INFRAVERMELHO

Uma das formas de Aprender

2024-10-07T17:38:00.043-03:00

Certa vez, ainda nos anos 80, emprestei-me um livro de minha saudosa irmã mais velha, chamado "A Erva do Diabo", cujo título em inglês é "The Teachings of Don Juan" (Os Ensinamentos de Don Juan) escrito pelo antropólogo Carlos Castañeda. Em um trecho do livro há uma passagem do autor sobre conhecimentos que ele teve do feiticeiro (bruxo) Don Juan de uma tribo mexicana. São explicações sobre o nosso medo, clareza, poder e velhice.

Recentemente eu passei por um grande susto, ao ter tido uma convulsão cerebral, que quase poderia classificar até como um tipo leve de AVC, e que por sorte não me deixou sequelas. Então sobre medo e velhice, na qual já estou, resolvi colocar esse texto do livro aqui até mesmo para refrescar a minha memória, e porventura qualquer visitante queira ler. Não é de maneira nenhuma um tipo de autoajuda e também não quero convencer ninguém de ideias absolutas, só acho um texto interessante sobre uma forma de como aprendemos. Vejam:

"Quando um homem começa a aprender, ele nunca sabe muito claramente quais são seus objetivos. Seu propósito é falho; sua intenção, vaga. Espera recompensas que nunca se materializarão, pois não conhece nada das dificuldades da aprendizagem.”
“Devagar, ele começa a aprender… a princípio, pouco a pouco, e depois em porções grandes. E logo seus pensamentos entram em choque. O que aprende nunca é o que ele imaginava, de modo que começa a ter medo. Aprender nunca é o que se espera. Cada passo da aprendizagem é uma nova tarefa, e o medo que o homem sente começa a crescer impiedosamente, sem ceder. Seu propósito torna-se um campo de batalha.”
“E assim ele se depara com o primeiro de seus inimigos naturais: o medo! Um inimigo terrível, traiçoeiro, e difícil de vencer. Permanece oculto em todas as voltas do caminho, rondando, à espreita. E se o homem, apavorado com sua presença, foge, seu inimigo terá posto um fim à sua busca.”
(…)
– “E o que pode ele fazer para vencer o medo?”
– “A resposta é muito simples. Não deve fugir. Deve desafiar o medo, e, a despeito dele, deve dar o passo seguinte na aprendizagem, e o seguinte, e o seguinte. Deve ter medo, plenamente, e no entanto não deve parar. É esta a regra! E o momento chegará em que seu primeiro inimigo recua. O homem começa a se sentir seguro de si. Seu propósito torna-se mais forte. Aprender não é mais uma tarefa aterradora. Quando chega esse momento feliz, o homem pode dizer sem hesitar que derrotou seu primeiro inimigo natural.”
(…)
– “Uma vez que o homem venceu o medo, fica livre dele o resto da vida, porque, em vez do medo, ele adquiriu a clareza… uma clareza de espírito que apaga o medo. Então, o homem já conhece seus desejos; sabe como satisfazê-los. Pode antecipar os novos passos na aprendizagem e uma clareza viva cerca tudo. O homem sente que nada se lhe oculta.”
“E assim ele encontra seu segundo inimigo: a clareza! Essa clareza de espírito, que é tão difícil de obter, elimina o medo, mas também cega.”
“Obriga o homem a nunca duvidar de si. Dá-lhe a segurança de que ele pode fazer o que bem entender, pois ele vê tudo claramente. E ele é corajoso porque é claro; e não para diante de nada, porque é claro. Mas tudo isso é um engano; é como uma coisa incompleta. Se o homem sucumbir a esse poder de faz-de-conta, terá sucumbido a seu segundo inimigo e tateará com a aprendizagem. Vai precipitar-se quando devia ser paciente, ou vai ser paciente quando devia precipitar-se. E tateará com a aprendizagem até acabar incapaz de aprender qualquer coisa mais.”
(…)
– “Mas o que tem de fazer para não ser vencido?”
– “Tem de fazer o que fez com o medo: tem de desafiar sua clareza e usá-la só para ver, e esperar com paciência e medir com cuidado antes de dar novos passos; deve pensar, acima de tudo, que sua clareza é quase um erro. E virá um momento em que ele compreenderá que sua clareza era apenas um ponto diante de sua vista. E assim ele terá vencido seu segundo inimigo, e estará numa posição em que nada mais poderá prejudicá-lo. Isso não será um engano. Não será um ponto diante da vista. Será o verdadeiro poder.”
“Ele saberá a essa altura que o poder que vem buscando há tanto tempo é seu, por fim. Pode fazer o que quiser com ele. Seu aliado está às suas ordens. Seu desejo é ordem. Vê tudo o que está em volta. Mas também encontra seu terceiro inimigo: o poder!”
“O poder é o mais forte de todos os inimigos. E, naturalmente, a coisa mais fácil é ceder; afinal de contas, o homem é realmente invencível. Ele comanda; começa correndo riscos calculados e termina estabelecendo regras, porque é um senhor.”
“Um homem nesse estágio quase nem nota que seu terceiro inimigo se aproxima. E de repente, sem saber, certamente terá perdido a batalha. Seu inimigo o terá transformado num homem cruel e caprichoso.”
(…)
– “E como o homem pode vencer seu terceiro inimigo, Don Juan?”
– “Também tem de desafiá-lo, propositadamente. Tem de vir a compreender que o poder que parece ter adquirido na verdade nunca é seu. Deve controlar-se em todas as ocasiões, tratando com cuidado e lealdade tudo o que aprendeu. Se conseguir ver que a clareza e o poder, sem controle, são piores do que os erros, ele chegará a um ponto em que tudo está controlado. Então, saberá quando e como usar seu poder. E assim terá derrotado seu terceiro inimigo.”
“O homem estará, então, no fim de sua jornada do saber, e quase sem perceber encontrará seu último inimigo: a velhice! Este inimigo é o mais cruel de todos, o único que ele não conseguirá derrotar completamente, mas apenas afastar.”
“É o momento em que o homem não tem mais receios, não tem mais impaciências de clareza de espírito… um momento em que todo o seu poder está controlado, mas também o momento em que ele sente um desejo irresistível de descansar. Se ele ceder completamente a seu desejo de se deitar e esquecer, se ele se afundar na fadiga, terá perdido a última batalha, e seu inimigo o reduzirá a uma criatura velha e débil. Seu desejo de se retirar dominará toda a sua clareza, seu poder e sabedoria.”
“Mas se o homem sacode sua fadiga e vive seu destino completamente, então poderá ser chamado de um homem de conhecimento, nem que seja no breve momento em que ele consegue lutar contra o seu último inimigo invencível. Esse momento de clareza, poder e conhecimento é o suficiente.”

Carlos Castañeda

Desabafo de um velho professor

2024-06-18T04:35:00.034-03:00

Depois de ficar muito tempo sem postar nada nesse blog, resolvi escrever novamente, como uma espécie de desabafo de um velho professor aposentado, que dedicou mais de trinta anos à educação pública do estado de São Paulo, acreditando que as condições de trabalho e as estruturas das escolas em algum momento iriam melhorar. Infelizmente o que tenho observado atualmente é exatamente o contrário, ainda mais nesses dois últimos anos da desastrosa gestão do governador Tarcísio de Freitas, junto ao seu secretário da educação, Sr. Feder, que tanto mal já fez à educação do Paraná e que agora vem repetindo o modelo de privatizações das gestões escolares aqui no nosso estado, fato que os educadores consideram que já não tem dado certo em vários países do mundo.

Repara-se ao longo dos anos na área educacional um grande retrocesso. Hoje é fácil entender os resultados ruins gerados por décadas de uma falta de investimentos em escolas públicas e pela desvalorização dos educadores em São Paulo. Participei como professor, em 2014, no início das implantações das chamadas Escolas de Tempo Integral (PEI), mas logo depois, ano após ano, vi que infelizmente, com o tempo, foram sendo criadas muitas delas sem critérios de melhorias em suas estruturas físicas de seus prédios escolares que pudessem atender apropriadamente os requisitos desse modelo. Acho até que muitos pais de alunos se iludem atualmente com esses tipos de escolas sem entender que, na grande maioria, elas se tornaram tão somente apenas uma maneira de aumentar o tempo de permanência dos seus filhos, sem nenhuma melhoria ou adequação dos espaços físicos, além da falta de funcionários suficientes para um bom acompanhamento dos educandos.

Observo também com tristeza o aparecimento de políticos que usam e misturam educação pública com vertentes religiosas, que tanto tomam conta do parlamento brasileiro e do atual governo de São Paulo, muitas vezes ignorando a importância do investimento em ciência, ao invés de religião. O cientista Carl Sagan, que eu homenageio várias vezes nesse meu blog, dizia em uma de suas entrevistas que a mistura inflamável de ignorância e poder, cedo ou tarde iria explodir em nossas caras. Para minha decepção e tristeza, é exatamente a sensação que percebo no momento atual. Quem paga o preço dessas equivocadas decisões políticas são exatamente aqueles que supostamente esperariam por uma transformação em suas vidas e de seus filhos, a partir da educação que se manifesta em várias faces, científicas, culturais, ou políticas.

Escolas municipais de Porto Alegre vão captar energia solar e esquentar merenda com gás originado do próprio lixo

2021-08-22T17:56:00.002-03:00

Esta é uma réplica de artigo publicado em 22/08/2021 no site GZH Porto Alegre. É possível ler o artigo direto clicando aqui, mas talvez seja preciso cadastrar-se para ler. Então pra quem quiser evitar esse trabalho, aí vai.

Escolas municipais do Morro da Cruz vão captar energia solar e esquentar merenda com gás originado do próprio lixo

Instalação das placas fotovoltaicas e do biodigestor deverá resultar em redução de 70% na conta de luz e em duas horas diárias de gás para a cozinha

A lição é da diretora da ONG Centro de Inteligência Urbana de Porto Alegre (CIAUPOA), Tânia Pires:

— Não adianta os alunos estudarem ao lado de enormes placas solares se eles não souberem para que elas servem. O maior ganho não é na conta de luz, é na consciência da comunidade.

É com esse pensamento que duas escolas municipais do Morro da Cruz, na zona leste de Porto Alegre, receberam, no final de julho, placas fotovoltaicas para captar luz solar e transformá-la em energia elétrica e biodigestores para converter lixo orgânico em fertilizantes para uma horta comunitária e em gás para alimentar as próprias cozinhas. As escolas escolhidas foram a EMEF Professora Judith Macedo de Araújo e a EMEF Morro da Cruz – além de um CTG da mesma comunidade.

Placas fotovoltaicas foram instaladas na EMEF Professora Judith Macedo de Araújo

Um dos objetivos é promover a conscientização e integração das crianças nos processos sustentáveis

Biodigestor vai resultar na economia de duas horas diárias de gás para a cozinha

EMEF Professora Judith Macedo de Araújo, EMEF Morro da Cruz e um CTG da mesma comunidade integram o projeto

A iniciativa é parte do projeto Morro da Cruz Circular e recebe financiamento internacional do Google e da ONG Iclei (Governos Locais pela Sustentabilidade, na sigla em inglês). Escolas de Porto Alegre e de Curitiba foram contempladas para o estudo, que envolve ainda um diagnóstico completo do consumo das instituições, da água das torneiras ao lápis apontado, trabalho feito com auxílio de uma ONG holandesa.

— São mais de 90 itens estudados. Os primeiros dados levantados já são surpreendentes. Descobrimos, por exemplo, que a escola consumiu em 2019 o equivalente a três piscinas olímpicas de água — conta Gislaine Coutinho, diretora da Judith, apelido da escola que atende 1.082 alunos de Ensino Fundamental.

A instalação das placas e do biodigestor deverá resultar em redução de 70% na conta de luz e em duas horas diárias de gás para a cozinha, respectivamente. A conscientização e integração das crianças nos processos sustentáveis encontraram uma instituição já habituadas a boas práticas ambientais. Desde o início dos anos 2000, a Judith mantém vivo e ativo o seu Laboratório de Inteligência do Ambiente Urbano (Liau), que foi implementado na rede municipal de Porto Alegre como um desdobramento acadêmico a partir da publicação do Atlas de Porto Alegre de 1998.

Há 11 anos, o Morro da Cruz ganhou ainda a companhia do CIAUPOA, organização focada em fazer a ponte entre instituições ou projetos voltados à sustentabilidade e a comunidade rural onde vivem mais de 50 mil porto-alegrenses. Tânia vê na comunidade e em sua localização um dos grandes trunfos de Porto Alegre para o futuro:

— Somente duas capitais brasileiras ainda têm uma zona rural: Palmas, no Tocantins, e Porto Alegre. É um privilégio termos onde testar, para depois replicar, as iniciativas que desenvolvemos aqui, como o cultivo de sementes orgânicas e esta, agora, relacionada ao consumo de energia.

Além de formar estudantes conscientes, Tânia espera que os dados levantados em escolas como a Judith e a Morro da Cruz, “constranjam positivamente” prefeitos a apostarem no modelo energético. Tanto pela economia na conta de luz quanto pelo bom exemplo.

— As comunidades carentes não têm condições de ter uma placa voltaica em casa, mas é fundamental que eles saibam que ela existe e que cobrem do poder público que a implementem como política pública — resume.

A Física ajudando no desenvolvimento das vacinas

2021-04-12T23:41:00.029-03:00

Coronavírus: imagem mostra vírus atacando células humanas (Flickr/Instituto Nacional de Alergia e Doenças Infecciosas dos Estados Unidos/Divulgação)

Para desenvolver uma vacina nova contra um vírus recém-descoberto, é preciso entender a maneira como esses vírus entram nas células, como eles as usam para se autorreplicarem, e de que forma um determinado antígeno pode neutralizá-los. Esses processos envolvem estruturas moleculares muito pequenas. Os microscópios eletrônicos são importantes, mas não seria possível caracterizá-las de forma mais completa sem o auxílio de outro poderoso instrumento que permite obter medidas precisas de suas massas. Esse instrumento é conhecido como espectrômetro de massa, e sem ele, provavelmente as batalhas travadas para a descoberta de novas vacinas seriam mais extensas e demoradas.

Campo magnético e espectrômetro

Vou mostrar um dos processos envolvidos no funcionamento de um espectrômetro de massa, a partir de um experimento simples que realizei usando ímãs, duas diferentes esferas de aço e uma rampinha improvisada com réguas. Primeiramente fiz descer pela rampa a esfera mais pesada. Pode-se notar que ao passar pelo campo magnético ela sofre um pequeno desvio, devido à força de atração exercida pelo ímã. Logo após, fiz descer outra esfera mais leve, e pode-se ver claramente que ela sofre um desvio maior. O que isso mostra? Que objetos mais pesados desviam menos as suas trajetórias. Isso de certa forma parece um tanto intuitivo, mas a visualização do efeito no vídeo ajuda a entender.

Mas o que isso tem a ver com o espectrômetro de massa?

Substitua as esferas do meu experimento por íons obtidos de microscópicas partículas, presentes nos vírus, proteínas, e antígenos, que são peças importantes das pesquisas sobre vacinas, mas que, ao contrário das esferas de aço, não poderiam ter suas massas medidas em uma balança (foto).

Na química, a maioria dos átomos e moléculas têm suas massas conhecidas. Assim, sabendo o valor da massa total de um composto, pode-se chegar à sua constituição, ou seja, de que material ele é formado. Em um espectrômetro de massa, íons são arremessados em um campo magnético e sofrem diferentes desvios. Essas partículas desviadas são captadas por um detector, e a partir daí, com auxílio de programas de computação, os pesquisadores descobrem quais são os compostos analisados no experimento.

Se você desejar entender um pouco melhor o funcionamento de um espectrômetro de massa, eu sugiro que assista o vídeo a seguir.

Pra quem vai fazer vestibular.

A Unicamp cobrou no seu vestibular de 2020 uma questão sobre espectrômetro de massa. Vou usar a imagem e solução feita pelo pessoal do Curso Objetivo. Vamos à questão:

Julho de 2019 marcou o cinquentenário da chegada do homem à Lua com a missão Apollo 11. As caminhadas dos astronautas em solo lunar, com seus demorados saltos, são imagens emblemáticas dessa aventura humana. A espectrometria de massas é uma técnica que pode ser usada na identificação de moléculas da atmosfera e do solo lunar. A figura mostra a trajetória (no plano do papel) de uma determinada molécula ionizada (carga) que entra na região de campo magnético do espectrômetro, sombreada na figura, com velocidade de módulo 3,2 105 m/s. O campo magnético é uniforme e perpendicular ao plano do papel, dirigido de baixo para cima, e tem módulo B=0,4T. Como ilustra a figura, na região de campo magnético a trajetória é circular de raio R=36 cm, e a força centrípeta é dada pela força magnética de Lorentz, cujo módulo vale F=qVB. Qual é a massa m da molécula?

Agora, os links de dois artigos científicos sobre vacina, que citam o uso de espectrômetro de massa:

1) Neste, em inglês, os cientistas explicam como fazem para medir as várias estruturas das proteínas quando elas se agregam aos vírus, o que permite estudar o comportamento isolado e associado de cada uma.

https://www.euronews.com/2020/06/22/virology-physics-and-genetics-join-forces-to-beat-covid-19

2) Neste, uma pesquisadora brasileira mostra como usar espectrômetros de massa para analisar os poros de nanotubos de silício que podem ser usados para desenvolver uma vacina oral para o vírus da hepatite B.

https://jornal.usp.br/ciencias/ciencias-exatas-e-da-terra/silica-torna-possivel-vacina-oral-de-hepatite-b/

Será que chegam logo as vacinas orais contra a Covid?

2021-04-08T08:09:00.005-03:00

Você já imaginou se houvesse uma vacina contra a Covid-19 que pudesse ser tomada em forma de gotinhas, pela boca?

Não precisaríamos de seringas e agulhas, e nem tampouco de pessoal qualificado para aplicá-las. E o que é mais importante: talvez fosse possível vacinar mais rapidamente um número maior de pessoas.

Saiba que já existem pesquisas nesse sentido, e alguns equipamentos e técnicas desenvolvidas pelo estudo da Física tem ajudado muito os pesquisadores a descobrir novas formas de combater o vírus. Existe no mundo um grande investimento em investigação e inovação, pois a pandemia tem mostrado como são fundamentais, se queremos oferecer soluções que nos permitam que nossas economias e sociedades se preparem melhor para uma eventual próxima crise.

Aqui no Brasil, desde 2004, a professora Márcia Fantini (foto), do Instituto de Física da USP, em parceria com o Instituto Butantan, pesquisa uma maneira de desenvolver uma vacina oral contra o vírus da Hepatite B, doença para a qual existem atualmente apenas vacinas injetáveis. Se tudo der certo, a mesma técnica poderá ser aplicada no caso da Covid-19.

“Nas vacinas administradas por via oral, o desafio é fazer o antígeno, substância que gera a resposta imune à doença, chegar ao intestino, onde será absorvido pelo organismo, sem ser destruído pelo suco gástrico ao passar pelo estômago", diz Márcia.

Os cientistas estão desenvolvendo materiais microscópicos que protegem os antígenos. Um destes materiais é a sílica. Como a estrutura da sílica possui poros, ou seja, espaços vazios, a ideia é usar estes espaços para servirem como veículo protetor dos antígenos. Para que isso seja possível, eles usam técnicas avançadas de caracterização de materiais (microscopia eletrônica de transmissão com varredura, espectroscopia de absorção de raios X, imageamento por contraste de fase por raios X e tomografia de nêutrons), todas desenvolvidas pela área da Física.

Você se interessou em saber mais detalhes? Clique aqui

Imagens microscópicas das máscaras faciais

2021-04-06T14:39:00.004-03:00

Uma boa maneira de entender por que algumas máscaras filtram as partículas com maior ou menor eficiência do que outras é através da imagem ampliada das fibras dos tecidos dos quais elas são feitas. Essas ampliações revelam detalhes invisíveis desses acessórios que agora se tornaram parte essencial de nossas vidas.

Enquanto alguns cientistas continuam a mostrar como as máscaras podem ser eficazes para retardar a disseminação do novo coronavírus, especialmente quando elas têm um bom ajuste e são usadas corretamente, outros adotaram abordagens microscópicas. Texturas em microescala dão boas pistas das diferenças das propriedades de cada uma, e podem explicar a capacidade de cada tecido de filtrar aerossóis.

A natureza aleatória das fibras de algodão, com sua textura enrugada e formas complexas, permite explicar por que ele captura mais partículas em nanoescala do que outros tecidos (foto).

Fibras de algodão: Uma rede de fibras de algodão. Este arranjo caótico dá às fibras oportunidades adicionais para agarrar as partículas à medida que estas fluem através do tecido. (*)

Em contraste, tecidos de poliéster como o rayon, apresentam fibras altamente organizadas, em sua maioria retas e lisas, o que os torna menos eficientes como máscaras faciais (foto).

Fibras de rayon: As ranhuras correm ao longo do comprimento das fibras. Ao contrário das fibras de algodão, essas estruturas facilitam o movimento das partículas de um lado para o outro. (*)

Os tecidos feitos de algodão também fornecem proteção adicional ao absorver a umidade do ar. Como o algodão absorve a água, ele incha em ambientes úmidos, o que dificulta a passagem das partículas pela máscara. As máscaras de poliéster como o náilon, por outro lado, repelem a água, então não há benefício adicional.

Mistura de poliéster-algodão: Fibras de algodão natural (claro) contrastam com fibras de poliéster (azul) nesta imagem com cores falsas. As fibras de poliéster são altamente organizadas, em sua maioria retas e lisas, tornando-as menos eficazes do que as fibras de algodão. (*)

As máscaras respiratórias N95 são as mais eficazes para fornecer proteção contra aerossóis que transportam os vírus. (foto)

N95: Em uma máscara N95 (vista em seção transversal com cores falsas), uma camada interior de filtração (roxa), que retém as partículas menores, fica "ensanduichada" por uma camada externa fina (topo) e uma camada interna espessa (abaixo). O conjunto multicamadas feito de plástico é derretido e soprado em um tecido semelhante a uma teia, o que torna as partículas do filtro melhores do que as máscaras de tecido, mesmo as de algodão. (*)

Espero que essas pesquisas utilizando observações microscópicas dos tecidos usados nas máscaras possam ajudar as pessoas a decidirem a melhor forma de proteger a si mesmas e às outras pessoas durante a pandemia. Em todos os casos, usar qualquer máscara em comparação com nenhuma, ao contrário do que defendem alguns negacionistas, faz a maior diferença para retardar a propagação de patógenos.

Créditos:

(*) imagens: E.P. VICENZI / SMITHSONIAN'S MUSEUM CONSERVATION INSTITUTE AND NIST

Science News: Microscopic images reveal the science and beauty of face masks

Por que gastar em exploração espacial com tanta gente passando fome?

2021-02-20T15:21:00.007-03:00

Nessa semana que se passou, conversei um pouquinho nas minhas aulas de Física com os alunos sobre a importância histórica do fato de termos (eu uso a primeira pessoa do plural por estar me referindo à humanidade) obtido sucesso no pouso do rover Perseverance na superfície do planeta Marte.

Uma boa questão pertinente que coloco sempre aos alunos para refletirmos juntos, diz respeito à pergunta que já me fizeram várias vezes, e cujo argumento semelhante eu estive vendo mais do que nunca em comentários de páginas do facebook, com as pessoas criticando da seguinte forma: Por que gastar bilhões com exploração espacial com tanta gente passando fome?

Eu costumo responder a essa pergunta, pedindo para que façam uma pesquisa comparando a porcentagem de investimentos feitos no mundo todo com programas espaciais, e o que se gasta com todo o aparato que dá suporte às guerras e incentivo à aquisição de armas. E eu incluo nisso, os polpudos salários dos generais. Se ficarem muito surpresos, acho que seria então o momento perfeito para que saíssemos todos pelas ruas das cidades, com faixas e cartazes reivindicando o fim das guerras e do uso indiscriminado de armas.

Outro exemplo que justifica o investimento em pesquisas e desenvolvimento de tecnologias inovadoras é dado no texto que compartilho no link abaixo dessa postagem. O texto foi elaborado usando uma abordagem muito respeitosa, através de uma resposta dada por um pesquisador a um legítimo questionamento feito por uma freira da África, observando tantas crianças passando fome na região em que ela atuava, e sabendo do tanto que era gasto com missões de exploração do espaço. Nessa resposta, é citado o caso de pessoas que criticavam no passado os cientistas ocupados em desenvolver e aprimorar o uso do microscópio. Elas consideravam aquela atividade inútil, de puro desperdício de tempo (e dinheiro), para um aparelho que para elas só serviria como uma espécie de diversão ao ver insetos ou outros bichinhos ampliados, enquanto milhares eram vistos por todos, e a olho nu, adoecendo e morrendo  pela terrível  epidemia da Peste Negra. Pois bem. Aquela atividade de pesquisa aparentemente inútil e dispendiosa serviria um pouco mais tarde para os cientistas descobrirem a causa da epidemia, auxiliando na descoberta da bactéria causadora daquela terrível peste.

Já dei aqui um pequeno spoiler da leitura, mas quem mesmo assim ainda concorda que deveríamos parar de gastar tanto dinheiro com objetivo de explorar o espaço, sugiro reservar um tempinho para contemplar todo o texto, e quem sabe mudar também suas opiniões, assim como ocorreu com a freira após ter lido a carta-resposta endereçada a ela pelo educado pesquisador.

Link:

Por que gastar em exploração espacial com tanta gente passando fome?

Conexões 5G são prejudiciais à saúde?

2019-07-28T23:41:00.000-03:00

Alguns programas de TV no Brasil noticiaram um caso em que centenas de aves foram encontradas mortas, caídas em um parque da Holanda, em 2018, provavelmente devido a um teste realizado com antenas que usavam a nova tecnologia de conexão 5G. Uma hipótese levantada por algumas pessoas foi que o coração das aves teria sido afetado pelas ondas eletromagnéticas emitidas durante o teste. Essa hipótese é no mínimo estranha. As ondas 5G operam realmente em frequências mais altas do que as usadas em conexões do tipo 3G ou 4G, mas será que isso poderia mesmo ter causado alterações no coração dos pássaros?

O que é 5G?
O 5G é o próximo passo evolutivo para a banda larga sem fio, que pretende elevar, e bastante, a velocidade de conexão e a quantidade de usuários simultâneos, além de permitir uma taxa muito maior de transferências de dados.
As redes atuais no Brasil são capazes de fornecer uma velocidade média de conexão de aproximadamente 33 Mbps. Acredita-se que o 5G será capaz de fornecer velocidades 50 a 100 vezes maiores, podendo alcançar até 10 Gbps.

Morte dos pássaros

A misteriosa morte de pássaros ocorreu de fato em um parque da cidade de Haia, na Holanda, com comprovações de relatos e imagens. Veja uma das fotos de um site holandês na época do acontecimento.

O governo municipal de Haia, em seu site, afirmou que as aves começaram a morrer em 19 de outubro de 2018. Traduzi um trecho da nota. Leia:

“Entre sexta-feira, 19 de outubro e sábado, 3 de novembro de 2018, foram encontrados 337 estorninhos mortos... O município não descarta a possibilidade de que as aves tenham sido envenenadas..."

O teste 5G matou os pássaros?

Ainda é desconhecida a causa da morte das aves, mas o governo municipal de Haia descartou também a alegação de que as aves morreram devido ao teste 5G, e disse que nenhum teste desse tipo ocorreu no local nas datas em que se verificaram as mortes.

A Holanda de fato realizou um teste usando 5G em 28 de junho de 2018, mas nenhum pássaro morreu em decorrência das emissões das ondas durante ou logo após esse teste. Na verdade, as aves só começaram a aparecer mortas, como informa a nota do governo de Haia, 4 meses depois, em outubro de 2018.

Radiação Não Ionizante

As radiações não ionizantes estão a todo momento à nossa volta. São ondas eletromagnéticas como a luz, ondas de rádio, TV, celular, micro-ondas, e WiFi. No espectro eletromagnético, as ondas de 5G, com frequência de 3,5 GHz, estão próximas das micro-ondas, e bem distantes das radiações ionizantes, que são as ultravioletas, os raios X, e os raios gama (radiações nucleares), cujas frequências são bem maiores. Veja:

Espectro eletromagnético, mostrando a localização das ondas 5G.

Vamos proibir o 5G?

Eu entendo, pelo que li, que não há motivo para preocupação exagerada sobre os prováveis efeitos nocivos das ondas 5G à nossa saúde, mas não foi, por exemplo, o que pensaram os deputados Marcius Machado, e Nilso Berlanda, ambos do PL-SC, ao elaborarem um projeto de lei que, se fosse aprovado, iria fazer vigorar em todo o estado de Santa Catarina a proibição de testes com o 5G. Vejam a justificativa usada por eles:

Notem que há uma citação a Albert Einstein, sobre a importância das abelhas. A afirmação do grande físico é correta quanto ao futuro da humanidade, caso as abelhas sejam extintas, mas sabemos hoje que a maior causa da morte de abelhas se deve ao uso indiscriminado de agrotóxicos. Então penso que os nobres deputados poderiam elaborar projetos contra esse problema maior e real.
O texto do projeto de lei também cita o Dr. Lair Ribeiro, um médico envolvido em polêmicas discussões a respeito de seus métodos e conclusões pessoais sobre diversos assuntos de saúde. O mais recente deles foi sobre o jornalista Marcelo Rezende, que durante a luta contra o câncer, resolveu abandonar a quimioterapia e adotar a dieta cetogênica recomendada pelo Dr. Lair, segundo a qual, simplesmente cortando-se os alimentos com açúcar e carboidratos, as células com câncer também não teriam como se alimentar e morreriam.
O fato é que ao mesmo tempo em que os deputados provocam uma confusão de ideias, acabam chegando a conclusões no mínimo precipitadas e sem fundamentos científicos, com o suposto intuito de proteger os cidadãos catarinenses (e por que não dizer, do mundo).

Para que os leitores tirem suas próprias conclusões com base em argumentos digamos, mais sólidos, recomendo que assistam à aula de Física a seguir:
Fontes:
https://web.archive.org/web/20181113210548/https://www.healthnutnews.com/hundreds-of-birds-dead-during-5g-experiment-in-the-hague-the-netherlands/
https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/informatica/rede-5g.htm
https://tecnoblog.net/299451/5g-boato-morte-passaros-abelhas-cancer-radiacao-projeto-lei/
http://newsmobile.in/articles/2019/02/13/fact-checked-297-birds-died-in-the-netherlands-but-not-due-to-5g-test/
https://saude.estadao.com.br/noticias/geral,morte-de-jornalista-que-largou-quimio-levanta-debate-sobre-terapia-alternativa,70002005332

A Física Quântica e as cores

2019-07-10T10:45:00.003-03:00

Quando dou aulas de Física e entro no ramo da Óptica, sempre faço uma definição simples do que é a luz, e explico aos meus alunos como enxergamos as cores dos objetos, de acordo com a frequência que eles absorvem e/ou refletem para os nossos olhos, ao serem iluminados por luz branca ou outra luz monocromática qualquer. Já tratei deste assunto aqui, bem resumidamente, quando escrevi o post "As Diversas Visões", em 2012. No entanto, há sempre uma explicação mais complexa para qualquer assunto de Física.

Esta semana, lendo as páginas de Ciências que eu sigo no Facebook, deparei-me com um artigo interessante, relacionado ao tema das cores, muito bem escrito por um professor americano, que de maneira relativamente simples e didática me fez entender um pouco melhor estas questões envolvendo o mecanismo da visão das cores. Fiz a tradução, e postei aqui no meu blog para quem se interessar. Deixei também o link do artigo original, no final deste post.

O autor, Chad Orzel, é Professor Associado no Departamento de Física e Astronomia da Union College e escreve livros sobre ciência para não-cientistas, o que ajuda muito, facilitando o entendimento destes temas por vezes complexos demais para quem não está familiarizado com termos de mecânica quântica ou dos complicados mecanismos envolvidos nas estruturas atômicas e moleculares. O professor Chad é bacharel em Física pelo Williams College e Ph.D. em Físico-Química pela Universidade de Maryland, além de possuir outros títulos. Quem quiser conhecer um pouco mais sobre ele, e os livros que ele já escreveu, é só clicar no link com seu nome, aí em cima. Vamos ao belíssimo artigo ?

The (Mostly) Quantum Physics Of Making Colors

Chad Orzel

Uma semana atrás, eu recebi uma pergunta no Facebook que foi retransmitida por uma das crianças de um amigo da faculdade, que eu parafraseio como "Qual é a explicação física do que dá aos objetos a sua cor?" É uma boa pergunta, mas infelizmente não há uma resposta simples além de "é complicado ..." o que a torna um bom motivo para um post no blog.

Para começar a responder, porém, é importante deixar claro sobre o que queremos dizer quando falamos sobre "a cor" de alguma coisa. Quando falamos de um objeto ter uma cor no sentido normal (não no sentido da cromodinâmica quântica, em que os quarks interagentes têm "cor", e na qual "cor" é apenas uma palavra usada para indicar uma propriedade com três valores), estamos falando de luz, especificamente a luz que atinge nossos olhos a partir daquele objeto. Dependendo da condição exata do objeto, existem vários processos físicos diferentes que podem estar envolvidos e, provavelmente, em algum nível, quase todos se relacionam com a mecânica quântica.

1) A Natureza Ondulatória dos Elétrons: Se o objeto em questão tem uma pequena quantidade de vapor difuso que está emitindo sua própria luz, a cor que vemos é determinada pela física quântica. Os átomos são compostos de elétrons carregados negativamente ligados a um núcleo carregado positivamente, e a natureza ondulatória dessas coisas seleciona um conjunto único de estados especiais que têm energia bem definida devido à sua interação. Quando os elétrons em um átomo são excitados para um dos estados de energia mais alta (digamos, sendo aquecidos em um incêndio ou excitados em uma descarga de plasma como ocorre em uma luz fluorescente), eles eventualmente retornarão a estados de energia mais baixos emitindo espontaneamente fótons de luz cuja frequência depende da diferença de energia entre o estado inicial e final.

Cada elemento tem um número diferente de elétrons, e as interações entre eles deslocam os estados de energia permitidos de modo que cada elemento tenha um conjunto único de níveis de energia. Isso que dizer que cada um deles possui um conjunto exclusivo de diferenças entre os níveis, ou seja, um conjunto específico de "linhas espectrais", intervalos estreitos de frequência que serão emitidos. Esta coleção de linhas determina a cor que vemos a partir de uma amostra desse elemento, um fato que tem sido usado para identificar substâncias químicas desde a década de 1860 (aproximadamente seis décadas antes que alguém entendesse a física quântica que determina as linhas espectrais).

2) A Natureza da Luz como partícula: Se o objeto em questão tem uma coleção suficientemente grande de átomos, e está muito quente, outro fenômeno quântico essencial entra em ação, fazendo com que o objeto emita luz colorida de um modo muito diferente. Isso produz um amplo "espectro do corpo negro", emitindo luz em uma enorme gama de frequências.

Ao contrário das linhas espectrais dos átomos, esse espectro do corpo negro não depende da composição do material, apenas da sua temperatura - é o brilho vermelho característico de um objeto quente, que é o mesmo para todos os materiais. Um bastão de ferro preto e um vidro claro, aquecidos à mesma temperatura, emitirão o mesmo espectro de luz.

A natureza simples e universal desse problema sugere que ele deveria ter uma explicação simples e universal, a qual foi perseguida por muitos físicos no final do século 19. No final, a explicação encontrada por Max Planck é simples e elegante, mas não é o que os físicos do século 19 esperavam: vem da natureza da luz atuando como partícula, onde um feixe de luz é um fluxo de fótons, cada um carregando uma discreta quantidade de energia determinada pela frequência. Então, se você está olhando para a cor da luz da resistência elétrica quente de uma torradeira ou de uma lâmpada incandescente acesa, você está tendo uma percepção da natureza quântica da luz.

Imagem de fluorescência multifotônica de células HeLa coradas com a toxina de ligação a actina faloidina (vermelho), microtúbulos (ciano) e núcleos de células (azul).

3) A Natureza Ondulatória dos Elétrons II: Se o objeto de interesse é composto de mais de um tipo de átomo, mas não suficientemente quente para emitir uma radiação visível do corpo negro, você pode ver faixas largas de cor emitidas que não estão associadas aos átomos individuais, mas às moléculas de múltiplos átomos, como as proteínas fluorescentes que os biólogos usam para rotular diferentes partes das células sob um microscópio. Quando você reúne múltiplos átomos, seus elétrons acabam sendo compartilhados entre esses átomos, e há muitas maneiras bem semelhantes de fazer esse compartilhamento, com energias ligeiramente diferentes. Isso faz com que os estados de energia extremamente estreitos dos átomos se ampliem em coleções de números enormes de estados muito próximos. Isto, por sua vez, leva a um enorme número de linhas espectrais muito próximas umas das outras, que se misturam para se parecerem com bandas contínuas de cor. Tal como acontece com os átomos, cada molécula tem uma coleção única e, portanto, emitirá um conjunto único de cores.

Corantes em pó utilizados para o Festival Holi na Índia

4) A Natureza Ondulatória dos Elétrons IIa: Se o objeto de interesse não está recebendo energia de modo a fazer com que ele emita luz própria, a luz que vemos é somente a luz refletida a partir de outra fonte primária a partir da qual o objeto foi iluminado. Nesse caso, grande parte da cor vem do processo oposto ao descrito acima: a absorção de luz levando os elétrons de estados de baixa energia para os de alta energia.

Assim como as propriedades de emissão descritas acima, a cor que você obtém dessa maneira depende, em última análise, da física quântica dos átomos e moléculas que compõem o objeto, mas, nesse caso, o efeito não é adicionar luz de uma cor característica, mas removê-la. A luz de uma determinada frequência que cai dentro da faixa correta será absorvida pelo objeto, enquanto o resto da luz será refletida, de modo que a cor que vemos reflete a ausência das frequências absorvidas.

Isto é o que acontece com a maioria dos corantes e pigmentos, então grande parte das cores que vemos nos objetos do dia-a-dia se deve a esse processo.

Ampliação de penas iridescentes de peru.

5) A Natureza Ondulatória da Luz: Esta é a única na lista que não é realmente quântica. Existem duas maneiras de produzir cores que não dependem das propriedades quânticas de átomos e moléculas, mas sim da estrutura do material que compõe o objeto em escala microscópica. Ambas confiam no fato de que ondas de luz de duas fontes próximas podem se sobrepor de uma maneira tal que isso amplia as ondas ou as cancela.

O caso mais simples usa uma estrutura que consiste em muitas folhas planas ou escalas (quase) sobrepostas. Elas refletem todas as cores da luz em todas as direções, mas para ângulos de reflexão particulares, a distância percorrida pela luz de duas superfícies vizinhas em direção ao olho será diferente por um múltiplo exato de um determinado comprimento de onda. Nesse caso, essas ondas reforçam umas às outras, e você vê um reflexo brilhante daquela cor particular naquele ponto específico da superfície. Um ponto diferente a uma curta distância refletirá a luz em seus olhos em um ângulo ligeiramente diferente e, assim, você verá uma cor diferente refletida. Isso leva à cor cintilante de um objeto iridescente, que muda dependendo do ângulo que você está olhando.

Há também uma versão não iridescente de um processo similar, que é responsável pelas cores azuis nas penas de muitas espécies de aves. Neste caso, a estrutura responsável é uma teia complicada de filamentos espaçados por uma quantidade similar ao comprimento de onda da luz azul. Ondas desse comprimento de onda que tentam atravessar esse material se anularão mutuamente, fazendo um "intervalo de banda" que exclui essas frequências; desde que a luz incidente não possa entrar no material, ela é refletida, e isso dá a cor característica.

Barras de Ouro, alumínio, aço e cobre.

6) A Natureza Ondulatória dos Elétrons III: Talvez possamos chamar de cor "brilhante", mas o processo final relacionado à composição de um objeto material é o responsável pela ampla reflexão de muitos metais. Isso novamente tem a ver com a natureza quântica dos elétrons, especificamente o que acontece quando você coloca um grande número deles em um cristal sólido.

O processo-chave é semelhante ao que descrevi acima em relação às moléculas: os elétrons são compartilhados entre todos os átomos do cristal, levando a um número incontavelmente enorme de estados extremamente próximos que se comportam como uma faixa contínua de energias. Se a energia das bandas permitidas em um material e o número de elétrons nessas bandas se romperem da maneira correta, você acabará com um condutor elétrico, no qual os elétrons estarão efetivamente livres para se mover através do material com muito pouca resistência.

Se você aplicar um campo elétrico a um condutor, os elétrons distribuídos uniformemente através do cristal se reorganizarão rapidamente em resposta ao campo, até que a nova distribuição desigual crie seu próprio campo que anula o campo que você está tentando aplicar. Isso funciona tanto para uma distribuição estática como para um objeto carregado trazido para perto, como também para um campo oscilante como uma onda de luz, razão pela qual os condutores elétricos também tendem a ser metais brilhantes, refletindo a luz em uma ampla gama de comprimentos de onda.

É claro que "resistência muito pequena" não seria propriamente resistência, então há um limite para a rapidez com que os elétrons em qualquer condutor real possam se reorganizar. Isso significa que há uma frequência máxima de luz para a qual qualquer determinado condutor pode impedir a entrada de luz; em frequências mais altas, os elétrons se movem muito devagar, e a refletividade cai porque, na verdade, parte da luz pode penetrar. Isto explica por que diferentes metais brilhantes têm cores diferentes: a frequência máxima para o ouro é um pouco menor do que para a prata, então o ouro é um melhor refletor para luz vermelha e amarela de baixa frequência do que luz azul de alta frequência, fazendo-a parecer amarelada. A prata reflete tanto a luz azul quanto a vermelha, por isso não tem tanta cor.

7) Biologia Quântica: O determinante final da cor que vemos não depende do objeto que está sendo visto, mas da visão do observador. Os vários processos descritos acima determinam o espectro da luz que vem aos nossos olhos de um determinado objeto, mas, em última análise, a "cor" que vemos é uma função da interpretação do nosso cérebro.

Esse processo também tem um componente quântico, em que nossos olhos detectam a luz usando diferentes receptores moleculares que absorvem variações características de comprimentos de onda (um predominantemente vermelho, um predominantemente amarelo, um predominantemente azul-verde). Nossos cérebros captam os sinais desses três receptores e os combinam para produzir uma única sensação de "cor".

Este sistema leva a algumas peculiaridades que podem ser exploradas com grande efeito. Como processamos cores com base na resposta de três receptores diferentes, podemos enganar o olho para ver uma cor que não está lá usando uma mistura de três outras cores. Seja qual for o dispositivo em que você esteja lendo este texto, notebook ou celular, a tela usa um sistema que produz a luz em três comprimentos de onda correspondentes ao vermelho, verde e azul (RGB) que mistura habilmente diversas combinações que convencem o cérebro a ver luz nos comprimentos de onda que na verdade não estão lá.

Assim, como podemos ver, a única resposta simples para "Qual é a explicação física do que dá aos objetos sua cor?" é "É complicado ..."

Fonte: https://www.forbes.com/sites/chadorzel/2019/07/01/the-mostly-quantum-physics-of-making-colors/#3d205a7a3953

Mars 2020

2019-06-02T08:18:00.003-03:00

No ano de 2020, a NASA enviará a Marte mais um rover. Os objetivos da Missão Mars 2020 são:

Objetivo 1: Determinar se a vida existiu em Marte

A missão do robô Mars 2020 se concentrará em estudos do ambiente do planeta, buscando sinais preservados em amostras de rochas que se formaram nos primordiais ambientes marcianos, em condições que poderiam ter sido favoráveis à vida microbiana.

É a primeira missão do rover projetada para buscar sinais da vida microbiana do passado. Rovers anteriores confirmaram que Marte já teve condições habitáveis.

Objetivo 2: Caracterizar o clima de Marte

As condições climáticas marcianas primordiais são um dos focos da missão rover Mars 2020. Os instrumentos do veículo buscam evidências de antigos ambientes habitáveis onde a vida microbiana poderia ter existido no passado.

Objetivo 3: caracterizar a geologia de Marte

O Mars 2020 Rover foi projetado para estudar rochas e revelar mais sobre os processos geológicos que criaram e modificaram a crosta e a superfície marciana através dos tempos. Cada camada de rocha na superfície marciana contém um registro do ambiente no qual ela foi formada. O veículo busca sinais em rochas que se formaram na água e que preservam evidências de compostos orgânicos, os componentes químicos da vida.

Objetivo 4: Preparar-se para a exploração humana

O rover Mars 2020 está apontando para tecnologias que poderão ser a chave para o uso de recursos naturais no ambiente marciano para suporte de vida e combustível. Ele também irá monitorar as condições ambientais para que os planejadores da missão entendam melhor como proteger os futuros exploradores humanos.

Esta meta da ciência está relacionada à política espacial nacional para enviar seres humanos a Marte até a década de 2030. Semelhante à história da exploração da Lua, as missões robóticas a Marte fornecem uma compreensão crucial do meio ambiente e testam tecnologias inovadoras para futuras explorações humanas.

Os investimentos em tecnologias incluem contribuições a longo prazo da NASA para desenvolver capacidades futuras para exploração espacial tripulada.

Fonte:
https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/science/goals/#mars2020-goal-1

Robôs no basquete

2019-04-07T23:38:00.004-03:00

A Toyota, com sede no Japão, apresentou recentemente o robô de basquete CUE 3, que lança bolas de três pontos. A máquina de 2 metros de altura acertou cinco dos oito tiros de três pontos em uma demonstração. O robô calcula onde a cesta está, através de uma imagem tridimensional, usando sensores em seu torso, e ajusta os motores dentro do braço e dos joelhos para dar o ângulo e a propulsão corretos. A máquina ainda está longe de poder competir ao lado de jogadores profissionais da NBA, pois ainda é incapaz de driblar ou pular - habilidades essenciais para um jogador. No ano passado, O CUE 2 já havia conseguido vencer um desafio com dois jogadores profissionais japoneses, arremessando de uma distância de aproximadamente 5 metros, próximo ao local do lance livre, convertendo os 10 arremessos que fez, enquanto os jogadores acertaram apenas 8.

Cálculo da velocidade
Vou mostrar aqui como a Física possibilita o cálculo da velocidade inicial, a partir da distância da cesta, usando as fórmulas de lançamento oblíquo. Usarei a altura de lançamento igual à altura do robô, que é de aproximadamente 2,00 m, altura oficial do aro, que é de 3,05 m, ângulo de lançamento de 45º, distância horizontal de 5,00 m da cesta, e uma aceleração da gravidade (g) de 10 m/s². Veja na figura as medidas envolvidas:

No lançamento oblíquo, a componente da velocidade da bola na vertical realiza um Movimento Uniformemente Variado (MUV), e então temos que usar a função horária dos espaços para este tipo de movimento, que é:$$\begin{equation*} \large S = So + Voy.t - \frac{g.t²}{2}\end{equation*}$$Substituindo os valores:$$\begin{equation*} \large 3,05 = 2,00 + Voy.t - \frac{10.t²}{2}\end{equation*}$$ $$\begin{equation*} \large 3,05 = 2,00 + (Vo.sen45º).t - 5.t²\end{equation*}$$ $$\begin{equation} \large 1,05 = 0,707.Vo.t - 5.t²\end{equation}$$

A componente da velocidade da bola na horizontal realiza um Movimento Uniforme (MU), e então temos que usar a função horária dos espaços para este tipo de movimento, que é:

$$\begin{equation*} \large S = So + Vox.t \end{equation*}$$ Substituindo os valores:$$\begin{equation*} \large 5,00 = 0 + (Vo.cos45º).t \end{equation*}$$$$\begin{equation} \large 5,00 = 0,707 Vo.t \end{equation}$$Desta forma, temos duas equações com duas incógnitas: t, e Vo. Substituindo o valor de t da equação (2) na equação (1), obtemos:$$\begin{equation*} \large Vo = 7,95 m/s \end{equation*}$$$$\begin{equation*} \large Vo = 28,6 km/h\end{equation*}$$
Veja o vídeo do teste com arremessos de 3 pontos:
Fontes:
http://www.fisicaexe.com.br/fisica1/mecanica/cinvetorial/cinvetorial9a_nm.pdf
https://roblog.blogosfera.uol.com.br/2019/04/06/este-robo-joga-mais-basquete-do-que-voce/

Potência de um aquecedor

2019-03-31T08:49:00.001-03:00

Vou resolver aqui mais esta questão que caiu na prova de Promoção por Mérito para professores do Estado de São Paulo:

Esta questão é muito semelhantes a uma atividade experimental que realizo com meus alunos, e compartilhei aqui no blog no post sobre o cálculo da potência útil de um micro-ondas.

Solução:

Calcula-se primeiramente a quantidade de calor recebida pela água:

Q = m . c . (tf - ti)

onde;

Q = calorias.

m = massa.

c = calor específico.

tf = temperatura final.

ti = temperatura inicial.

Q = 200 . 1 . (60 - 19)

Q = 8.200 cal = 34.276 J

Para calcular a potência, é só dividir pelo tempo de aquecimento:

Pot = 34.276 / 153

Pot = 224 W Alternativa (D)

Gravidade de um exoplaneta

2019-03-31T08:20:00.001-03:00

Questão da Prova de Promoção por Mérito 2019.
Solução:
A fórmula para calcular a gravidade na superfície de um planeta envolve a Constante Universal (G), a massa do planeta (M) e o seu raio (R):
g = G. M/ R²

Se dividirmos duas dessas equações, uma para a gravidade do exoplaneta (ge) e outra para a gravidade da Terra (gt), podemos obter:
ge = gt . Me . Rt² / Re². Mt

Substituindo os valores:
ge = 10 . 1,34.Mt . Rt² / (1,13.Rt)². Mt

ge = 10,5 m/s² Alternativa (D).

Stephen Hawking e o Buraco Negro mais próximo

2019-03-31T07:48:00.001-03:00

Mais uma questão da Prova de Promoção por Mérito do Governo de São Paulo. Solução:
A distância percorrida pela mensagem será de :
D=3500.9,5.10¹⁵ m
D=33,25.10¹⁸ m

^{O tempo decorrido será:}
T=33,25.10¹⁸/3.10⁸
T=11,083.10 ¹⁰s
Convertendo para anos:
T=11,083.10 ¹⁰3,17.10 ^-8
T=3513 anos

Como a mensagem foi enviada em 2018 ela chegará aproximadamente no ano de 5531. Alternativa (C).

Eratóstenes e o Terraplanismo

2019-03-30T20:24:00.003-03:00

Vou resolver esta questão da Prova de Física de Promoção por Mérito do Governo do Estado de São Paulo.

A questão trata de um assunto bem conhecido: a determinação (com boa precisão para a época) da circunferência da Terra, realizada há aproximadamente 2.200 anos por Eratóstenes. E depois de tanto tempo algumas pessoas ainda acreditam que a Terra é plana.

Vamos à solução:

Uma simples regra de três permite calcular o valor da circunferência.

7º ---- 842 km
360º -- C

C = 43.303 km

Sabendo que o comprimento de uma circunferência é dado por:

C = 2 . 3,14 . R
temos:

43.303 = 6,28 . R

R = 6.895 km.
A alternativa correta é a (C)

Só para efeito de comparação, hoje já sabemos que o raio do nosso planeta é de 6.371 km.

Devido à quantidade de pessoas que se declaram terraplanistas, só posso chegar à conclusão de que em termos de Ciências estamos sofrendo de uma involução. Para tentar fazer um contraponto, vou aproveitar para deixar aqui um dos melhores vídeos que já vi sobre a explicação do genial raciocínio de Eratóstenes.

Gravitação

2018-12-28T08:15:00.000-02:00

Questão resolvida da Prova de Promoção por Mérito. Vejam:

Nesta questão, usei a fórmula da Gravitação Universal e do peso:

Newton demonstrou que a força de atração gravitacional (F) entre dois corpos quaisquer, de massas M e m, separados por uma distância d é dada por: $$\begin{equation*}\large F = \frac{G.M.m}{d^2}\end{equation*}$$ onde G é a Constante Gravitacional Universal .

Esta força corresponde também ao peso do corpo de massa m, que é dado por: $$\begin{equation*}\large P =m.g\end{equation*}$$Se igualarmos ambas as equações anteriores, obteremos:$$\begin{equation*} \large g = \frac{G.M}{d^2} \end{equation*}$$Na superfície de um dos planetas, de raio R, e massa M, a gravidade seria:$$\begin{equation*} \large g = \frac{G.M}{R^2} \end{equation*}$$Na superfície de outro planeta, de raio 2R, e massa 3M, a gravidade seria:$$\begin{equation*} \large g1 = \frac{G.3M}{(2R)^2} \end{equation*}$$$$\begin{equation*} \large g1 = \frac{G.3M}{4R^2} \end{equation*}$$$$\begin{equation*} \large g1 = \frac{3}{4}.g \end{equation*}$$$$\begin{equation*} \large g1 = 0,75.g \end{equation*}$$ Como é uma lei universal, a resposta correta é a alternativa (B).

Questões de Mecânica

2018-12-27T16:37:00.007-02:00

Vou deixar aqui resolvidas mais duas questões da Prova de Física de Promoção por Mérito 2018. Elas eram relativas a uma dada função horária da velocidade. Vejam:

Escolhi resolver dessa forma, mas há outras soluções possíveis.

A derivada da função velocidade corresponde à função horária da aceleração. Derivei a função dada:$$\begin{equation*}\large v =-2.t^2 + t\end{equation*}$$$$\begin{equation*}\large dv/dt =-4.t + 1\end{equation*}$$ Para t = 15 min = 1/4 h:$$\begin{equation*}\large dv/dt =a =-4.(1/4) + 1\end{equation*}$$$$\begin{equation*}\large a =0 \end{equation*}$$ Se a aceleração é nula, podemos concluir da 2ª Lei de Newton (Fr = m.a) que a força resultante também é nula. A resposta da questão 39 é (D).

As duas raízes da equação quadrática que representa a função velocidade, cuja boca da parábola é para baixo, são:
t=0; t = 1/2 s. Conclui-se que o ponto de máxima velocidade é atingido quando t = 1/4 s. O valor da velocidade máxima neste instante é de:$$\begin{equation*}\large v =-2.(1/4)^2 + 1/4\end{equation*}$$$$\begin{equation*}\large v =-1/8 + 1/4\end{equation*}$$$$\begin{equation*}\large v =1/8 km/h\end{equation*}$$$$\begin{equation*}\large v =125m/h \end{equation*}$$ Das alternativas apresentadas na questão 40, a que mais se aproxima desta velocidade é a (E).

Lei de Kepler

2018-12-27T14:37:00.001-02:00

Hoje, dia 27 de Dezembro é a data de nascimento de Johannes Kepler, importante astrônomo que revolucionou o modo como pensamos sobre as órbitas dos planetas. Aproveito para deixar aqui resolvida mais uma questão da Prova de Mérito, realizada pela Secretaria Estadual de Educação de São Paulo, sobre a 3ª Lei de Kepler:

A 3ª Lei de Kepler relaciona o raio médio (R) da elipse que representa a trajetória da translação, com o período (T) de translação (tempo que o planeta gasta para percorrer uma volta), onde K é uma constante para todos os planetas (note que a relação independe das massas dos planetas). Representarei por X o período do planeta de raio 4R.
$$\begin{equation*}\large K = \frac{R^3} {T^2}\end{equation*}$$$$\begin{equation*} \large \frac{(4R)^3}{(X)^2} = \frac{R^3} {T^2}\end{equation*}$$$$\begin{equation*} \large \frac{64.R^3}{X^2} = \frac{R^3} {T^2}\end{equation*}$$$$\begin{equation*}\large X = \sqrt{64T^2} \end{equation*}$$$$\begin{equation*}\large X = 8T \end{equation*}$$A resposta correta é a alternativa (E).

Uma questão sobre Teoria da Relatividade

2018-12-27T11:47:00.003-02:00

No final de 2018, prestei uma Prova de Promoção por Mérito, da Secretaria Estadual de Educação de São Paulo, que constava de 20 questões sobre teorias da Educação e 20 questões de Física. Não estava muito fácil, pois algumas questões de Física tratavam de aspectos muito pormenorizados, de maneira que o candidato precisaria conhecer particularidades bem específicas de algumas Leis da Física. Uma das Questões era sobre a Teoria da Relatividade. Vejam:

Segundo a famosa Teoria de Einstein, se uma nave hipotética levando pessoas estivesse muito rápida, próxima à velocidade da luz, o tempo passaria mais lentamente para estas pessoas do que para quem estivesse aqui na Terra, ou em outras palavras, as pessoas da nave envelheceriam menos do que quem ficasse aqui no nosso planeta. A fórmula que relaciona estes dois tempos é:$$\begin{equation*}\large t = T. \sqrt{1- \frac{(v)^2}{c^2}} \end{equation*}$$t seria o tempo para quem estivesse na nave, que é menor, e T seria o tempo para quem ficasse aqui na Terra, que é maior.

É informado na questão que a velocidade da nave é 60% da velocidade da luz, e t = 1 ano, então temos:$$\begin{equation*}\large v = 0,6.c\end{equation*}$$
$$\begin{equation*}\large t = 1,0\end{equation*}$$Substituindo na fórmula:
$$\begin{equation*}\large 1,0 = T. \sqrt{1- \frac{(0,6c)^2}{c^2}} \end{equation*}$$ $$\begin{equation*}\large 1,0 = T. \sqrt{1- \frac{0,36 c^2}{c^2}} \end{equation*}$$ $$\begin{equation*}\large 1,0 = T. \sqrt{1- 0,36} \end{equation*}$$ $$\begin{equation*}\large 1,0 = T. \sqrt{0,64} \end{equation*}$$ $$\begin{equation*}\large 1,0 = T.0,8\end{equation*}$$ $$\begin{equation*}\large T = \frac{1,0}{0,8}\end{equation*}$$ $$\begin{equation*}\large T =1,25 \end{equation*}$$
1,25 anos corresponde a um ano e mais um quarto de um ano (3 meses), portanto a resposta correta é a alternativa (E).
Fontes:
Tópicos de Física Moderna - Dulcídio Braz Júnior
http://pt.wikipedia.org/wiki/Relatividade_Restrita

O cérebro e a Física

2018-05-29T20:59:00.000-03:00

Aprender Física não só torna você mais inteligente, mas também ativa novas áreas do cérebro.

Um estudo da Universidade de Drexel descobriu que partes do cérebro não associadas à ciência da aprendizagem tornam-se ativas quando as pessoas tentam resolver problemas de Física.

Os pesquisadores usaram Ressonância Magnética Funcional para medir o fluxo sanguíneo no cérebro, enquanto os participantes completavam uma tarefa de raciocínio de Física. Eles examinaram os dados antes e depois do curso.

Um estudo da Universidade de Drexel descobriu que partes do cérebro não associadas à ciência da aprendizagem tornam-se ativas quando as pessoas tentam resolver problemas de Física.

"Os processos neurobiológicos que sustentam a aprendizagem são complexos e nem sempre estão diretamente ligados ao que pensamos o que significa aprender", disse Eric Brewe, professor associado da Faculdade de Artes e Ciências da Universidade de Drexel.

Aproximadamente 50 estudantes voluntários participaram do estudo.

Eles frequentaram um curso de Física que utilizou "Instrução de Modelagem", um estilo de ensino que incentiva os alunos a serem participantes ativos em seu aprendizado.

Antes, os voluntários responderam a perguntas do Force Concept Inventory, um teste que avalia o conhecimento de Física no nível inicial da faculdade. Os alunos foram submetidos a ressonância magnética durante o teste. Depois da aula, eles novamente fizeram o teste enquanto estavam sob ressonância.

Antes da aula, os exames revelaram que as partes do cérebro associadas à atenção, à memória de trabalho e à resolução de problemas - o córtex pré-frontal lateral e o córtex parietal - mostraram atividade.

Após a aula, os exames revelaram atividade aumentada nos pólos frontais que estão ligados ao aprendizado, e pouca atividade no córtex cingulado posterior, que controla a memória episódica e o pensamento auto-referencial.

Os pesquisadores usaram ressonância magnética funcional para medir o fluxo sanguíneo no cérebro quando os participantes completavam uma tarefa de raciocínio de Física.

Os pesquisadores dizem que isso mostra que a atividade do cérebro pode ser modificada por diferentes formas de instrução.

"Essas mudanças na atividade cerebral podem estar relacionadas a mudanças comportamentais mais complexas na forma como os alunos raciocinam através de questões de Física pós-relativas à pré-instrução", Brewe e seus co-autores escreveram sobre o estudo.

"Isso pode incluir mudanças na estratégia ou um aumento no acesso ao conhecimento de Física e recursos de solução de problemas."

O que é Ressonância Magnética Funcional?

A ressonância magnética funcional é uma das formas de neuroimagem mais desenvolvida recentemente. Mede as alterações metabólicas que ocorrem no cérebro, como alterações no fluxo sanguíneo.

Profissionais médicos podem usar ressonância magnética funcional para detectar anormalidades no cérebro que não podem ser encontradas com outras técnicas de imagem, medir os efeitos do AVC ou doença ou orientar o tratamento cerebral.

Também pode ser usado para examinar a anatomia do cérebro e determinar quais partes do cérebro estão lidando com funções críticas.

Uma ressonância magnética usa um campo magnético em vez de raios-X para tirar fotos do corpo.

O scanner de ressonância magnética é uma máquina oca com um tubo que passa horizontalmente pelo seu meio.

Você deita em uma cama que desliza no tubo do scanner.

Um objetivo do estudo é entender como a forma de ensino é usada e como ela encoraja os alunos a entender novos conceitos.

"A Física é realmente um bom lugar para entender o aprendizado por dois motivos", disse Brewe.

"Primeiro, ela trata de coisas com as quais as pessoas têm experiência direta, tornando o aprendizado formal em sala de aula e a compreensão informal relevantes, às vezes alinhados, e às vezes contrastados".

"Segundo, a Física é baseada em leis, então existem absolutos que governam a maneira como o corpo funciona".

(Este artigo é uma tradução do artigo original publicado em inglês assinado por MOLLIE CAHILLAN no Mail Online. Link:
http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-5772601/The-brain-physics-Study-finds-learning-subject-activates-regions-not-associated-science.html )

Um método simples para determinar o diâmetro do Sol

2017-08-17T19:48:00.004-03:00

Uma prática simples de ser realizada na parte de Óptica Geométrica consiste na utilização de um papelão com um pequeno furinho que permite projetar a imagem do Sol em um anteparo. Através da medida do diâmetro da imagem, da distância entre a imagem e o papelão, e conhecendo-se a distância Sol-Terra, é possível determinar o diâmetro do Sol. Realizei esta atividade com os alunos das 2ªs séries do Ensino Médio na escola em que dou aulas. Vejam:

Eles entenderam bem uma aplicação prática da Câmara Escura de Orifício, assunto que eu já expliquei aqui em um post deste blog.

No caso da determinação do diâmetro do Sol, temos a seguinte situação:

Projeção da imagem do Sol, usando um papelão com um furinho e um anteparo.

O valor de a, correspondente à distância média entre o Sol e a Terra, que é de 150.000.000 km. O que eles devem medir é o diâmetro da imagem do Sol (i) e a distância entre o anteparo e o orifício (b).

Os dados de dois grupos foram anotados. Vejam:

Estabelecendo-se uma relação geométrica entre dois triângulos semelhantes da figura, temos:

$$\begin{equation*}\large\frac{o}{a} =\frac{i}{b}\end{equation*}$$ Então:$$\begin{equation*}\large\ {o}=\frac{i.a}{b}\end{equation*}$$

Usando os dados do grupo da direita da lousa, temos:

$$\begin{equation*}\large\ {o}=\frac{9.10^{-6}.1,5.10^{8}}{10^{-3}}\end{equation*}$$ $$\begin{equation*}\large\ {o}=1,35. 10^{6} km\end{equation*}$$ O diâmetro real do Sol é:

$$\begin{equation*}\large\ {o}=1,39. 10^{6} km\end{equation*}$$Nota-se que este grupo de alunos obteve um valor bem próximo do real.

Eclipse Total do Sol: muita sorte de quem puder ver

2017-08-12T10:56:00.000-03:00

Aqueles que acompanham as notícias sobre astronomia já devem estar sabendo do eclipse total do Sol que ocorrerá no dia 21 de agosto próximo. Ao preparar uma aula para meus alunos sobre o assunto, fui ao Youtube, a fim de escolher um bom vídeo que me ajudasse. O melhor que encontrei estava narrado em inglês, mas mesmo assim resolvi baixá-lo, pois achei muito bem produzido, mostrando algumas animações, imagens e explicações bem simples e didáticas, as quais infelizmente não encontrei em nenhum outro narrado em português. Durante a aula, projetei-o na parede do laboratório, e fui pausando o vídeo em alguns pontos importantes, explicando aos alunos por que este fenômeno é tão raro. O título do vídeo é "Why a total solar eclipse is such a big deal", que em uma tradução literal seria: "Por que um eclipse solar total é um grande negócio".

Mas por que as pessoas que tiverem a oportunidade de ver o fenômeno podem ser consideradas privilegiadas?
Porque elas terão a sorte de presenciar um acontecimento astronômico raro, estando no local certo e na hora exata, contando também com a sorte de que naquele dia o tempo não esteja nublado e o céu não esteja encoberto por algum motivo no instante em que a Lua cobrir totalmente o Sol.

Vamos entender primeiramente os tipos de eclipse solar. Usarei aqui alguns prints do vídeo:

Tipos de eclipses do sol: o Parcial, que poderá ser visto dia 21 em alguns estados do Norte e Nordeste do Brasil, o Anular, quando o tamanho aparente da Lua não coincide com o do Sol (não é este tipo que ocorrerá dia 21), e o Total.

A órbita da Lua em torno da Terra dura em torno de 29,5 dias, e não é exatamente um círculo, mas sim uma elipse. Isto quer dizer que às vezes, a Lua está um pouquinho mais perto da Terra, e às vezes, um pouquinho mais longe. Dia 21 ela estará mais próxima, e apesar de nosso satélite natural ser 400 vezes menor que o Sol, por uma incrível coincidência da Natureza, apresentará para nós, neste dia, o mesmo tamanho aparente do Sol, que como sabemos está muito mais distante.

Momento em que a Lua se encontra um pouco mais distante da Terra. Nesta situação pode ocorrer um eclipse anular.

Momento em que a Lua se encontra um pouco mais próxima da Terra. Nesta situação pode ocorrer um eclipse total

Mas há um outro fato que torna todos os tipos de eclipses não muito comuns. O plano de órbita da Terra em torno do Sol não coincide com o plano de órbita da Lua em torno da Terra. Se os planos fossem coincidentes, haveria um eclipse do Sol e um eclipse da Lua a cada mês. Na verdade, estes dois planos formam um ângulo de 5,1º e desta forma, nem sempre a sombra da Lua estará projetada sobre a Terra. Daí o principal fato de os eclipses serem um tanto raros. Veja na figura:

Cones de sombra da Lua e da Terra. O plano de órbita da Terra em torno do Sol está na horizontal, e o plano de órbita da Lua em torno da Terra (linha branca) está inclinado de 5,1º. Nesta situação não ocorre o eclipse.

Há somente uma linha na Terra em que as pessoas poderão observar o eclipse total, do dia 21 de agosto. Esta linha percorrerá o território dos EUA, e ela está representada no mapa a seguir. Neste mapa estão também representadas as trajetórias das linhas dos eclipses totais do Sol que ocorrerão neste século.

Linhas dos locais de onde poderão ser observados eclipses totais do Sol. O mais próximo de nós será em 2019, na região do Chile e Argentina.

Aos que estiverem no próximo dia 21 no Nordeste ou Norte do Brasil, e quiserem observar o eclipse parcial, desejo que o dia não esteja nublado, mas atenção! Há maneiras não indicadas para se fazer esta observação, como por exemplo, usar chapas de raio-X, que não protegem a nossa retina dos raios ultravioletas. A maneira mais indicada penso que seja usando vidros de solda, que são bem baratinhos pra se comprar. Indico o vídeo a seguir para quem quiser entender um pouco melhor. E coloquei também na sequência, o vídeo do qual retirei as imagens deste post.

Quem os carros autônomos deveriam escolher salvar ou matar em caso de decisões extremas?

2016-12-13T07:00:00.000-02:00

Há uns 8 meses fiquei sabendo da história do americano Joshua Brown que postou um vídeo no Youtube, mostrando como o seu carro Tesla ModelS evitou uma batida com um caminhão que imprudentemente fechou a sua frente. Este tipo de carro possui sensores que permitem que ele se movimente autonomamente, e neste caso o sistema teria feito com que ele freasse e desviasse do caminhão. Veja o vídeo:

Infelizmente, um mês depois, Joshua sofreu um acidente fatal, tendo seu carro entrado debaixo de uma carreta. Supõem-se que ele não estivesse com as mãos no volante, e que os sensores de freio também tenham falhado. Veja como o carro ficou:

Agora estão se intensificando debates sobre até que ponto poderíamos confiar suficientemente em um carro totalmente autônomo. Além disso, outras questões muito pertinentes têm sido colocadas a respeito de qual decisão seria mais adequada no caso de o carro ter que escolher entre uma colisão com um grupo de pedestres a sua frente, salvando o motorista, ou optando por salvar preferencialmente os pedestres.

Um estudo feito pela Escola de Economia de Toulouse mostrou que mais de 75% dos inquiridos preferiram o auto-sacrifício do motorista se fosse para salvar um grupo de 10 pedestres, e cerca de 50% apoiaram o auto-sacrifício se fosse para salvar apenas um pedestre. No entanto, os entrevistados de fato não acham que os carros reais acabem sendo programados dessa maneira, e que o veículo provavelmente tentaria salvar o motorista a qualquer preço.
Uma versão da pesquisa questionou sobre a quantidade de pessoas que seriam mortas (entre 1 e 10) se o carro tivesse que escolher entre sacrificar o motorista ou os pedestres. Em outra versão testou-se como as pessoas programariam os carros, sacrificando sempre o motorista, ou protegendo-o, e também aleatoriamente, avaliando-se a moralidade em cada caso.
Os pesquisadores informaram que os entrevistados geralmente eram receptivos aos carros autônomos que optassem tomar decisões que priorizassem salvar uma maior quantidade de pessoas. Isto é conhecido na filosofia como utilitarismo. No entanto, eles prevêem que será difícil estabelecer regulamentos, quando questionarmos se o público apoiaria uma lei que exigisse que esses carros sacrificassem os seus passageiros em determinadas circunstâncias.

Esta é uma questão que sem dúvida irá afligir a indústria automobilística autônoma. Já está comprovado que os carros autônomos podem reduzir as mortes no trânsito em até 90%, mas no campo da ética, o que acontece aos outros 10% é uma questão que ainda deverá ser muito debatida.

Fontes:
http://www.popsci.com/who-will-driverless-cars-decide-to-killcon=TrueAnthem&dom=fb&src=SOC&utm_campaign=&utm_content=584eb597b8a9fe00073926fa&utm_medium=&utm_source=
http://g1.globo.com/carros/noticia/2016/07/divulgadas-imagens-de-carro-da-tesla-apos-acidente-fatal-nos-eua.html

Anel de Ferrite

2016-09-03T12:57:00.002-03:00

Existem certas coisas que fazem parte do nosso dia-a-dia mas que não nos importamos em pensar para que servem. Por exemplo, quantas vezes você se perguntou qual a função do pequeno cilindro mostrado em destaque na foto ao lado, próximo ao conector do carregador do seu notebook?
Por mais que você queira pensar que ele não serve para nada, ou que serviria apenas para facilitar o manuseio do fio, como eu mesmo cheguei a acreditar, esta peça é um importante componente do carregador. O dispositivo cilíndrico é chamado de anel de ferrite, um indutor feito de um material ferromagnético que suprime o ruído de alta frequência em circuitos eletrônicos. Ele protege o seu computador do ruído eletromagnético que pode ser captado pelo fio ou do ruído existente no conversor AC-DC ou na linha AC. O dispositivo também evita que possíveis altas radiofrequências se aproveitem do cabo usando-o como antena, captando o ruído e transmitindo para o aparelho. Como muitos devem saber, um fio condutor pode servir como antena, como é o caso dos fones de ouvido que as pessoas usam nos celulares. Só que no caso dos carregadores dos notebooks, esta captação pode prejudicar o bom funcionamento.
Agora você já sabe: quando for carregar seu notebook, lembre-se que aquela pecinha cilíndrica magnética está protegendo seu aparelho da interferência de ruídos indesejáveis.

Fontes:
https://en.wikipedia.org/wiki/Ferrite_bead
http://beingindian.com/entertainment/ferrite-bead/?utm_medium=3357&utm_campaign=TVH&utm_source=FB
http://ptcomputador.com/Ferragens/computer-power-sources/16932.html
http://forum.clubedohardware.com.br/topic/1101950-cilindro-de-ferrite-no-cabo-dc-de-uma-fonte-de-alimenta%C3%A7%C3%A3o/

Propulsão eletromagnética não violaria a terceira lei de Newton

2016-07-19T11:55:00.000-03:00

Os físicos acabam de publicar um novo estudo sugerindo que a controvertida propulsão eletromagnética poderia realmente funcionar, e na verdade ela não estaria violando a terceira lei de Newton, como se imaginava antes. A lei determina que para que um corpo receba um impulso para a frente, é necessário que ele impulsione uma outra massa para trás (princípio da ação e reação).

Nos foguetes convencionais, os gases de escape são queimados, e esta massa expelida para trás faz surgir uma força para frente no foguete.
A propulsão eletromagnética por sua vez funciona de uma maneira diferente. Ela foi concebida inicialmente em 1999, pelo cientista britânico Roger Shawyer (foto). A unidade usa ondas eletromagnéticas como combustível, que impulsionam micro-ondas dentro de uma cavidade de metal produzindo movimento.

Roger Shawyer ao lado de sua criação.

Viagem a Marte em 70 dias?

Segundo os cálculos de Shawyer, o impulso produzido seria suficiente para levar seres humanos até Marte em apenas 70 dias, sem a necessidade de combustíveis pesados e caros. Isso seria fantástico, mas durante muito tempo a comunidade científica têm mostrado ceticismo a respeito da possibilidade de real funcionamento deste dispositivo, justamente pelo fato de ele aparentemente violar a lei da ação e reação. Pode-se entender facilmente a razão do dilema, pois a unidade criada não usando combustível convencional, não produziria gases de escape, e desta forma não poderia gerar impulso no foguete.

Terceira lei confirmada
No entanto, uma possível solução potencial foi dada agora por físicos da empresa COMSOL, da Universidade de Helsinki, e da Universidade de Jyväskylä, na Finlândia. Segundo os pesquisadores, haveria de fato um produto de escape, que na verdade é luz, ou mais especificamente, fótons emparelhados uns com os outros.

Mas se esse é o caso, por que ninguém detectou estes fótons antes?

Os pesquisadores acreditam que é porque os fótons ao se emparelharem se movimentam em oposição de fase, o que significa que eles se anulam mutuamente. Se você pensar nas ondas de água, quando a crista de uma onda se sobrepõe ao vale de outra, elas se anulam e formam uma região plana, apesar do fato de duas ondas estarem passando por ali. Isso é o que provavelmente esteja acontecendo com os fótons, e por isso, em outras palavras, eles se tornam invisíveis, do ponto de vista eletromagnético.

Na verdade, o que se tem por enquanto é apenas uma hipótese baseada em cálculos teóricos, mas não é a primeira vez que os fótons têm sido utilizados para impulsionar naves espaciais - esta é também a ideia em que se baseia a vela solar de Bill Nye.

Agora, os engenheiros irão iniciar os testes a fim de verificar se esta hipótese se sustenta, e isso já vai ser um desafio por si só, pois sem uma assinatura eletromagnética, os pesquisadores vão ter de detectar os fótons usando um interferômetro, não muito diferente daquele que captou recentemente ondas gravitacionais provenientes do espaço.

Mas se os cientistas puderem verificar que esses fótons emparelhados de fato estão sendo empurrados para fora, as unidades de motores eletromagnéticos serão uma realidade, ajudando os engenheiros a projetarem cavidades melhores, produzindo ainda mais impulso. Resta esperar pelos testes, e caso este modelo inovador se confirme, abrirá possibilidades de viagens antes inimagináveis pelo nosso sistema solar e talvez até mesmo para outros lugares mais distantes.

Fontes:

http://www.sciencealert.com/new-paper-claims-that-the-em-drive-doesn-t-defy-newton-s-3rd-law-after-all

http://canaltech.com.br/noticia/ciencia/cientistas-provam-que-motor-de-propulsao-eletromagnetica-da-nasa-funciona-46337/

https://papoastronomico.com.br/2016/02/15/como-funciona-a-propulsao-eletromagnetica/