Olá pessoal, tudo bem?
No dia 20/07/2022 preparei uma fala para os acadêmicos de Física da UNIPAMPA Campus Bagé.
Compartilho a apresentação com vocês que porventura tenham interesse em saber um pouco do que eu falei.
Tag: física
Não é nenhum mistério que os metais alcalinos são extremamente reativos e explodem após um breve contato com a água.
Eu mesmo já escrevi sobre isso aqui.
Quer saber com maiores detalhes essa explicação?
Então, clique no link e continue lendo:
Tudo começou com Albert Einstein e o desenvolvimento da teoria da relatividade.
Alguns resultados teóricos davam conta de entidades que poderiam parar o tempo, possuir gravidade infinita e possivelmente destruir o espaço em si.
Apesar de muito improváveis, essas entidades existem e foram detectadas pelos astrônomos, hoje as conhecemos pelo nome de BURACOS NEGROS.
Qualquer corpo celeste pode vir a tornar-se um, basta que esse objeto seja comprimido e forçado a aumentar sua densidade (diminuir seu raio) abaixo de um determinado valor conhecido como Raio de Schwarzchild.
O vídeo a seguir inicia mostrando como nosso Sol poderia tornar-se um buraco negro. Depois passa por buracos negros pequenos até chegar ao maior e mais massivo buraco negro já detectado.
Não precisa ser nenhum gênio para acompanhar as animações, tanto que não é totalmente necessário acompanhar o texto. Apenas para fins didáticos, eu transcreverei após o vídeo as explicações textuais que surgem ao longo do mesmo.
Se nosso Sol fosse comprimido ao tamanho de uma cidade pequena ele atingiria o Raio de Schwarzchild e viraria um buraco negro.
Se o planeta Terra fosse reduzido ao tamanho de um amendoim, o mesmo aconteceria.
O Buraco Negro XTE J1650-500 possui aproximadamente o tamanho de Manhattan e a massa de 3-4 Sóis. Esse é um dos “pequenos”.)
O M82-X1 tem o tamanho similar ao do planeta Marte, a massa dele é equivalente a 1000 Sóis (é considerado um buraco negro mediano).
No aglomerado de Fênix (não é o irmão do Shun, please) existe um buraco negro supermassivo. Nosso sistema solar inteiro caberia milhares de vezes dentro dele. A massa do buraco é de “apenas” 20 bilhões de Sóis!!!!!
E aí, gostaram?
Lendo o título do post você pode ter imaginado que eu falaria sobre um longo e tedioso experimento científico praticamente incompreensível por um leigo em ciências.
Que nada! Os astronautas da ISS (International Space Station) realmente realizaram um experimento acerca da tensão superficial, mas mais parece que eles estavam brincando e se divertindo do que estudando.
Vejam o vídeo e, em seguida, tecerei alguns comentários científicos para quem tiver curiosidade. (Dica: se você tiver um óculos 3D – daqueles com uma lente azul e outra vermelha – as imagens ficam tridimensionais.)
Durante o verão de 2014, os astronautas da NASA Steve Swanson e Reid Wiseman – em conjunto com o astronauta da Agência Espacial Europeia Alexander Gerst – exploraram o fenômeno da tensão superficial da água (leia mais sobre esse fenômeno AQUI, AQUI e AQUI) em microgravidade na ISS.
O grupo “mergulhou” umacâmera GoPro selada em uma bola de água flutuante do tamanho de uma bola de baseball e gravaram a experiência com uma câmera 3D.
Clicando no link a seguir, você é redirecionado para uma versão 3D do vídeo que está nessa postagem: http://youtu.be/bxE09URykdg (lembram do óculos 3-D que eu falei no início da postagem? Use-o agora, se você tiver um.
Agora vou lá brincar na minha câmara de microgravidade. Tchau!
SPOILER ALERT!!!!!!!
SIM!
Ok, isso todo mundo aprende na escola e fica extremamente surpreso com essa informação quando a recebe pela primeira vez!
Depois vira até “lugar comum” esse fato, ninguém mais se surpreende.
Agora, eu pergunto, você já viu isso acontecer? Eu me refiro ao fato de dois objetos com diferentes massas caírem à mesma velocidade SE estiverem no vácuo.
Ciência é baseada em fatos, não em opiniões. Ninguém questiona que esse fato científico, testado exaustivamente por todos aqueles cientistas que vieram antes de nós seja verdadeiro.
Que é bom dar uma espiadinha no tal experimento só pra tirar a “dúvida”, isso ninguém questiona.
Assistam ao vídeo abaixo, filmado na maior câmara de vácuo do mundo (que não supreendentemente é de propriedade da NASA).
O gás Hélio é muito conhecido por sua utilização em balões festivos e por deixar com voz de pato quem o traga (graças à velocidade de propagação do som diferenciada nesse meio).
Mas ele também é usado na forma líquida como refrigerante de dispositivos médicos e de instrumentos científicos.
O que é menos sabido é que ele possui dois diferentes estados líquidos, um dos quais é beeeemmm estranho.
O estado líquido I do Hélio ocorre entre 2,18 K e 4,22 K (entre -270,97ºC e -268,93ºC). Nesse estado ele é quase invisível, os cientistas precisam fazer objetos flutuarem sobre ele para saber onde se encontra a superfície do líquido.
Isso porque esse estado é ao mesmo tempo transparente e ligeiramente mais leve que o vácuo ou a atmosfera terrestre.
Entretanto, quando ele atinge temperaturas próximas a 2.18 K que as coisas começam a ficar realmente estranhas. Esse vídeo da BBC dá uma boa ideia:
Para compreender o que está acontecendo é necessário dar-se conta que todos os fluidos que nós conhecemos possuem viscosidade. As partículas no interior do fluido interagem (podemos usar a palavra “raspar”) com as outras enquanto fluem, criando fricção.
Algumas vezes a viscosidade é óbvia, tal como observado no mel. Com a água, nós mal conseguimos observá-la, o que não significa que a água não seja viscosa, só que muito menos que outros líquidos.
Entretanto, um “superfluido” não possui viscosidade alguma. Não se trata de apenas um pouco de viscosidade, mas sim de absolutamente nenhuma viscosidade.
O estado líquido II do Hélio contém uma mistura de material superfluido e não-superfluido. Inteiramente livre de forças friccionais o Hélio II escala as paredes, passa através de orifícios que bloqueiam o avanço do Hélio I, e conduz calor um milhão de vezes melhor que o Hélio I e centenas de vezes mais facilmente que elementos químicos metálicos.
Ah, e eu já falei que ele produz uma fonte “sem fim”?
Para saber mais sobre o Hélio, continue a ler o post.
Ei, você aí! Você mesmo que gosta de ouvir música no seu computador!
É bem provável que você já usou um player como o winamp e ficou viajando no analisador de espectro sonoro dele com o modo “fire” ativado.
Pois é, esses caras do vídeo a seguir seguiram à risca a ideia de visualizar música com fogo e adaptaram a ideia do tubo de Rubens (mais sobre ele após o vídeo) para criar um plano de fogo que muda de acordo com o som que está sendo executado no player.
Antes de mais enrolação, vejam o vídeo:
O físico alemão Heinrich Rubens criou o tubo (cheio de orifícios) que usa fogo para visualizar ondas planas de som.
Quando não existe som passando pelo tubo, as chamas erguem-se todas à mesma altura.
Quando um som passa através do tubo, a forma das ondas sonoras afeta a quantidade de gás que alimenta cada orifício do tubo.
No ponto de máximo deslocamento da onda (anti-nó), a pressão do gás varia.
A pressão é máxima quando a onda atinge uma crista e o gás é empurrado para o buraco, o que força mais combustível para fora e causa um aumento pronunciado na chama.
Quando a onda sonora está abaixo do máximo (crista), ela suga o gás de volta e a chama tem gás e oxigênio suficiente para permanecer queimando até que uma nova onda sonora atinja uma crista (máximo) naquele ponto novamente.
A parte da onda que cruza a linha mediana e permanece inalterada é chamada de nó. Essa área no tubo de Rubens não tem flutuação de pressão suficiente e permanece relativamente baixa.
O volume do som desempenha um papel importante na forma como as chamas se comportam. A descrição acima aplica-se quando o volume é alto, mas se o som que entra é baixo, a crista da onda não vence a pressão oposta do orifício, e os anti-nós parecem menores que os nós.
O aparato do vídeo tem 2.500 orifícios distribuídos em uma mesa quadrada e plana, ao contrário do tubo de Rubens que têm os orifícios distribuidos linearmente.
Ok, alguns de vocês já devem ter percebido que eu tenho um certo apreço pelo assunto (veja posts antigos sobre o tema: AQUI, AQUI e AQUI).
Dessa vez, apresento um vídeo bem simples sobre o mesmo tema.
Um cara resolveu atirar um ímã dentro de um copo de Becker contendo ferrofluido e os resultados são bem legais.
Confiram na sequência do post.
Quando criança eu assisti à série original com o Carl Sagan e, posso dizer com boa dose de certeza, que é por isso que escolhi a profissão a que hoje me dedico. Por causa de Carl Sagan eu decidi seguir uma carreira na área das ciências (no meu caso, Química).
Recentemente, o astrofísico Neil de Grasse Tyson substituiu o insubstituível Sagan no reboot da série Cosmos pelo canal norte-estadunidense Fox.
Disponibilizo para os leitores do blog uma versão legendada em língua portuguesa do primeiro episódio da série.
EDIT: A FOX está derrubando todas as cópias do vídeo. Fiquem com esse da série original enquanto não localizo uma forma de deixar aqui uma versão definitiva.
EDIT 2: Aqui você pode baixar o arquivo e assistir offline.
A comunidade Física está alerta, pois no dia 17 de março de 2014 uma equipe de Harvard anunciou que encontrou a primeira evidência direta da expansão do universo que ocorreu logo após o Big Bang.
É mais uma prova de que o Big Bang realmente foi o começo de tudo.
A descoberta em si é um pouco difícil e pode “fundir a cuca”, dado que ela pode explicar o início da existência do universo. Astrônomos descobriram especificamente uma pequena torção de luz chamada de modo-B de polarização primordial (êta nome difícil).
Esse nome é devido ao efeito de turbilhão que ondas de gravitação enormes provocam em fótons que escaparam do Big Bang e serve como uma prova de que as ondas gravitacionais realmente existem.
Da forma que a compreensão das origens do universo vai, isso é uma grande descoberta. Alguns dizem que esse achado é tão importante quanto a descoberta do bóson de Higgs ocorrida em 2012.
Einstein, sendo quem era, previu tudo isso em 1916. Sua teoria da relatividade geral hipotetizou que essas ondas gravitacionais existem como ondulações no tecido espaço-tempo, e os cientistas têm tentado desde então provar sua existência.
Se ondas gravitacionais existem, isso significa que a expansão rápida do universo nos momentos logo após o Big Bang realmente aconteceu.
O efeito é um pouco semelhante à maneira como as ondas se formam na superfície quando você larga uma grande pedra em um lago. Entretanto, você também tem que imaginar que o Big Bang formou também o lago (além das ondas).
A despeito de como você descreve esse acontecimento, ainda assim é uma grande descoberta. “Se for confirmado, então essa será a mais importante descoberta desde a descoberta de que o a expansão do universo está se acelerando,” diz o astrônomo Avi Loeb de Harvard, que não estava envolvido na pesquisa. Loeb adicionou, “Vale um Nobel.”
Para quem quiser entender um pouco mais sobre a teoria do Big Bang, o vídeo abaixo (em inglês, mas com a possibilidade de ativar legendas nessa língua) explica de forma muito didática como tudo pode ter acontecido.
Diário de um Químico Digital 3.0
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