domingo, 20 de agosto de 2017

Estados da Matéria - Parte 1

   Hoje vamos ver os diferentes jeitos dos átomos se unirem (além dos três básicos que todos ouvem tanto), e como ocorre a transição entre eles.
   Os principais estados da matéria são sólido, líquido e gasoso. Há também um após o gasoso, que é o plasma. Porém existem outros bem confusos que vou apresentar.
   No estado sólido, os átomos estão organizados de forma que, se alguma parte do corpo ser empurrado, a energia vai se distribuir por ele todo, e então o corpo todo se move. Como se cada molécula se apoiasse na outra, se unindo para formar algo mais resistente.
   No líquido, as moléculas não têm tanta atração entre si. É mais fácil "partir" o corpo dessa forma, pois ele se divide facilmente, e também se une na mesma facilidade. Uma gota de água pode ser tirada e colocada de um copo cheio, e não será preciso cola para uni-la ao resto, e não haverá nenhuma marca da antiga divisão. Na borda dos líquidos existe uma força de tensão que faz com que ele permaneça o mais perto possível, muitas vezes ficando em gotas (paradas) com formato oval, por causa da gravidade achatando-a. É por isso que as gotas não têm forma cúbica nem qualquer outra: todas as moléculas tentam ficar o mais perto do centro.


   No estado gasoso as moléculas estão muito mais dispersas. Se algo empurrar parte dele, esta parte do gás vai se espalhando lentamente e empurrando outras partes deste. Porém ele perde muita velocidade pois pode ser facilmente comprimido. Esse espaço entre as moléculas dele mesmo fazem com que o corpo não espalhe energia facilmente. Quando você corre, está empurrando o ar na sua frente, mas não há uma grande ligação entre todo o ar da atmosfera. Se esse fosse o caso, não conseguiríamos nos mover de jeito nenhum: teríamos que mover todo o ar do mundo junto.
   Em pequenas porções, pequenas partículas se espalham pelo ar, como o vapor. A tendência é tocar o maior número de átomos de ar, então uma borrifada de água não ficará visível para nós: elas estão longe demais para formar uma gota, mas conseguem se dividir no ar, e então ficam em gotículas pequenas demais para nossos olhos.
   O plasma é o mais quente entre esses. A energia é tanta que os elétrons saem de órbita dos átomos, deixando-os separados do núcleo, a qual forma uma substância maleável eletricamente neutra. É um condutor melhor do que cobre sólido, pode fluir como um líquido e interagir com campos eletromagnéticos. Ao interagir com eles, emite luz. A aurora boreal é um exemplo: ocorre a partir da interação das partículas solares carregadas e o campo magnético da Terra.

Resultado de imagem para aurora polar

   O primeiro a descrever o plasma foi o físico inglês Willian Crookes (1932-1919), nos anos 1850, após a criação do tubo de raios catódicos: um tubo com gás sob pressão (quem já leu os outros posts sabe que adicionar pressão é semelhante a adicionar calor, e vice-versa) que se tornava condutor.

   Em breve farei uma parte dois, com estados da matéria desconhecidos pela maioria.

Fontes:
Como eu aprendi isso e vi coisas sobre isso faz um tempo, só precisei pesquisar mais sobre plasma. Não achei necessário uma prova dessas informações relativamente simples. Na parte sobre plasma fiz basicamente um resumo desse texto: mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/plasma.htm

sexta-feira, 11 de agosto de 2017

Espécies

   Provavelmente, para você entender isso, precisa ter lido as postagens sobre evolução (Parte 1 e Parte 2). Hoje vamos observar a semelhança entre espécies, e a diversidade dentro delas. Quase tudo o que eu disser será com base em um vídeo do Pirula sobre Cladística (clique aqui para ver).
   De acordo com dicionários, para dois indivíduos serem da mesma espécie, é necessário eles serem semelhantes, e terem descendentes também férteis e semelhantes. Um cavalo e uma égua terão um filho fértil da mesma espécie. Jumentos (asno, jegue) também. Porém o acasalamento entre um jumento e uma égua pode dar origem a um burro/mula. Estes são sempre inférteis, e são diferentes de seus pais, mesmo que tendo características deles.

   E mesmo que a espécie humana, por exemplo, varie muito dependendo do local, ela só é uma. Isso porque nunca houve uma divisão da população em relação a outra a ponto dessa população se tornar diferente do restante. Pela evolução, se duas populações de uma espécie são isoladas uma da outra (não há acasalamento entre as duas, por questão de distãncia), provavelmente cada uma irá adquirir, após muito tempo, características distintas se o meio em que elas estão são muito diferentes. Se uma espécie de formiga for dividida em dois locais: um tendo alimentos em locais altos, e outro tendo folhas de sobra no chão, provavelmente a primeira metade desenvolverá asas ou alguma forma de escalar mais facilmente, e a segunda metade não. Depois de vários anos, elas não serão mais compatíveis e serão de espécies diferentes. Mesmo com grupos humanos mais distantes no passado (até aqui nas Américas), eles não se tornaram incompatíveis.
   Eu já havia explicado isso resumidamente, porém decidi falar um pouco melhor sobre isso (as ideias acabam em alguma hora, não me julguem).

Fontes:
https://www.youtube.com/watch?v=SAoFkZczm2Y
mundoestranho.abril.com.br/mundo-animal/qual-a-diferenca-entre-jumento-mula-burro-jegue-e-asno/

quinta-feira, 3 de agosto de 2017

Tempo e Dimensões

   O tempo é a quarta dimensão, junto às três dimensões espaciais (por isso 2D ou 3D), que chamamos de eixos X, Y e Z, ou cima/baixo, esquerda/direita e frente/trás. É com essas informações que são feitas as coordenadas, usando como ponto 0 o centro da Terra. Mas a quarta dimensão é diferente, e é dela que vamos falar hoje.
   O tempo pode ser comprimido e esticado de acordo de como a matéria está. Ele pode se comprimir com a gravidade, ou quando o corpo se movimenta. Isso se chama dilatação temporal. Em um carro, por exemplo, o tempo passa minimamente mais devagar. Nem dá pra perceber a diferença. Mas para um corpo próximo à velocidade da luz (299.792,458 km/h) a diferença é considerável.
   Nenhuma nave conseguiria chegar à velocidade da luz (porque a energia necessária é relativa à velocidade, e para chegar nessa velocidade seria necessária energia infinita), mas se pudesse, o tempo pararia para ela. Se você estivesse lá, não seria como mover-se bem devagar, ou não conseguir se mover. Você simplesmente não pensaria, porque seu cérebro e todo seu corpo estão parados no tempo viajando na velocidade da luz, até a nave desacelerar um pouco. Segundo a Relatividade a nave também se achataria, mas não vamos entrar nesse assunto.
   A mesma coisa acontece quando você está sob influência da gravidade de corpos grandes. No filme Interestelar (2014), alguns minutos no planeta de água são anos para o amigo na nave, fora de órbita, e quando Cooper reencontra sua filha, ela está bem mais velha que ele. Se fossemos para Júpiter (com aceleração da gravidade de  24,79 m/s²) e conseguíssemos sobreviver, o tempo passaria mais devagar do que na Terra (g= 9,81 m/s²). Enquanto que ao irmos para um planeta menor, como Mercúrio (g= 3,7 m/s²) o tempo passaria mais rápido.

   Não sabemos se é possível a viagem no tempo. Para ir ao futuro basta ir a um local longe de um planeta ou outro campo gravitacional forte, e então o tempo passará mais rápido para você. Já para o passado não temos ideia. Mas se isso fosse possível, o que ocorreria se você se matasse no passado, ou seu avô, ou se você entregasse um objeto que recebeu de alguém para essa mesma pessoa no passado? Em breve: Viagens no Tempo e Paradoxos (Parte 2)


Calculadora de dilatação temporal por velocidade:
http://keisan.casio.com/exec/system/1224059993

Fontes (provavelmente não tudo que eu pesquisei):
mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/dilatacao-tempo.htm
https://www.youtube.com/watch?v=QZOma7Add5g