam a ligação do metal com o restante do minério. Com isso, as bactérias conseguem energia e, mesmo sem perceber, facilitam a vida do homem, soltando o metal da pedra e passando-o para a água.

Desde as primeiras civilizações, o homem se aproveita do trabalho das bactérias, sobretudo com relação à ação delas sobre os minérios de cobre e de ouro. Durante milhares de anos, os metais extraídos pelas bactérias foram carregados pela água das chuvas e se depositaram em alguma superfície. Quando encontrados, eram trabalhados e transformados em peças úteis. Existem várias formas de extrair cobre e ouro dos minérios, mas as bactérias continuam sendo usadas até hoje.

Para fugir dos raios!



CABRUMMMM! Quando se aproximam as nuvens escuras, teremos vento e chuva na certa. Além, é claro, daqueles clarões que riscam o céu e fazem o maior barulhão: os raios! Para muitos, os raios são um maravilhoso espetáculo da natureza, mas há quem se estremeça, ao menor sinal de tempestade, com medo de ser atingido por eles. Para estes, aí vai uma notícia: pesquisadores localizaram as regiões do Brasil onde caem mais raios. A idéia de registrar os lugares que recebem mais descargas elétricas surgiu em 1980 e foi conduzida por pesquisadores do Instituto de Pesquisas Espaciais (INPE), em São Paulo. Para fazer a pesquisa, eles utilizaram a “Rede Integrada Nacional de Detecção de Descargas Atmosféricas” (RINDAT), uma rede de sensores – aparelhos que percebem os raios – que permitiu mapear as áreas mais afetadas por eles. O RINDAT possui, hoje, 26 sensores distribuídos em sete estados do Brasil, que captam onde e quando os raios caem. Osmar Pinto Júnior, pesquisador do INPE e coordenador do trabalho, conta que em todas as regiões do país, com exceção do Nordeste, há uma grande ocorrência de raios. “O conhecimento das áreas afetadas pelos raios permite que a comunidade se proteja de forma mais adequada nestas regiões diminuindo, assim, os danos causados pelas descargas elétricas”, diz ele.


O mapa acima mostra as regiões com maior incidência de raios em alguns estados. Clique na imagem para ampliá-la.
Mas afinal, o que são raios? São descargas ou faíscas elétricas intensas que ocorrem na atmosfera. Eles são semelhantes às correntes elétricas que fazem funcionar os eletrodomésticos em nossa casa. Mas são muito mais fortes, por isso, quando caem, costumam causar grandes estragos. Ao contrário do que muitos pensam, o raio não é causado pelo choque das nuvens, mas originado dentro delas. No interior das nuvens existem partículas de gelo que se chocam e ficam carregadas de eletricidade. Sempre que roncar trovoada, é bom se proteger. Elas indicam que os raios estão próximos. Além de causar danos materiais, como afetar a estrutura dos lugares onde caem, se um raio atingir uma pessoa diretamente, na maioria das vezes, ela morre. Por isso, todo cuidado é pouco. Mesmo que sua região não seja a preferida dos raios, é sempre bom tomar algumas precauções. Se possível, não saia na rua durante uma tempestade. Se for pego de surpresa por ela, procure abrigo em casas, prédios ou automóveis. Dê preferência às construções que tenham proteção contra raios, os famosos pára-raios – aparelhos que contém uma haste metálica ligada a terra, que atrai os raios e evita que eles se espalhem e causem danos. Com todo esse papo, seu interesse por essa história de raios deve ter aumentado. Quer saber mais sobre o assunto? Então, visite o site do INPE (www.cea.inpe.br/elat) e acesse o link “prevenções”. Lá você fica por dentro do que fazer quando vier um temporal. Afinal, a melhor maneira de se proteger é estando bem informado!

Isaac Newton o Grande Mestre da Física

Newton nasceu em Woolsthorpe, poucas semanas depois da morte do seu pai, provavelmente em outubro de 1642. Sua mãe, Hannah Ayscough Newton, passou, então, a administrar a propriedade rural da família. A situação financeira era estável, e a fazenda garantia um bom rendimento.
Ainda bebê, foi levado para Woolsthorpe, onde foi criado por seus avós, já que sua mãe havia casado-se novamente com um pastor, de nome Barnabas Smith.
Tudo leva a crer que o jovem Isaac Newton teve uma infância muito triste e bastante solitária, pois laços afetivos entre ele e seus tios, primos, irmãos e até mesmo os avós não são encontrados como algo verdadeiro.
Um ser de personalidade fechada, introspectiva e de temperamento difícil: assim era Newton, que, embora vivesse em uma época em que a tradição dizia que os homens cuidariam dos negócios de toda a família, nunca demonstrou habilidade ou interesse para esses tipos de trabalho. Por outro lado, pensa-se que ele passava horas e horas sozinho, observando as coisas e construindo objetos.
Parece que o único romance de que se tem notícia na vida de Newton tenha ocorrido com uma certa senhorita Storer, embora isso não seja comprovado.



Ondas Sonoras

Amplitude:
é a altura de uma crista.
Freqüência:
é o número de ondas formadas em um segundo. Uma medida de freqüência de onda é o Hz.
Velocidade: cada onda se propaga c/ uma determinada velocidade. No ar a 0 c, as ondas sonoras se propagam com a velocidade de 330 m/s ; as ondas luminosas com a velocidade de cerca de 300.000 Km por segundo. Para calcular a velocidade de uma onda, aplica-se a seguinte fórmula: V = x 1, ou seja, velocidade igual á freqüência vezes o comprimento da onda. Por exemplo: *A freqüência de uma onda que se propaga no ar é de 80 vibrações por segundo, e seu comprimento é de 2m. Qual a velocidade de propagação desta onda? V = x 1 ==> v = 80 x 2 ==> v = 160 m/s
SOM
O som está presente em quase todas as situações. Uma perturbação produzida em um ponto de um meio, propaga-se progressivamente a todos os pontos deste meio. A buzina, os alto-falantes da eletrola ou do rádio, o fone do telefone, são dispositivos capazes de transformar a energia elétrica em energia sonora. O som propaga-se por meio de ondas, e as ondas transportam energia que se propaga através de um meio elástico como as ondas sonoras, ou até no vácuo como as ondas luminosas. Só se propaga em substâncias que podem ser comprimidas. Ele se propaga em gases, líquidos e sólidos. No ar a velocidade de propagação do som é de 330 m/s. A partir de 0 c, há um aumento de 60 cm/s, para cada aumento de 1 c na temperatura do ar\. Essa velocidade em líquidos é maior do que no ar, em média é de 1.435 m/s. Nos líquidos essa velocidade é muito grande, em média é de 3.000 m/s.
ELEMENTOS BÁSICOS DE UM SOM
Timbre: é a qualidade do som que nos permite identificar sua origem. Intensidade: é uma qualidade do som que nos permite distinguir sons fortes de sons fracos. A medida da intensidade do som é o decibel (dB). A intensidade de quando falamos é de 40 dB. A partir de 120 dB, o som começa a prejudicar nossa audição.
Altura: é uma qualidade do som que nos permite distinguir os sons graves dos agudos.
* Quando além do som direto emitido recebemos o som refletido por um obstáculo, podem ocorrer três situações: o reforço, a reverbação e o eco. Reforço: ocorre quando a diferença entre os instantes de recebimento do som refletido e do som direto é praticamente nula. Reverberação: ocorre quando a diferença entre os instantes de recebimento dos sons é pouco inferior à 0,1s. A reverbereção, quando não exagerada, ajuda a compreensão do que está sendo dito por um orador num auditório. Eco: toda vez que o som, ao se propagar, encontra um obstáculo, volta ao seu ponto de origem ocasionalmente o eco. Ele só existe a partir de uma distância mínima de 17 metros entre a origem do som e o obstáculo.




É um maremoto? Uma ressaca? Não! É um tsunami!

É um maremoto? Uma ressaca? Não! É um tsunami!



O vento soprava a favor; o céu estava azul; a viagem, pronta para começar! Você embarcou no navio, ajudou o marinheiro a levantar âncora e seguiu oceano adentro. A torcida era enorme! Afinal, todos os tripulantes já tinham ouvido falar que uma onda grande poderia surgir no meio do mar e seguir rumo ao continente sem sofrer qualquer deformação. E estavam de olhos abertos para vê-la! Segundo comentários, ela poderia ser gigantesca e viajar por longas distâncias. Então, você ficou desconfiado. Será que isso tudo não é história de filme? Nada disso! Ondas gigantes e solitárias existem! Elas chegam sem avisar, assustam a todos e já causaram muitos estragos.
Chamada de tsunami -- palavra de origem japonesa que significa 'grande onda' (tsu = grande e nami = onda) --, a onda gigante e solitária forma-se em oceanos ou lagos por causa de um evento geológico. Isso quer dizer que, em geral, os tsunamis surgem após um terremoto nas profundezas dos oceanos causado pelo movimento das placas tectônicas (Para saber mais sobre placas tectônicas, leia A dança dos continentes, CHC 116). O terremoto pode desencadear uma avalanche submarina de lama e pedras, que movimenta a água de repente e com grande força. Isso intensifica o movimento das ondas e gera o tsunami.
A possibilidade de ocorrer um tsunami na Europa, na África e no Brasil é pequena. Já em continentes que são margeados pelo oceano Pacífico, as chances são maiores. Isso acontece porque há menos vulcanismos e movimento de placas tectônicas nas bordas dos continentes localizados às margens do oceano Atlântico do que em continentes com costa voltada para o Pacífico.


O fato é que a onda gigante pode viajar por centenas ou até milhares de quilômetros no oceano. Um terremoto no Chile pode provocar um tsunami na Austrália. Mas, calma! São raros os tsunamis gigantescos que destroem vilas ou cidades costeiras. A maioria deles é muito fraco e gera ondas com poucos centímetros. Mas existe também a possibilidade de que a altura do tsunami aumente durante a viagem pelos oceanos. Uma onda com altura entre dois e quatro metros pode crescer ao atingir águas rasas que estejam próximas ao ponto de impacto da onda com a costa.
Tsunamis desse tipo já aconteceram na Califórnia, no Oregon e em Washington, estados localizados na costa dos Estados Unidos voltada para o oceano Pacífico. As ondas tinham entre dez e 18 metros. Acredite: há pessoas que não sentem medo de ondas desse tamanho! Para alguns surfistas, essa é a oportunidade de tentar pegar a maior onda de suas vidas.




Como prever um tsunami?


A onda gigante desta foto não é de verdade. Trata-se da simulaçãode um tsunami atingindo a costa leste dos Estados Unidos.
Muitos países atingidos por tsunamis construíram centros para estudar esse fenômeno, como o Japão, os Estados Unidos, a Austrália e a Costa Rica. O objetivo é evitar catástrofes maiores. O monitoramento é feito através de sismógrafos -- aparelhos que medem tremores de terra -- posicionados ao redor do planeta e que emitem dados diários sobre a movimentação no interior da Terra. Os observatórios trocam esses dados e outras informações para que os pesquisadores possam prever quando um tsunami acontecerá e quanto tempo será necessário para ele chegar à costa, por exemplo. Com esse cuidado, as pessoas podem ser retiradas rapidamente das áreas de risco e levadas para locais seguros. Assim, o número de vítimas e os prejuízos materiais diminuem.
Os centros de estudo também ajudam a evitar alarmes falsos. No Havaí, por exemplo, boatos sobre a chegada de tsunamis colocaram a população em pânico. Mas os nativos da ilha já adotaram um lema: nunca permanecer muito tempo de costas para o mar.
Há centros de pesquisa que também estudam a possibilidade de o impacto da queda de asteróides nos oceanos em tempos remotos ter provocado fortes tsunamis. Como conseqüência, mudanças drásticas na zona costeira teriam ocorrido, como o desaparecimento de algumas espécies e mudanças nos rumos da evolução de outras.
Esses fenômenos naturais mostram como a Terra é dinâmica, está em constante mudança e que é preciso aprender a conviver com eles!

sábado, 29 de março de 2008

Vídeos super interessantes

Olá, pessoal!

Entrem nesses vídeos!!
muito interessantes..

este primeiro
é sobre a Ponte de Tacoma.. que entrou em um fenômeno muito interessante Chamado ressonância(produzido pelo vento) .
Isso é explicado pela Freqüencia da ponte que entra na mesma freqüencia do vento..

por isso esse movimento , parecido como uma borracha!!
aqui está o link

muito interesante
http://br.youtube.com/watch?v=dvRHK4yA8rc

Bom gente! esse segundo vídeo são os efeitos da radiação!!

muito interessante e triste tabém..

ai está o link

http://br.youtube.com/watch?v=uzJzJgD3_Vg&feature=related

Esse Próximo vídeo é de uma usina de energia solar Situada no deserto da Austrália, esta usina de energia solar será a mais alta construção do mundo e também a mais ambiciosa obra para gerar eletricidadea partir de uma fonte não poluente.. O maior projeto de produção de energiasolar do planeta está sendo tocado em Mildura, no meio do deserto australiano. Uma torre de 1 quilômetro de altura por 130 metros de diâmetro, que será a mais alta construção do mundo quando ficar pronta, em 2009, será erguida no centro de um imenso painel solar, de 20 quilômetros quadrados. Se tudo correr como o previsto, o calor gerado pelo painel formará uma corrente de ar de até 50 quilômetros por hora na enorme chaminé, o bastante para movimentar 32 turbinas, gerar 200 megawatts de energia e abastecer até 1 milhão de pessoas.O gigantismo do projeto dá uma idéia de quanto fontes renováveis como o sole os ventos começam a merecer atenção e se tornar viáveis. O filme é de aproximadamente 3 minutos e vale a pena ser visto.

http://br.youtube.com/watch?v=tbpAPHa56nA

Este vídeo fala de uma fonte alternativa de energia muito interessante, que é formada pelo movimento das ondas do mar..

aqui está o link vejam..
muito interessante
http://br.youtube.com/watch?v=WYx-AdfilCM

1905, um ano para nunca mais esquecer

O "Primeiro Ano Miraculoso da Física" foi 1666 quando Isaac Newton (1642-1727), então com apenas 24 anos, formulou a Teoria da Gravitação Universal, estabeleceu as bases do Cálculo Diferencial Integral e ainda publicou um tratado sobre Óptica e as Cores. O ano de 1905 é considerado o "Segundo Ano Miraculoso da Física". Albert Einstein (1879-1955), com apenas 26 anos, publicou artigos que iriam revolucionar a Física definitivamente. Einstein explicou o Efeito Fotoelétrico, estabeleceu as bases da Teoria da Relatividade Especial (ou Restrita), deduziu a famosa e importante equação E = m.c² que estabelece uma correspondência entre massa e energia e ainda escreveu trabalhos importantes sobre estatística molecular e movimento browniano. Todos foram publicados na revista alemã Annalen der Physik.Em 2005, 100 anos depois, ainda colhemos frutos dos trabalhos de Einstein.

Piadas de física

-Você sabe porque que o Heisenberg nunca teve filhos?
Porque quando ele acertava o momento, errava a posição, e quando acertava a posição, errava o momento!!!


- Aviso em uma porta de um laboratório de ótica:
- NÃO olhe para o laser com o olho que ainda lhe resta.


-Na aula de física:
- Joãozinho, me dê um exemplo de energia desperdiçada!
E o garoto responde:
- Contar uma história de arrepiar os cabelos pra um careca!


-Na sala de aula:
- Juquinha, em quantas partes se divide o crânio?
- Depende da pancada, professor. . .

Como o arco-íris se forma?

O arco-íris se forma quando a luz branca do sol é interceptada por gotas da chuva, que são provenientes da atmosfera. Parte da luz é refratada para dentro da gota, refletida em seu interior e novamente refratada para fora. A luz branca é uma mistura de várias cores. Um prisma consegue separar as freqüência misturadas num raio de luz branca. Quando vemos um arco-íris, as pequeninas gotas de água que há no ar funcionam como muitos mini-prismas, separando a luz branca do Sol nas cores do espectro: violeta, anil, azul, verde, amarelo, laranja e vermelho. No entanto o arco-íris não existe realmente, é apenas 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 ao olho do observador.

Por que tomamos choque quando tocamos outra pessoa?

Muitas pessoas, principalmente aquelas que trabalham com equipamentos elétricos, se deparam com a seguinte situação: vão cumprimentar uma pessoa e levam um pequeno choque elétrico. Esse fenômeno ocorre devido à energia estática, ou seja, a carga elétrica de um corpo onde os átomos apresentam um desequilíbrio em sua neutralidade. Quando a pessoa tem contato freqüente com máquinas elétricas, ela fica exposta ao campo magnético da eletricidade, tendo assim, um alto acúmulo de energia estática. Esse fato, aliado à baixa umidade do ar e ao tipo de material dielétrico do piso, pode fazer com que haja um alto acúmulo dessa energia no corpo. Assim, quando uma pessoa com muita energia estática acumulada toca em outra com cargas elétricas diferentes, ocorre o descarregamento, originando os pequenos choques. As descargas elétricas ocorrem somente quando corpos de cargas diferentes se encontram, por isso, a sensação de choque é passageira, já que após tocar em uma pessoa e sentir o choque, os corpos se equilibram. A energia estática é produzida até mesmo por um simples arrastar dos pés. Outro fato interessante é que os caminhões de combustíveis sempre viajam levando uma corrente que fica em contato com o chão, justamente para descarregar e evitar o acúmulo da energia estática, pois senão, o veículo correria um sério risco de explosão. Para evitar essas pequenas descargas elétricas, profissionais que estão muito expostos a essa energia devem usar pulseiras especiais que sejam capazes de descarregar as cargas elétricas com segurança, além de andarem descalços na terra eventualmente e usarem sapatos com materiais eletricamente isolantes.

sexta-feira, 28 de março de 2008

Problemas não solucionados da física

- Aceleração do Universo: Por que a expansão do universo é acelerada, como nós temos observado? Nossa compreensão do desvio para o vermelho está completa? Se estiver, então qual é a natureza da energia escura que dirige esta aceleração? Se for devido a uma constante cosmológica, por que a constante é pequena, ainda que não-nula? Por que não é enorme, como predito pela maioria das teorias quântica de campos, ou zero, como predito pela supersimetria? Qual será o destino final do universo?

- Inflação cósmica: A teoria da inflação cósmica está correta? Se estiver, quais são os detalhes desta época? Qual é o campo hipotético do inflaton que causa esta inflação?

- Buraco de verme ou buraco de minhoca: É possível construir um túnel no espaço-tempo a ligar dois pontos longínquos do universo?

- Viagem no tempo: É possível?

-Explosões de raio gamma: Qual é a natureza destes objetos astronômicos extraordinariamente energéticos?

- Problema da rotação das galáxias: Por que as galáxias giram com velocidades inconsistentes com sua massas aparente?

-Seta do tempo: Por que o universo tem uma entropia tão baixa no passado, resultando na distinção entre passado e futuro e a segunda lei da termodinâmica?

O que é Física?

Física é a ciência que trata dos componentes fundamentais do Universo, as forças que eles exercem, e os resultados destas forças. O termo vem do grego φύσις (physike), que significa natureza, pois nos seus primórdios ela estudava indistintamente muitos aspectos do mundo natural. A Física difere da Química ao lidar menos com substâncias específicas e mais com a matéria em geral, embora existam áreas que se cruzem como a Físico-química (intimidade da matéria). Desta forma, os físicos estudam uma vasta gama de fenômenos físicos em diversas escalas de comprimento: das partículas subatômicas das quais toda a matéria é originada até o comportamento do universo material como um todo (Cosmologia).
Como ciência, a Física faz uso do
método científico. Baseia-se essencialmente na Matemática e na Lógica quando da formulação de seus conceitos.

quinta-feira, 27 de março de 2008

As cores da luz

Como Newton explicou a separação das cores da luz do sol.
Em 1665, quando Isaac Newton tinha 23 anos, a peste se espalhou pela Europa. Para fugir do contágio na cidade grande, Newton passou um ano e meio no campo, na casa de sua mãe. Durante essas férias forçadas dedicou-se ao estudo e à pesquisa por conta própria e fez surpreendentes descobertas que só publicou vários anos depois.Aqui vamos relatar seus estudos sobre a luz e as cores. Newton dispunha apenas de alguns prismas, lentes e da luz do sol. Fazendo um pequeno furo em uma cortina obteve um feixe estreito de luz que fez incidir sobre o prisma. A luz, depois de passar pelo prisma, projetava sobre a parede oposta uma mancha alongada, com as cores distribuídas do vermelho ao violeta.
"Foi muito agradável", escreveu ele, "observar as cores vivas e intensas, mas logo tratei de examiná-las com cuidado". De cara, ele chegou à idéia de que a luz branca do sol é composta de luzes de todas as cores visíveis. O que o prisma faz é, simplesmente, separar essas componentes. A componente violeta é a mais desviada e a vermelha, a menos desviada. As outras têm desvios intermediários.
Dispersão da luz branca do sol.
Para testar essa idéia, fez a luz espalhada pelo prisma incidir sobre outro prisma, colocado na posição invertida. Bingo! O segundo prisma juntou de novo as luzes componentes e a luz branca ressurgiu no outro lado.

Recombinação da luz dispersada.
Para ter certeza de sua interpretação, Newton fez uma experiência crucial: incidiu a luz dispersada sobre um cartão com um pequeno furo. Ajustando a posição do furo deixou passar só uma componente (a vermelha, por exemplo). Fez esse feixe incidir sobre o segundo prisma e não observou nenhuma decomposição a mais. O feixe se desviava mas continuava da mesma cor.

A luz vermelha não se dispersa.
Com essas e outras observações, Newton demonstrou que a luz branca do sol é uma mistura de luzes com as cores visíveis. Cada cor sofre um desvio diferente pelo prisma. Tecnicamente, dizemos que a luz violeta é mais refringente que a vermelha, pois se desvia mais. Ou, em outros termos, o índice de refração da componente violeta é maior que o índice de refração da componente vermelha.
Durante toda sua vida Newton acreditou que a luz era feita de partículas emitidas pelos corpos luminosos. Cores diferentes corresponderiam a partículas diferentes. No ar, todas as partículas teriam a mesma velocidade mas, entrando no prisma de vidro, a velocidade seria diferente para cada cor. Isso causaria o desvio diferente das componentes da luz.Outros cientistas, como Christian Huyghens (pronuncia-se "róiguens") diziam que a luz era formada de ondas, cada cor tendo um comprimento de onda diferente. Hoje sabemos que Huyghens tinha mais razão. Mas, para sermos justos com Newton, lembramos que ele dizia que não "fazia hipóteses" sobre a natureza da luz, apenas observava seu comportamento.


A Água: Um Problema de Segurança Nacional

Introdução
A demanda de água pelo homem vem crescendo constantemente. Como causa deste fenômeno, pode-se citar o aumento da população mundial e, em especial, a concentração populacional nas cidades. A urbanização tem como conseqüências o desenvolvimento das indústrias e a expansão da agropecuária intensiva, para satisfazer as necessidades cada vez maiores dos habitantes das cidades.
A satisfação da demanda de água representa um grave problema, pois além do enorme volume consumido e desperdiçado, nem sempre a restituição do produto ao meio natural, sem tratamento prévio, está isenta de riscos à saúde e ao próprio ambiente. È o que acontece com a contaminação e a poluição provocadas pelos efluentes domésticos, públicos e industriais, lançados diretamente nos cursos de água. O mesmo se aplica para resíduos químicos provenientes de adubos, defensivos agrícolas e inseticidas, comumente utilizados nas práticas agrícolas e pecuárias, e que mediante as precipitações pluviométricas alcançam, por escoamento, os lençóis freáticos, os rios e os lagos naturais ou artificiais, colocando em risco a sobrevivência de qualquer forma de vida nesses ecótopos.
Assim, os recursos hídricos e os ecossistemas relacionados que os mantêm, estão ameaçados pela poluição e pela contaminação, pelo uso do solo e pelas mudanças climáticas, entre outras, tal como expressado na Declaração Ministerial de Haia sobre Segurança Hídrica no Século XXI. A água, portanto, é um problema de segurança nacional e como tal merece a adoção de estratégias direcionadas para cada um de seus aspectos particulares, todos eles de relevância para o desenvolvimento social e econômico dos povos, aí compreendida a saúde pública. Com base nestas considerações, constitui escopo deste artigo referir os problemas maiores de ordem higiênico-sanitária de água, bem como suas implicações no contexto da saúde pública.

terça-feira, 25 de março de 2008

Física

Física é a ciência que trata dos componentes fundamentais do Universo, as forças que eles exercem, e os resultados destas forças. O termo vem do grego φύσις (physike), que significa natureza, pois nos seus primórdios ela estudava indistintamente muitos aspectos do mundo natural. A Física difere da Química ao lidar menos com substâncias específicas e mais com a matéria em geral, embora existam áreas que se cruzem como a Físico-química (intimidade da matéria). Desta forma, os físicos estudam uma vasta gama de fenômenos físicos em diversas escalas de comprimento: das partículas subatômicas das quais toda a matéria é originada até o comportamento do universo material como um todo (Cosmologia).
Como ciência, a Física faz uso do método científico. Baseia-se essencialmente na Matemática e na Lógica quando da formulação de seus conceitos.

Divisões

Um sistema de divisão da Física pode ser feito levando-se em conta a magnitude do objeto em análise. A física quântica trata do universo do muito pequeno, dos átomos e das partículas que compõem os átomos; a física clássica trata dos objetos que encontramos no nosso dia-a-dia; e a física relativística trata de situações que envolvem grandes quantidades de matéria e energia.
A divisão mais tradicional, no entanto, é aquela feita de acordo com as propriedades mais estudadas nos fenômenos. Daí temos a Mecânica, quando se estudam objetos a partir de seu movimento ou ausência de movimento, e também as condições que provocam esse movimento; a Termodinâmica, quando se estudam o calor, o trabalho, as propriedades das substâncias, os processos que as envolvem e as transformações de uma forma de energia em outra; o Electromagnetismo quando se analisam as propriedades elétricas, aquelas que existem em função do fluxo de elétrons nos corpos; a Ondulatória, que estuda a propagação de energia pelo espaço; a Óptica, que estuda os objetos a partir de suas impressões visuais; a Acústica, que estuda os objetos a partir das impressões sonoras; e mais algumas outras divisões menores.

Filosofia da Física

Muito sobre a filosofia que envolve a física pode ser encontrado em Filosofia, Metafísica, Ciência e método científico. Entretanto, existem filosofias peculiares da Física.
Um exemplo de filosofia física é o Determinismo Científico, que diz que tudo que existe não passa de partículas e que o movimento dessas partículas é determinado para sempre quando determina-se a posição e a velocidade da partícula no momento atual. Ou seja, conhecendo a posição de todas as coisas e a sua velocidade, poderia se conhecer todo o passado e o futuro. O determinismo stricto sensu não existe na Física Quântica, pela qual só se pode determinar probabilidades de posições e velocidades, nunca valores exatos.
Um exemplo de filosofia muito forte entre os físicos é o Reducionismo. Segundo essa linha de pensamento, é possível escrever leis básicas que descrevem o comportamento do Universo. Todo tipo de conhecimento poderia ser reduzido a essas leis básicas. Por exemplo, acredita-se que todos os fenômenos químicos possam ser deduzidos da Física Quântica, se o número de cálculos envolvidos for viável. Um dos propósitos da Física, talvez o principal, é encontrar essas leis básicas que regem o Universo. O Reducionismo coloca a Física na posição da ciência mais básica de todas, pois a partir dela seria possível se obter todas as outras. Isso quer dizer que todos os conceitos das outras ciências poderiam ser reduzidos a conceitos físicos. Entretanto, ao contrário do que pode parecer, essa visão não tenta caracterizar as outras ciências como inúteis, pois o conhecimento das leis básicas não garante que seja viável tratar sistemas complexos sem se utilizar de conceitos derivados delas. Por exemplo, muitos conceitos da Química são úteis porque não é viável nem necessário tratar os sistemas puramente com Física Quântica.

Potência e Energia

O conceito de potência aplica-se também quando um corpo está recebendo ou fornecendo energia.
Suponhamos que, num certo intervalo de tempo Dt , um corpo receba (ou forneça) uma energia E. A potência média recebida (ou fornecida) nesse intervalo de tempo é:
Pm =
E Dt
Como a unidade de energia é igual à unidade de trabalho, também nesse caso, a unidade de potência é o watt (ou Hp ou cv).
Continua valendo também a propriedade da área. Num gráfico da potência recebida (ou fornecida) por um corpo, em função do tempo (Fig.5) a área da figura sombreada é numericamente igual à energia recebida (ou fornecida) pelo corpo, no intervalo de tempo Dt.
A energia E pode ser uma energia mecânica mas poder também ser um outro tipo de energia como por exemplo, a energia elétrica ou o calor.