sexta-feira, 14 de julho de 2017

As 4 Forças do Universo

   As 4 forças Forças possibilitam a formação de, bem, tudo o que existe. E hoje vamos ver o que é cada uma.


Força Nuclear Forte

   É a mais forte das forças, porém tem baixo alcance, e graças a ela se formam os átomos. Ela que contradiz a força repulsiva entre os prótons (positivo repele positivo) e os une no núcleo, por exemplo. "A força das cores", que une os quarks, seria uma manifestação menor da mesma coisa. Seus mediadores são glúons.







Força Nuclear Fraca

   Ela é a responsável pelo decaimento radioativo. Seu alcance é 1000 vezes menor que a Força Nuclear Forte, e mesmo sendo mais forte que o eletromagnetismo, seu alcance é muito pequeno e sua força se diminui. Seus mediadores são os bósons W (para interações carregadas positivamente ou negativamente) e Z (e para as interações nulas). Eles são massivos e lentos.





Gravidade

   A gravidade é a responsável por aproximar os átomos, formando assim substâncias quando se tornam estáveis. Todos sabem q ela faz você ficar na Terra, mas uma coisa que ninguém lembra é que seu corpo simplesmente não existiria sem gravidade. Por causa dela a Lua gira em torno da Terra, e giramos em volta do Sol. Assim dizemos que estamos em órbita do Sol (que também está em órbita do centro da Via Láctea). A velocidade para um objeto cair, na teoria, seria a mesma para todos os corpos, porém o atrito dos corpos com o ar faz com que eles percam energia cinética. Até hoje não encontraram nenhuma partícula que realiza o papel da gravidade.

Eletromagnetismo

   Explica o espectro eletromagnético e também ímãs. Os fótons são os responsáveis, e a variação de sua onda modifica o efeito na matéria. É uma força polarizada, podendo ser positiva ou negativa. As ondas do microondas, por exemplo, aquecem moléculas de água. Mas também esclarece o funcionamento de ímãs e bússolas. Os opostos se atraem, os iguais se repelem. E isso também serve para corpos eletrizados, pois eles têm uma relação direta.




Fontes:
www.youtube.com/watch?v=a-6skWBuHaE
www.youtube.com/watch?v=uf-dunmIvg8
hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/Forces/funfor.html
hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/Forces/color.html#c1

www.infoescola.com/fisica/forca-nuclear-fraca/

quinta-feira, 29 de junho de 2017

Energia

   Utilizamos energia elétrica para ligar dispositivos, acender uma lâmpada e até para congelar alimentos. Mas como isso acontece? Bem, tudo o que existe é energia e matéria (que concluímos ser energia concentrada neste post). E nada desaparece nem surge, tudo veio de algo. Como disse Lavoisier: "Na Natureza nada se cria, nada se perde, tudo se transforma". Mas em quais formas a energia pode se manifestar?

Energia Luminosa
   A luz é uma onda eletromagnética, que viaja mais rapidamente em substâncias menos densas, chegando a aproximadamente 300 mil quilômetros por segundo no vácuo. Dependendo de como essa onda se forma (se ela é mais "longa", alta, etc.) ela pode ser classificada no espectro eletromagnético.

Resultado de imagem para espectro eletromagnético

Como se vê nesta imagem, apenas uma pequena porção é visível por nós. E essa parte é justamente a que consegue passar pela água (e nossos antepassados aquáticos se adaptaram para ver esta parte do espectro). Talvez eu escreva um dia sobre Óptica para vocês entenderem mais sobre isso.


Energia Elétrica
   Eletricidade são elétrons correndo por um fio. Os metais possuem uma formação molecular que deixa os elétrons passarem livremente entre eles, os tornando bons condutores (também vou falar sobre isso em outro post). Em volta temos borracha, um material isolante, para não nos dar choque. E ocorrem fenômenos diferentes em corpos eletrizados. É o que a eletrostática estuda.
   Atualmente usamos cobre para fios elétricos, porque ouro e prata não são tão baratinhos.




Energia Mecânica

   É a união das energias cinética e potencial de um corpo: o movimento que está ocorrendo, e o que tem força para ocorrer. É medido em Joules.








Energia Cinética

   A energia do movimento. Se colocamos um corpo em movimento, ele vai continuar com a mesma velocidade, na mesma direção, até que algo mude isso. Se jogamos uma bola para o alto, ela vai desacelerando porque a bolinha está "empurrando o ar" na frente dela (além dessa energia se transformar em calor, eletricidade, etc. durante o caminho).

Energia Potencial


A energia potencial está irritada
pois é sempre a cinética que sai voando
   Poderíamos pensar nela como um armazenamento de energia querendo se tornar cinética. Ela pode ser elástica ou gravitacional. Por exemplo, nós estamos sempre sendo puxados pela Terra, por causa da gravidade. Mas não é por causa disso que você está caindo pra sempre, existe um chão abaixo de você que te ergue para cima (eu acho, mas se você estiver lendo enquanto pula de paraquedas ou brinca de bungee jump, boa sorte na queda). A mesma coisa ocorre ao esticarmos um elástico. Se o segurarmos, ele não vai poder "relaxar", mas essa energia está lá, na forma de energia potencial.


Com o pêndulo podemos explicar isso melhor:
   A primeira bola do pêndulo foi levantada. Assim ela recebeu energia potencial gravitacional. Ao soltá-la essa energia se torna cinética, movendo-a em direção à segunda bolinha.






   Essa energia passa de uma para a outra, até que a última se levanta, um pouco menos que a primeira. Isso porque parte dessa energia foi perdida (transformada) durante essa passagem de uma bolinha para outra, e com o contato com o ar (que foi empurrado no processo).


Energia Sonora

   O som também se propaga por ondas, passando mais rapidamente por objetos mais densos (não viaja no vácuo). Por isso sua velocidade no ar é de aproximadamente 340 metros por segundo. E é por essa diferença com a luz que, com o raio, vemos (o relâmpago) antes de ouvirmos (o trovão). Ouvimos entre 16 Hz e 20000Hz, e igual às luzes infravermelho e ultravioleta, temos infra sons e ultrassons. Veja aqui uma tabela com uma lista dos animais e suas capacidades auditivas.



Energia Térmica

   Está relacionada às vibrações moleculares como manifestação de energia (toda matéria está em constante movimento, mesmo que microscópico). A diferença para a temperatura é que a energia térmica é a soma de todas essas vibrações e movimentos, e a temperatura é a média destes (1kg de massa e 2kg podem estar na mesma temperatura, mas a segunda possui o dobro de energia térmica). Podemos medir em Joules ou calorias.



Energia Química



   A última, mas não menos importante, é a energia química. Ela é a energia contida nas ligações entre as moléculas, e só é "exposta" ao quebrarmos essas ligações. Os foguetes usam a energia de oxigênio e hidrogênio formando água, por exemplo. Mas essa energia depende da substância, podendo haver mais ou menos atração entre os átomos.








Fontes:

quinta-feira, 22 de junho de 2017

Emoções e evolução

   As emoções são comportamentos naturais, com elas variando dependendo da situação. Em geral todos temos os mesmos impulsos, mas reagimos de jeito diferente.
   Mas vamos tentar imaginar um motivo delas terem surgido (e terem sobrevivido durante as eras). A ideia é pensar como a família de girafas da minha postagem sobre evolução, ou seja, vamos pensar em como esses comportamentos nos trariam vantagem em relação aos outros. E lembrando que estou falando de nossos antepassados, não dos dias de hoje.

Raiva

   A mais simples de explicar, na minha opinião, é a raiva. Afinal a vontade de matar alguém é bem útil em várias ocasiões: em disputas para acasalar alguém ficar calmo e relaxado não ajudaria. Faz sentido então termos esse aumento de adrenalina. A raiva em si (a vontade de bater em alguém ou algo assim) é também simplesmente porque se nós não tivéssemos esse impulso, poderíamos hesitar em brigas, por exemplo, e o mais estressadinho poderia te matar.


Alegria

   Outra coisa muito útil é a felicidade: é como uma recompensa mental por algo que fez. Deixaríamos de fazer muitas coisas sem ela. Pra quê comer algo bom, se não muda em nada para você comer uma pedra? Assim, quem se alimentou de coisas ruins morreu, e não sobrou ninguém com vontade de se alimentar de terra (eu acho). Mas não é só sobre alimentação. Não faríamos nada se não sentíssemos alegria ao fazer isso. É a motivação que faltava! 

Medo

   Um animal selvagem atrás de você, correndo desesperadamente para te alcançar. "Mas, correr pra quê?" Bem, os que pensavam assim já não estão entre nós. Restaram os seres com amor à vida e que têm medo de acontecer algo com sua saúde. Nem preciso dizer porque isso é útil.
   Uma coisa que andei pensando é que, ao percebermos que algo não é o que parece, paramos de ter medo e ficamos felizes, "Ufa, não era um urso atrás de mim". Essa felicidade ao ver o inesperado pode ter provocado a nossa vontade de rir. Se a situação estiver descontraída e o final for inesperado (mas não tão triste), vamos achar bem engraçado. Um simples tombo já nos faz rir. E isso foi muito bom para a saúde mental em grupo, união, etc.

Tristeza


   A tristeza, ligada a empatia (prestativa para apoiar os outros indivíduos), exerce um impulso como a alegria, porém de repulsa. Não sobraram seres com tristeza ao ocorrer algo bom pra ele, pois essa característica é até prejudicial. Mas restou esse sentimento, quando há alguma coisa incomodando, de chateação. Mas pense: não haveria felicidade sem tristeza. Nós nos acostumamos. Se ficássemos felizes sempre, a alegria seria como um remédio sem mais efeito.

   Esse foi um texto mais pensativo, apenas uma ideia minha, mas espero que achem interessante esse outro estilo.

Fontes: (poucas desta vez)

sexta-feira, 9 de junho de 2017

Mente: Consciente, Subconsciente e Inconsciente

   Sigmund Freud (se pronuncia Fróid), foi um médico neurologista criador da psicanálise. Ele criou também as categorias da mente id, ego e superego. Mas hoje vamos dizer sobre consciente, subconsciente e inconsciente.


Consciente

   O consciente possui nossas memórias de curto prazo, pensamento racional, habilidade analítica, força de vontade, etc. Constitui de 1 a 5% da mente. É basicamente nossa janela ao mundo exterior.
Essa parte não o caracteriza muito. O seu real você não está aqui.


Inconsciente

   O inconsciente é a maior parte da mente, e sua função é "comandar os órgãos", de forma que não tenhamos nenhuma escolha ou nenhum raciocínio no processo.

Aqui vemos um coração, um estômago e pulmões tristes por terem um chefe exigente.
Subconsciente

   É um meio termo entre consciente e inconsciente. Guarda, além das memórias permanentes, fobias, normas, hábitos, manias e instintos. É ele que realmente nos caracteriza, e é a parte que os hipnólogos ambicionam alcançar para ajudar um paciente, ou só para fazer um truque legal. Eles dizem que o consciente e o subconsciente são divididas pelo fator crítico, uma barreira para nem tudo que a gente ouvir virar regra, como um filtro de coisas "inúteis" para nossa subconsciência.
   Não é porque te falaram "Você é um peixe" que você vai acreditar cegamente nisso. Seu fator crítico vai bloquear essa informação. Com o abaixamento dessa barreira podemos retirar vícios ou criar ilusões. Porém nossa mente pode bloquear essas sugestões, ou seja, a hipnose só te ajuda a reproduzir algo que você queira. Um hipnólogo não conseguiria te transformar em um escravo (a menos que você queira, o que seria bem estranho).

Os livros = memórias
E escovar os dentes é um exemplo de hábito

domingo, 28 de maio de 2017

Matéria Escura e Antimatéria



   Ambas duas coisas que geralmente não entendem, então vou explicá-las hoje.

Antimatéria

   Antimatéria é o oposto da matéria, formada por antielétrons (ou pósitrons) positivos, antinêutrons e antiprótons negativos. Prótons e nêutrons são formados por quarks? Pois esses são de antiquarks. E todos os átomos existentes possuem uma versão contrária com mesma massa. Ela foi produzida em muita menor quantidade no Big Bang (não sabemos porquê), por isso não encontramos até o momento nenhuma galáxia de antimatéria.
   Ao toque com a matéria, as duas se "desfazem". E respeitando o princípio da conservação de massas (que diz: "Na natureza nada se crianada se perdetudo se transforma"), é liberada energia da matéria e da antimatéria, em geral na forma de luz e raios gama.

Resultado de imagem para antimatéria e materia

   Conseguiram acumular alguns átomos de anti-hidrogênio em recipientes com ajuda de campos magnéticos, e a partir daí as pesquisas não pararam.

Matéria Escura

   Não se sabe direito o que é a matéria escura. Ela foi teorizada ao calcularem a massa da Via Láctea e sua velocidade. Porém o que encontraram foi que para ela estar desta forma, ela deveria ter aproximadamente dez vezes mais do que achávamos que tinha, ou não haveria gravidade o bastante para se formar planetas, estrelas, etc. Há, então, algo não visível ao espectro eletromagnético (não interage com a luz, é invisível pra nós) na galáxia. Provou ser existente ao identificarem uma oscilação com a luz, ou seja, ela exerce interação com a gravidade.
   O que se sabe é: não interage com a luz, interage com a gravidade, não é antimatéria (se fosse, ela colidiria com a matéria e se transformariam em energia) nem matéria.
   Já a energia escura não pode ser provada, mas podemos ver seus efeitos observando as galáxias: há um aumento da tonalidade vermelha quanto mais distante a galáxia está. E isto se dá pela expansão do Universo em crescente aceleração (as ondas de luz vão se "esticando", ficando mais avermelhadas) por conta da energia escura.
   Soube-se então que aproximadamente 5% apenas do nosso Universo é de matéria comum, e o restante é matéria e energia escuras. Isso nos mostra que não conhecemos quase nada, apenas uma mínima fração do Universo é compreensível para nós. Espero que tenham entendido.

Fontes: (nem tudo está aí, me perdoem ;-;)

https://www.youtube.com/watch?v=QAa2O_8wBUQ
http://www.superinteressante.pt/index.php/ciencia/artigos/390-o-misterio-da-antimateria
http://hypescience.com/fisicos-conseguem-capturar-antimateria/

sexta-feira, 12 de maio de 2017

Física - E=MC²

   Bem vindos a mais uma postagem aqui no blog, e nas próximas semanas vou tentar explicar o básico de física pra quem é bem confuso nesse assunto. Porém isso pode ser útil para fixar as principais regras, então mesmo quem já sabe um pouco conseguirá entender melhor (assim espero).
   Inicialmente, o universo consiste em matéria e energia (não falarei de antimatéria, matéria escura e energia escura, mas quem sabe em uma outra postagem). Porém energia pode ser transformada em matéria, e vice-versa. E é aí que entra a famosa fórmula de Einstein:


   Energia é equivalente à massa vezes a velocidade na luz no vácuo (299.792.458 m/s) elevada ao quadrado. Mas de onde esses números vieram? Basicamente pela união de duas Leis de Newton:

   F=m×a (força é equivalente à massa vezes a aceleração, ou seja, a força para empurrar algo depende do quão pesado ele é e quão rápido eu quero que ele esteja). Entendendo isso, podemos juntá-la a E=f×d (energia é equivalente a força vezes a distância, ou seja, a energia para mover algo depende da força usada e até onde eu empurrarei isso). Isso significa que quando movemos uma massa de peso 1 Newton por 1 metro, produzimos 1 Joule de trabalho, e precisamos de 1 Joule de energia.
   Entendido isso, unimos as fórmulas. Eu resumi, para mais detalhes, veja aqui.




   Mas na verdade, a massa não é transformada em energia, a energia sempre esteve ali. Se formos analisar um átomo encontraremos de onde essa massa vem, certo? Lá temos elétrons, prótons e nêutrons (além de um imenso espaço vazio). O elétron tem massa tão pequena que é desprezível. Sobram os prótons e nêutrons. Eles são formados de coisas ainda menores, quarks. E para confundir mais ainda, apenas 1% da massa dos prótons e nêutrons vem dos quarks. Os outros 99% vêm da energia potencial entre eles. Tecnicamente, a massa é energia acumulada.

   Tudo bem, compreendemos a relação entre massa e energia. Contudo existem várias formas dessa energia se manifestar. Vou falar sobre elas em breve.

Fontes:

sexta-feira, 5 de maio de 2017

Evolução - Darwin e Teoria Neodarwinista (parte 2)

   Essa é a parte 2 de Evolução. Caso não tenha visto a parte 1, clique aqui.

Darwin

   Como vimos na primeira parte, os filhos de um ser não herdam as características que esse ser conseguiu em vida (perder uma parte do corpo, por exemplo). Lembrando que eles não sabiam nada sobre DNA, como iriam encontrar a resposta para isso?
   Charles Robert Darwin foi um naturalista britânico que propôs a ideia de que um ser guarda suas informações ao nascer (e não o que foi mudado com o tempo) e passa a seus progenitores características semelhantes. Ele também diz que a origem dos seres vivos foi "um relâmpago que acertou uma lama", que iniciou um processo químico. O processo continuou e deu início às plantas, animais, etc.
   Hoje temos tecnologia para saber que ele guarda essas informações no DNA. Unindo esses conhecimentos hoje acreditamos na teoria neodarwinista.


Teoria Neodarwinista

   O que determina como o ser vivo vai ser pode ter três origens.

Mutação

   Basicamente mutações genéticas, que podem ser benéficas/neutras (como olhos azuis, que é a falta de melanina nos olhos) ou maléficas (como câncer).
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Hereditariedade

   A hereditariedade é a passagem do DNA para os filhos, conservando os atributos positivos e negativos.

Seleção Natural

   Chegamos na parte interessante. A seleção natural é um exemplo da sobrevivência do mais forte. Vamos usar então como exemplo o que aconteceu com a coitada da girafa.


Nesta imagem podemos ver três filhotes de girafa, tendo alguns aspectos dos pais e outros são dos avôs, bisavôs, etc.. O primeiro teve a sorte de nascer com pescoço maior, e assim se alimentará mais facilmente. O segundo tem narinas grandes e é baixinho, portanto provavelmente vai morrer de fome. A terceira não é tão baixa, e consegue se alimentar com um pouco de dificuldade.


   Os restantes (vamos chamá-los de Giovanni e Gina) logo se procriam e dão continuidade à Árvore Genealógica.


Eles tiveram dois filhotes cada (ele na esquerda, ela na direita), porém ainda podem se acasalar.


O "marido" de Gina morre porque era baixo,como aconteceu com seu filho. Já Giovanni teve mais um filho.

   Como você pode ver, mesmo começando com uma girafa alta (Giovanni) e duas baixas, acabamos tendo elas em maior quantidade no final. As características que prosseguem precisam ajudar na sobrevivência e na reprodução da espécie, caso contrário ela é, aos poucos, retirada. Isso vale não só para partes novas do corpo, mas também vão "sumindo" órgãos inúteis para economizar nutrientes.
   Obviamente essas imagens não são realistas porque esse processo demora milhões de anos para ter uma mudança realmente significativa. Um modo rápido de mudar esse resultado é modificar o meio da espécie.

   Um bom exemplo é a mariposa: Na Inglaterra, antes de 1848, as mariposas escuras constituíam menos de 2% da população. Depois desta data a percentagem logo aumentou para 95%. A explicação é que essa espécie fica constantemente em troncos de árvores com musgos brancos. Ter uma cor clara era uma vantagem para elas se camuflarem dos predadores. Depois da Revolução Industrial, esses musgos acumularam fuligem das máquinas próximas, o que virou o jogo: agora a vantagem era ser escura. Como resultado, mais mariposas escuras sobreviveram até à idade reprodutiva e deixaram mais descendentes. O maior número de descendentes deixados por elas aumentou a frequência desta característica na população.

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