sexta-feira, 19 de novembro de 2010

Questão de Final de Semana



A imagem de satélite acima (Google Maps) mostra a cidade onde há anos foi construída uma torre de eletricidade, que hoje não existe mais. Essa torre foi construída por um importante cientista, e para o desenvolvimento de projetos inovadores sobre eletricidade.
Em determinado dia, fenômenos estranhos aconteceram nessa torre, como por exemplo, a emissão de ruídos e raios de eletricidade no céu. Um jornal na época cobriu o acontecimento em uma de suas reportagens. Qual o terceiro nome desse jornal?

Valor da questão: 300 pontos
Grupos: 1, 2 e 3

segunda-feira, 8 de novembro de 2010

Questões do Relatório

5> Quantos projetos foram feitos antes do definitivo: (Faça um histórico dos mesmos) (No caso de ser a primeiro e único, Justifique o porquê de não ter tentado uma evolução no projeto).
Foram feitos seis projetos.

- Primeiro projeto
No primeiro projeto utilizamos os seguintes materiais: barbante de algodão, copo plástico descartável e tesoura com ponta.
A construção do primeiro projeto foi a mesma que a do projeto definitivo (descrito no relatório). A montagem seguiu os 5 primeiros passos (citados na 3ª questão), igual ao telefone escolhido como definitivo.

- Segundo projeto
Em relação ao primeiro projeto foi acrescentada apenas a passagem da vela (parafina) na extensão do barbante utilizado na montagem do telefone.
Para montagem utilizamos barbante de algodão, copo de plástico descartável e vela.
Após testes com os dois primeiros projetos, concluímos que o primeiro estava melhor.
Foi adotado como projeto definitivo durante o primeiro teste (20/09/10), e também para a primeira fase da competição entre grupos (27/09/10).

- Terceiro projeto
Para a montagem do telefone no terceiro projeto substituímos os copos de plástico descartável por latas de alumínio (embalagem de Nescau).
Porém, após testes e comparações com os dois primeiros projetos, concluímos que os dois primeiros haviam ficado muito melhor.

- Quarto projeto
O quarto projeto foi uma tentativa de aperfeiçoamento do terceiro projeto, porém sem sucesso significativo.
A diferença, como no primeiro para o segundo projeto, foi a utilização da parafina no barbante do telefone.

- Quinto projeto
Na realização do quinto projeto fizemos a substituição do barbante pelo nylon, e utilizamos novamente copos plásticos.
Porém o resultado durante os testes não foi bom, então o projeto foi descartado.

-Sexto projeto
O sexto projeto foi uma tentativa de aperfeiçoamento do segundo projeto. As modificações feitas foram no copo plástico e no barbante. Com relação ao copo, trocamos o que usávamos de 200 ml, por um de 500 ml. E com relação ao barbante a modificação feita foi na espessura do mesmo, no sexto projeto utilizamos um barbante um pouco mais grosso que no segundo projeto.
O sexto projeto foi desenvolvido para a última fase da competição entre grupos (25/10/10), e escolhido como definitivo após o primeiro teste e a primeira fase da competição.

6> Crie uma lista de problemas ocorridos no telefone e a solução que o grupo utilizou para o mesmo (Faça em forma de tabela com duas colunas).

Problema
Solução
O grupo não sabia quais integrantes participariam da competição do telefone de latinha.
Após alguns testes, com todos os integrantes, o grupo concluiu que uma menina deveria falar, e optou também por outra menina ouvir.
No dia da competição do telefone de latinha o barbante arrebentou de um dos lados.
O grupo deu outro nó na extremidade do barbante e seguiu na competição do mesmo jeito.
Gestos tinham que ser feitos para economizar tempo durante a competição, porém o grupo não chegou a um acordo, a princípio.
Depois de conversar chegou-se a um consenso de quais os gestos seriam usados.

O grupo todo ficou em dúvida no momento de escolher o que utilizaríamos na construção do telefone, barbante, fio de nylon, corda para varal, ou outro tipo de corda para ligar os dois copos plásticos que utilizaríamos no telefone.
Com a realização de testes o grupo optou pelo barbante, que foi considerado com melhor desempenho se comparado aos outros.


11> Faça uma descrição longa utilizando conceitos de acústica para descrever o projeto;
O projeto do telefone de latinha foi desenvolvido com base nos conceitos de física, mais especificamente de acústica
Acústica é o fenômeno que descreve a propagação de ondas sonoras em meio material. A onda transporta energia e depende do meio de propagação, da direção de vibração e do grau de liberdade.
 No caso do projeto, a propagação das ondas foi feita por meio de uma corda (barbante de algodão), que é um meio unidimensional, e atinge a superfície do copo descartável, tornando-se tridimensional, ou seja, propaga-se por todas as direções.
Para se tornar audível para o ser humano, o som deve ter suas ondas propagadas em uma freqüência entre 20 Hz e 20000 Hz, em média. Essa freqüência pode ser definida como alta ou baixa o que deixa o som agudo ou grave, respectivamente.
No caso dos experimentos, a freqüência que percorreu a superfície do telefone foi entre 200 Hz e 400Hz, já que é a média de freqüência da voz feminina, o que deixa a altura do som maior do que a voz masculina. Pela onda, maior a freqüência propagada, conseqüentemente, melhor o som. Já a intensidade define o “volume” do som propagado. Se for fraco, o som chega com o volume “baixo”. O inverso é verdadeiro. O timbre permite a distinção da fonte do som propagado, mesmo que tenha a mesma altura e intensidade de outros sons.
A qualidade do som do telefone pode ser medida de acordo com o material do meio de propagação das ondas, seu comprimento e a freqüência da onda. A qualidade do som é considerada inversamente proporcional a distancia que ele percorre. Por isso que nos testes realizados para responder a questão 8, os resultados eram sempre melhores quando o extensão da corda era menor. Quanto menor a distância percorrida maior a propagação da onda, ou seja, no caso do telefone, melhor se ouve o que é falado.

Referência:
http://www.algosobre.com.br/fisica/acustica.html


Tubo Abertos e Fechados

Tubo Fechado

Serpentão

 

Gaita de Foles
Kazoo


TubosAbertos
 Oboé 


Sousafone

Contrafagote



sábado, 30 de outubro de 2010

Inovação Tecnológica

Energia das marés - Comentário do Grupo

A foto acima representa a turbina AK-100. 
Essa turbina tem como função gerar energia através dos movimentos das correntes marinhas.

Atualmente muitas fontes alternativas de energia são desenvolvidas. O desenvolvimento nessa área tem como função principal a diminuição do custo da energia que consumimos, e também a redução dos impactos que alguns tipos de geração de energia, usados hoje em dia, causam.
A maior novidade, no ramo das fontes alternativas de energia é a turbina movida através das correntes marinhas. Essa turbina possui uma qualidade fundamental que é, gerar energia e não causar impactos no habitat marinho, onde é instalada.
Essa nova fonte de energia alternativa pode ser muito viável. Provavelmente muitos testes ainda serão feitos até a utilização da turbina na geração de energia para um grande cidade ou metróple. Porém, essa inovação em geração de energia, pode vir a ser a solução dos problemas relacionados ao assunto das fontes de energia.
Não é citado o custo da instalação/produção dessa turbina, mas pelo que analisamos, seria muito benéfico utilizarmos essa nova forma de energia.

sábado, 23 de outubro de 2010

Telefone de Latinha


O desempenho do grupo com a competição do telefone de latinha, por enquanto, tem sido satisfatória.
No primeiro teste conseguimos ficar em 2º lugar, e no 2º teste, devido a um imprevisto, não fomos tão bem. Porém estamos contente com esse resultado, até o momento.Esperamos ser classificados para a competição entre salas, assim poderemos ter mais uma oportunidade de conseguir um bom resultado.
Tivemos facilidade na fase em que palavras deviam ser passadas, conseguimos passá-las com rapidez.
Já na fase das frases o grupo teve mais dificuldade e ficou um pouco mais tenso, e após a nossa cordinha arrebentar percebemos que não havia mais chance, porém não desistimos mesmo assim.
No decorrer da competição algumas dificuldades surgiram, como por exemplo a escolha dos integrantes para falar e ouvir no telefone, a escolha do material que utilizaríamos para montagem do telefone, entre outras que citamos no relatório.Com o esforço e dedicação do grupo durante a competição as dificuldades foram superadas.
Em relação ao relatório, falta apenas uma questão para ser resolvida, a questão 11, e um item da questão 7(Comprimento de onda da voz do aluno escolhido). Provavelmente até segunda o relatório estará pronto.

sábado, 16 de outubro de 2010

Semana de Física

Na semana de física do colégio Idesa no dia 15 de Outubro de 2010 alguns membros do grupo acompanharam a palestra sobre novas tecnologias que foi dada pelo Professor Doutor Laurentino Corrêa de Vasconcellos, o professor Vasco que trabalha no CTA e no ITA, que são instituições a serem seguidas na área de física. 
A palestra com o tema novas tecnologias veio em uma hora importante de nossas vidas, uma vez que estamos a um mês de prestarmos vestibular e decidir a nossa vida a longo prazo. A importância se deu, pois com a explicação no geral de o que a tecnologia pode fazer em nossas vidas e em nossas futuras profissões. O clareamento de idéias sobre tecnologias futuras em áreas onde teremos bastantes pessoas prestando vestibular para essas profissões como medicina, odontologia, jornalismo, biomedicina, engenharias etc.
 Outra palestra, que foi no dia 14 de outubro de 2010 com o Professor Doutor Arnaldo Dal Pino Júnior que é adjunto do ITA, nos explicou o tema: Alguns personagens que fizeram a história da Mecânica Quântica. Nenhum integrante do grupo acompanhou a palestra, mas de acordo com nossa pesquisa sobre o assunto descobrimos que o físico que estudamos com freqüência no terceiro ano Michael Faraday é um dos pioneiros no assunto onde descobriu os raios catódicos em 1838. Há também outros grandes nomes do mundo da física que enriquecem a história como Max Planck, Louis-Victor de Broglie, Max Born, Erwin Schrödinger, por acaso todos vencedores do prêmio Nobel de Física.


A conclusão que o grupo chegou e que a semana de física que o colégio Idesa realiza desde o ano de 2005 só faz com que enriqueça o conhecimento dos alunos na área de física e traz uma diversificação de assuntos, contando com palestrantes de altissimo nivel com formações do ITA, CTA, USP, entre outras instituições grandes do país.
Isso faz com que estimule o interesse dos alunos na disciplina de física e os alunos conheçam um pouco mais sobre assuntos que nem sempre podem ser tratadaos dentro de sala de aula, como física quântica, o mundo da astrônomia, bionanotecnologia, inteligência artificial, xadrez, meios alternativos de energia, auroras boreais, biofísica, etc.
Fica a sugestão do grupo que gostaria muito de ver ainda esse ano se possivel uma palestra do Professor Doutor Maurício Ruv Lemes, falando sobre a sua tese de doutorado na área de Inteligência Artificial (Redes Neurais) aplicada a estruturas atômicas, no ITA.


Professor Doutor Arnaldo palestarndo no ano de 2006
Professor Doutor Vasco palestrando no ano de 2006


http://www.idesa.com.br/require/galerias/foto.php?gal=1020&cod_g=9

Errata:
No trecho: "Nenhum integrante do grupo acompanhou a palestra, mas de acordo com nossa pesquisa sobre o assunto descobrimos que o físico que estudamos com freqüência no terceiro ano Michael Faraday é um dos pioneiros no assunto onde descobriu os raios catódicos em 1838.", uma integrante do grupo participou de todas as paletras, o que inclui a palestra do Professor Arnaldo sobre a história da Física Quântica e suas curiosidades. Não foi necessária a pesquisa feita pelo integrante que postou esta atividade.

sábado, 9 de outubro de 2010

Prêmio Nobel

Prêmio Nobel de Física

A descoberta do Condensado de Bose Einstein rendeu a três físicos o Prêmio Nobel de Física no ano de 2001.

Os físicos ganhadores foram Eric Allin Cornell, Carl Wieman, e Wolfgang Ketterle.



Wolfgang Ketterle

Wieman, à esquerda, e a Cornell a direita.                           


O primeiro condensado de Bose-Einstein foi criado no dia 5 de junho de 1995 por Eric Cornell, Carl Wieman e colegas no JILA (Joint Institute for Laboratory Astrophysics).
Este feito foi conseguido arrefecendo um vapor diluído de aproximadamente 2000 átomos de rubidio-87 até atingir temperaturas abaixo dos 170 nK usando uma combinação de arrefecimento a laser e arrefecimento por evaporação magnética. 
Por volta de quatro meses depois, o alemão Wolfgang Ketterle com um projeto independente criou um condensado formado por sódio-23. O condensado dele era constituído por trezentas vezes mais átomos, o que lhe permitiu obter vários resultados importantes como a observação de interferência quanto-mecânica entre dois condensados diferentes. Cornell, Wieman e Ketterle ganharam o Prêmio Nobel em 2001 pelo seus trabalhos extremamente importantes.

Condensado de Bose-Einstein
Existem cinco estados físicos da matéria que são conhecidos, esses são os estados: Sólido, Liquido, Gasoso, Plasma, e o Condensado de Bose-Einstein (BEC). Em materiais didáticos são estudados apenas três estados, pois o BEC e o plasma são estudados em fases elevadas da física devido a complexidade.
Os condensados de Bose-Einstein são fluidos de baixas temperaturas com propriedades não totalmente compreendidas, como fluir espontaneamente para fora do seu recipiente. Este efeito é uma consequência da mecânica quântica, que postula que qualquer sistema só pode adquirir energia em quantidades discretas. Se um sistema está a uma temperatura tão baixa que esteja no seu estado de energia mínima, não é possível reduzir a sua energia, nem sequer por fricção. Assim sendo, sem fricção, o fluido facilmente supera a gravidade devido às forças de adesão entre o fluido e a parede do seu recipiente e tomará a posição mais favorável, ou seja, a toda a volta do recipiente. Em palavras simples o  condensado de Bose Einstein possui características, do estado sólido e estado líquido, como supercondutividade e superfluidez, porém, é encontrado em temperaturas extremamente baixas (próximas ao zero absoluto), o que faz com que suas moléculas entrem em colapso.
Dados de distribuição de velocidade confirmando a descoberta de um novo estado da matéria, o Condensado de Bose-Einsten, a partir de um gás de Rubídio.

Referências

http://www.youtube.com/watch?v=dXiQMmqeLOQ&p=354AA21A92EAEF53&playnext=1&index=67

http://www.cerebromente.org.br/n05/opiniao/link2.htm

http://pt.wikipedia.org/wiki/Condensado_de_Bose-Einstein

Comentário do Grupo
O grupo achou o Prêmio Nobel de 2001 é muito interessante e inovador, por isso o escolhemos.
A novidade da descoberta de um novo estado da matéria é algo que ainda será muito discutido e estudado, pois contraria todo o pensamento da existência de apenas 4 estados físicos.
O grupo não entendeu perfeitamente como se origina o Condensado, mas entendemos a importância e valorização que uma descoberta como essa tem para físicos do mundo inteiro.
É necessário muito estudo, esforço e conhecimento de física para que cientistas desenvolvam o BEC, devido a sua complexidade. Admiramos a competência de Cornell, Wieman e Ketterle por conseguir obter um novo estado da matéria.


sábado, 2 de outubro de 2010

Urna Eletrônica



Você sabia que a urna, diferente do que muitos imaginam, é um computador? Isso mesmo. O dispositivo que você utiliza para depositar seu voto é um computador. Pode ser que não pareça, mas este é um equipamento desenvolvido com uma única finalidade, porém diversos recursos.


A urna eletrônica brasileira é um micro-computador responsável pelo armazenamento dos votos durante as eleições. O dispositivo foi desenvolvido no Brasil em 1996 e desde então diversos outros países vêm testando esse e outros equipamentos semelhantes. Existe muita polêmica sobre o nascimento da urna eletrônica, já que, desde os anos 1980, durante o regime militar, ocorreram no Brasil  diversos estudos sobre a realização de eleições informatizadas. Entretanto, a idéia de urnas eletrônicas firmou-se a partir de pesquisas realizadas pela Justiça Eleitoral para tornar mais fácil o processo de votação e apuração nas eleições.


Segundo o Projeto Básico do modelo 2010 os componentes principais da urna eletrônica brasileira são:



  • Memória: dois cartões de memória flash um interno e outro externo, com os dados idênticos, onde está gravado o sistema operacional, os programas aplicativos, os dados sobre os candidatos e onde os votos vão sendo gravados através de mecanismos de segurança e redundância de forma a tentar dificultar desvio de votos e a quebra do seu sigilo.
  • Pen-drive: para gravar o resultado ao final da votação.
  • Módulo impressor: utilizado antes do início da votação para a impressão da “zerésima” e ao final da votação para a impressão do “boletim de urna”.
  • Terminal do mesário ou microterminal: um pequeno teclado numérico com leitor biométrico de impressão digital do eleitor, através do qual o mesário autoriza o eleitor a votar pela digitação do número do título do eleitor.
  • Terminal do eleitor: composto de uma tela LCD e um teclado numérico através do qual o eleitor faz sua escolha, possui ainda as teclas BRANCOCORRIGE e CONFIRMA.

*

Comentário do Grupo:
O grupo conclui que a urna eletrônica é a parte mais fundamental de uma eleição. Através dela podemos votar de forma simples e rápida, fazendo assim nossa parte como cidadão, ao escolher nossos governantes.
Os componentes da urna eletrônica parecem simples, e com eles pode-se garantir que não haja erros nem falhas na contagem dos votos. O fator principal para o sucesso das urnas é a utilização de uma tecnologia excepcional, para assim evitar invasões no sistema. Mas como todo o computador, há chances de falhar algum momento.
A evolução da urna é importante, pois com ela é possível votarmos, e as fraudes, brincadeiras e erros que aconteciam quando o voto ainda era por cédulas não acontecem mais.
O Brasil, mesmo sendo considerado um país em desenvolvimento já possui a tecnologia do voto eletrônico. E a nossa votação é exemplo para outros países, muitos deles desenvolvidos.

segunda-feira, 27 de setembro de 2010

Relatório do Telefone de Latinha

O grupo está com dúvidas na questão 7 do relatório.

1ª Fase do Telefone de Latinha

Hoje, segunda-feira, dia 27, foi realizada a 1ª fase da competição do telefone de latinha.
Frases tinham que ser passada.
Nosso grupo foi o pior, devido ao fator sorte.
O barbante que utilizamos no nosso telefone arrebentou, porém nada que um nó a mais não faça para a próxima fase.

sábado, 25 de setembro de 2010

Folha Magnética

Terça-feira, 21 de setembro de 2010 às 15h27
Folha de árvore é capaz de conduzir eletricidade

Já imaginou uma planta que conduz eletricidade? Foi isso que cientistas do Max Planck Institute, na Alemanha, criaram: uma folha que é magnética e conduz eletricidade.

Mas não pense que a folha foi moldada a partir de um metal. A planta foi transformada em carboneto de ferro. Para isso acontecer, foi utilizado um processo químico simples: uma folha foi mergulhada em uma solução de acetato de ferro, seca em um vento de 40ºC, tratada com gás nitrogênio e, enfim, aquecida a 700ºC. Durante o processo, o óxido de ferro é convertido em óxido de ferro por conta do calor. Em seguida, o carbono presente na folha reduz o óxido de ferro e o transforma em carboneto de ferro.
A grande dificuldade até agora era converter carbonetos metálicos em formas específicas, por conta de poderem suportar altas temperaturas, por exemplo. Nesse caso, um formato pré-definido é transformado em carboneto metálico.

A novidade é uma forma de provar que é possível criar produtos metálicos a partir de elementos da natureza.

Referência


Comentário do Grupo:
Os chamados condutores elétricos são corpos que possuem elétrons livres com facilidade de deslocar-se pelo seu interior, permitindo, assim, a formação de correntes elétricas.
Conhecemos alguns típicos condutores elétricos como o ferro, o cobre, o alumínio, entre outros.

O grupo achou muito interessante a notícia sobre cientistas que conseguiram tornar uma folha comum, de árvore, em magnética e condutora de eletricidade. É um método muito diferente de se obter energia, inovador e ao mesmo tempo simples.

A notícia causou muita curiosidade nos integrantes do grupo. E chegamos a algumas conclusões.

Se esses testes continuarem sendo feitos, e as técnicas sendo aperfeiçoadas com o tempo, acreditamos na possibilidade de resultados cada vez melhores, e talvez, no futuro, a possível obtenção de eletricidade através das folhas.

Essa eletricidade gerada pela folha teria baixo custo, porém o grupo concorda que o uso da mesma deve ser feito de modo sustentável, caso funcionasse. Pois nada adiantaria obter eletricidade e por outro lado destruir árvores ou podá-las exageradamente. 



sexta-feira, 24 de setembro de 2010

Preparação para o Telefone de Latinha

Hoje, sexta-feira, as alunas Mariana e Marília se prepararam para a competição do Telefone de Latinha que acontecerá na segunda-feira, dia 27/09.


Após a aula, as duas integrantes do grupo foram para o pátio do colégio para treinar a passagem de frases pelo telefone de latinha que  será usado no dia da competição.
Entre o horário de 12:30 e 12:45 o teste foi feito.


Consideramos o telefone em bom estado para ser utilizado na segunda-feira.
Esperamos obter um bom resultado.

segunda-feira, 20 de setembro de 2010

Teste do Telefone de Latinha

Hoje, dia 20 de setembro, segunda-feira, foi realizado, durante a aula de física, o teste dos telefones de latinha na nossa sala, 3ºA.
O desempenho do nosso grupo foi muito bom, conseguimos a segunda colocação entre os grupos da sala, com 41 palavras.
O nosso telefone é simples, feito com dois copos descartáveis de plástico e barbante, porém é possível ouvir muito bem com ele.
Ficamos satisfeitos com o resultado, e esperamos sempre melhorar.

quarta-feira, 15 de setembro de 2010

Exercícios dos conceitos - páginas 12, 13 e 14

1) Resposta: (a)
4) Resposta: (d)
7) Resposta: (c)
8) Resposta: (b)


CORREÇÃO 13:40h do dia 15/09/2010


8) Resposta: (d)

sexta-feira, 10 de setembro de 2010

Domínio Magnético

Professor Maurício nos pediu para explicar um pouco sobre os Domínios Magnéticos.
O domínio magnético de um metal, basicamente, irá defini-lo como um ímã ou não.
Podemos definir domínio magnético como átomos agrupados em microscópicas regiões magnéticas nos elementos metálicos.


Podemos acrescentar uma  outra informação,
Apenas quando o domínio está alinhado na mesma direção e sentido forma-se um metal magnético.
Como na figura abaixo:


Erros na aula de Magnetismo

Durante a aula de magnetismo o professor nos propôs postar sobre um erro que encontramos na leitura de um texto sobre a matéria.


Um dos erros da Aula de Magnetismo que o grupo encontrou é a frase:
Pólos com nomes iguais se atraem e pólos com nomes diferentes se repelem.


O correto seria:
Pólos com nomes iguais se repelem e pólos com nomes diferente se atraem.

quinta-feira, 2 de setembro de 2010

Heinrich Hertz

http://www.zgapa.pl/zgapedia/Heinrich_Hertz.html


O físico alemão que escolhemos para a primeira postagem do blog foi Heinrich Rudolf Hertz(22/02/1857-10/01/1894). Heinrich foi responsável pela descoberta das ondas eletromagnéticas em 1887. Nascido em Hamburgo, iniciou os estudos na Universidade de Munique e transfere-se para a Universidade de Berlim como assistente de Hermann von Helmholtz, famoso físico da época. Começa a estudar a teoria eletromagnética do cientista britânico James Clerk Maxwell em 1883.

Entre os anos de 1885 e 1889, enquanto trabalha como professor em Karlsruhe, consegue produzir ondas eletromagnéticas em laboratório, medir seu comprimento e velocidade, demonstrando que elas possuem todas as propriedades da luz, a mesma natureza das vibrações e da suscetibilidade de reflexão e refração da luz e das ondas quentes.

Prova, ainda, que os materiais condutores elétricos refletem as ondas e que os não-condutores favorecem a passagem delas. Seu trabalho permite o desenvolvimento do rádio, da televisão e do radar. Em homenagem a sua descoberta, seu nome passa a ser usado para identificar a medida da freqüência das ondas eletromagnéticas.
Em 1889 é nomeado professor de física da Universidade de Bonn, onde continua a pesquisar a descarga de eletricidade em gases rarefeitos. Morre em Bonn.



Retirado de http://www.algosobre.com.br/biografias/heinrich-hertz.html