°Fusão e Fissão nuclear°

  °Fissão é o processo de forçar a divisão de um átomo (bombardeando o núcleo) para formar dois outros , mais leves, totalmente instável, que se quebra formando dois novos elementos e liberando grandes quantidades de energia. A fissão nuclear  foi usada para a destruição das cidades de Hiroshima e Nagasaki, em 1945, mostrou ao mundo o seu grande poder de destruição.

  °Fusão é o processo de colidir dois átomos para formar um terceiro, mais pesado, gerando energia. Um exemplo de fusão nuclear é o que acontece o no interior das estrelas, ou como em 1952, foi criada a bomba H (bomba de hidrogênio), que tinha como reator nuclear a fusão do hidrogênio.

  Atualmente, a produção de energia nuclear tem se destinado à obtenção de energia elétrica, chamadas de usinas termonucleares. A tecnologia nuclear é pode ser perigosa, já causou acidentes graves como o de Three Mile Island (EUA) e Chernobil (Ucrânia), com milhares de mortes e enfermidades decorrentes desses acidentes, como também no caso do acidente que ocorreu em Goiânia com césio-137. Além da perda de grandes áreas. A utilização desse tipo de tecnologia continua apresentando graves riscos para toda a humanidade. Reatores nucleares e instalações complementares geram grandes quantidades de lixo nuclear que precisam ficar sob vigilância por milhares de anos. Não se conhecem técnicas seguras de armazenamento do lixo nuclear gerado.

 °Césio-137.

 No dia 13 de setembro de 1987, em Goiânia, um equipamento que estava num prédio abandonado onde funcionava uma clínica desativada, contendo uma peça radioativa foi achado e aberto por catadores de papel, com objetivo de reaproveitamento de chumbo, porém Devair Ferreira, um dos catadores, levou o material para casa e mostrou para toda a comunidade.

 O acidente foi descoberto duas semanas depois. Após os primeiros sinais de contágio pela radioatividade, onde mais de mil pessoas foram contaminadas por radiação, porém na ocasião, quatro morreram. Mas, estima-se que dezenas de pessoas faleceram em consequência de complicações desenvolvidas.

                         

 

Questões sobre onda, veja se você está preparado para                        encarar elas no vestibular!

1-Quando uma radiação passa de um meio para o outro:


I. sua frequência varia e seu comprimento de onda permanece constante.
II. sua velocidade varia e sua frequência permanece constante.
III. a velocidade varia e o comprimento de onda permanece constante.
IV. a frequência, a velocidade e o comprimento de onda permanecem constantes.
V. a frequência, a velocidade e o comprimento de onda variam. 

É verdadeira  a afirmação é o número:

a) I

b)II

c)III

d)IV

e)V

2-(UFG 2006) O gráfico do movimento de subida e descida de uma rolha, na superfície de um lago ondulado, é mostrado na figura a seguir, em que y é a altura da rolha em relação ao nível da água parada e t é o tempo transcorrido.

                                  

  Se a rolha leva 1,0 s para sair do nível zero e atingir, pela primeira vez, a altura máxima, a frequência do movimento é igual a:

 a) 0,125

 b) 0,25

 c) 0,50

 d) 1,00

 e) 4,00

3-A tabela a seguir descreve quatro grandezas que caracterizam essas ondas mecânicas.

                               

a)Frequência, fase, amplitude e comprimento de onda.

b)Fase, frequência, comprimento de onda e amplitude.

c)Período, frequência, velocidade de propagação e amplitude.

d)Período, frequência, amplitude e comprimento de onda.

e)Frequência, período, comprimento de onda e amplitude.

4-Um turista, observando o mar de um navio ancorado, avaliou em 12 metros a distância entre as cristas das ondas que se sucediam. Além disso, constatou que se escoaram 50 segundos até que passassem por ele 19 cristas, incluindo nessa contagem tanto a que passava no instante em que começou a marcar o tempo como a que passava por ele quando terminou. Efetuando os cálculos adequadamente, ele concluiu, corretamente, que a velocidade de propagação dessas ondas valia:

a)2,16 m/s

b)2,82 m/s

c)3,10 m/s

d)3,80 m/s

e)4,32 m/s

5-Para que duas ondas sonoras produzam batimento, é necessário que tenham:

a)A mesma frequência.

b) a mesma amplitude.

c)O mesmo número de harmônios.
d)Frequência ligeiramente diferentes.

e)Amplitudes ligeiramente diferente.

Respostas:

1- Na refração temos: 

Então a correta é a b), por que fala sobre um meio passando para o outro (como onda eletromagnética), é refratário e a frequência e o período sempre se mantem constantes.

2-Se a rolha leva 1,0 s para cumprir um quarto do ciclo completo, então o período do movimento vale: T = 4 . 1 = 4 s

Como frequência temos: 

Ou seja a certa é a b).

3-As descrições contidas no quadro referem-se, respectivamente, às grandezas frequência(1), período (2), comprimento de onda (3) e amplitude (4). Então a certa é a e).

4-A distância entre duas cristas de ondas sucessivas é igual ao comprimento de onda, logo:  = 12 

Desde t = 0 até t = 50s passam por ele 19 cristas que correspondem ao espaço percorrido de 18 , logo: 

A velocidade de propagação é igual a: 

Ou seja,  a certa é a e).

5-A condição para que haja batimento, conforme a teoria sobre o assunto, é que as frequências das duas ondas sonoras sejam bem próximas. Então a certa é a d).

                     

                                           

                                             Som 

°Acústica - O estudo do som

 A área da Física que estuda o som é chamada de Acústica. Para entende-la melhor precisamos relembrar alguns conceitos:

Onda: é a pertubação de um meio. Uma onda é composta por: -Crista

                                                                                                      -Vale

                                                                                                      -Amplitude

  O Som é uma onda mecânica que possui a intensidade e frequência necessárias para ser percebida pelo ser humano. Entendemos como onda mecânica uma onda que precisa de meios materiais, como o ar ou o solo, para se propagar. As frequências audíveis pelo ouvido humano ficam entre 16 Hz e 20000Hz (20kHz). Dentro desta faixa a encontram-se a voz humana, instrumentos, musicais, alto-falantes, etc.

Podemos caracterizar os sons a partir de sua intensidade, altura ou timbre.

Altura: É a frequência das ondas sonoras, o grave (baixa frequência) e o agudo (alta frequência). 

      

Intensidade: É a amplitude das ondas sonoras, o grito e o sussurro, ou seja, é o volume.


Timbre: É a intensidade, a qualidade sonora que permite distinguir dois sons da mesma altura e mesma intensidade por fontes diferentes. A diferença no timbre de diversos sons vem do fato de que as ondas sonoras possuem formatos diferentes. O timbre está muito ligado a harmonia dos instrumentos musicais.

                           

A velocidade do som no ar é de 340 m/s. A fórmula que relaciona velocidade, amplitude e frequência sonora é:

V = λ . f

                             

 °Fenômenos da acústica  

-Eco

-Ressonância

-Eco

   Eco é o som refletido que é percebido com intervalo de tempo (ele chega aos nossos ouvidos após 0,1s) suficiente para ser distinguido do som original, logo podemos perceber distintamente o som emitido e o som refletido.

   Para que possamos ouvir o som refletido, eles devem estar a uma distância tal que o tempo de ida e volta do som seja maior que sua duração. Por exemplo, se gritarmos a palavra “alô”, com uma duração igual a 0,2 segundos, é necessário que a distância até o objeto seja maior que 32 metros. Dessa forma, quando terminarmos de pronunciar “alô”, o som do “a” estará chegando de volta aos nossos ouvidos.

  Então, para ouvirmos completamente palavras ou frases maiores, é necessário que estejamos colocados a distâncias maiores, correspondentes ao tempo que levamos para pronunciá-las.

  As igrejas antigas, construídas com pedras, possuem características sonoras marcantes. No seu interior, o som pode se refletir várias vezes, produzindo um efeito chamado de reverberação (como se fosse a repetição do eco), que faz com que o som original seja acompanhado de uma sequência de ecos. Muitos concertos musicais são feitos dentro de igrejas em razão dessas características acústicas.°Ressonância 

  
-Ressonância 
   Ressonância é quando dois corpos começam a vibrar com a mesma frequência, posteriormente começam a vibrar com amplitudes cada vez maiores. Todos estes sistemas possuem sua frequência natural, que lhes é característica. Quando ocorrem excitações periódicas sobre o sistema, como quando o vento sopra com freqüência constante sobre uma ponte durante uma tempestade, acontece um fenômeno de superposição de ondas que alteram a energia do sistema, modificando sua amplitude.

-Ex

  Imagine que esta é uma ponte construída no estilo pênsil, e que sua frequência de oscilação natural é dada por:

                              


  Ao ser excitada periodicamente, por um vento de freqüência:

                           


  A amplitude de oscilação da ponte passará a ser dada pela superposição das duas ondas:
                              


  Se a ponte não tiver uma resistência que suporte a amplitude do movimento, esta sofrerá danos podendo até ser destruída.

°Velocidade do som nos sólidos, líquidos e gases.

 Os sons propagam-se através dos meios que nos rodeiam, sejam eles sólidos,líquidos ou gasosos. Contudo a propagação das ondas sonoras efetua-se com rapidez desigual, através dos diferentes meios materiais, devido às diferenças estruturais entre eles. De uma forma geral, as ondas sonoras propagam-se mais rapidamente nos sólidos do que nos líquidos, e mais rapidamente nos líquidos do que nos gases. Porém as ondas sonoras não se propagam no vazio.
   Existem experiencias muito legais para comprovar estas afirmações: 


1 Imagem- No ar (gases)
2 Imagem- Na água (líquidos)
3 Imagem- Nos ossos (sólidos)

°Instrumentos musicais com relação a acústica.

  Cada instrumento musical possui um tipo de "impressão digital sonora" com descrições matemáticas extremamente precisas. O que irá realmente diferenciar um instrumento de outro são as amplitudes e durações de cada um dos harmônicos presentes no som resultante, ou imperfeições das ondas sonoras, conjunto de características que é chamado de timbre. É graças a ele que conseguimos diferenciar o som de um violão do som de um piano, por exemplo.
  
        
   A distância entre dois nós consecutivos corresponde a meio comprimento de onda  e a freqüência de oscilação é dada por ,  onde v é a velocidade da onda na corda: 

   
                                                             

                                          °Marte°

Marte é o quarto planeta a partir do Sol, o segundo menor do Sistema Solar e é muitas vezes, também chamado de "Planeta Vermelho".

 
Hoje vamos lhe apresentar mais informações, características e curiosidades sobre Marte

°Curiosidades;

1- Marte foi batizado com esse nome em homenagem ao deus romano da guerra, Marte (Ares, na mitologia grega), filho de Juno e de Júpiter, é considerado o deus do impulso, que seria responsável por tomar atitudes rápidas e determinadas;

2- Marte é descrito como o "Planeta Vermelho" devido à superfície avermelhada causada pela concentração de óxido de ferro;


3- Em comparação com a Terra, a atmosfera de Marte é muito rarefeita (tênue com baixa pressão atmosférica e com pouca concentração e variedade de gases), e a baixa pressão atmosférica - cerca de 100 vezes menor que na Terra - e a alta radiação presente no planeta deixa dúvidas sobre como o homem poderia sobreviver lá;


4- Marte tem aproximadamente metade do diâmetro da Terra. Ele é menos denso do que a Terra, tendo cerca de 15% do seu volume e 11% de sua massa;

5- Marte tem duas luas conhecidas, Fobos e Deimos. Fobos e Deimos eram filhos de Ares (na mitologia grega) com Afrodite. Fobos quer dizer medo e Deimos quer dizer pânico;

6- Marte está sendo explorado por cinco espaçonaves atualmente: três em órbita e duas na superfície;

7-A gravidade na superfície de Marte é de cerca de 37% a gravidade encontrada na Terra. Isto significa que em Marte você poderia, em teoria, saltar três vezes mais alto do que você poderia na Terra;

8-Apenas 16 das 39 missões a Marte foram bem sucedidas

9-Vestígios de Marte já foram encontrados na Terra, acreditam que quantidades vestigiais da atmosfera marciana estavam dentro de meteoritos que o planeta lançou. Estes meteoritos teriam orbitado o Sistema Solar por milhões de anos antes de finalmente entrar na atmosfera da Terra e atingir o nosso solo. O estudo deste material permitiu aos cientistas descobrir mais sobre Marte antes de lançar missões espaciais;

10-Uma pessoa com 68 quilos pesaria apenas 26 quilos em Marte;

11-Um dia em Marte dura 24 horas e 37 minutos terrestres;

12-O ano em Marte dura 687 dias, o tempo que o planeta leva para dar uma volta completa em torno do Sol.

 °Água 

  Cientistas da Nasa anunciaram uma descoberta sem precedentes em Marte: pode existir provas de água líquida e corrente no planeta. As marcas escuras e estreitas, de cerca de 100 m de comprimento por 5 m largura, foram registradas pela sonda MRO em Marte. Cientistas da Nasa acreditam que os leitos provam que existe água líquida e corrente no planeta 

  Imagens de alta resolução mostraram ainda que as estrias aparecem nas encostas da cratera durante as estações quentes e alongam-se para, em seguida, desaparecerem durante as estações mais frias. Essa variação de temperatura sugere que elas sejam formadas por água líquida. Eles concluíram, portanto, que existe uma ligação entre as estrias e os sais depositados com o fluxo de água salgada em Marte. "A detecção de sais hidratados sobre as encostas (e não nos arredores) significa que a água desempenharia um papel vital na formação dessas estrias, segundo a Nasa, o próximo passo é mandar, em parceria com a Rússia, uma sonda para investigar o interior de Marte, o que está marcado já para 2016. Em 2018, deve ir uma sonda para análise da matéria orgânica. Em 2020, vai uma missão para coletar amostras do que está escondido sob a superfície e para descobrir se é possível enviar astronautas para o planeta.
  Porém não há quem acredite nessas informações, por marte ter uma atmosfera mais “fina”, ou seja, bem menos densa do que dos outros planetas, seria impossível existir água na forma líquida na superfície de Marte. Portanto, por lá, tudo seria bastante seco como um deserto.

°Vulcões

  Os vulcões em Marte são divididos em três tipos: "Montes", "Tholis" e "Paterae". Os "Montes" são muito grandes, provavelmente basálticos e de leves inclinações. Os "Tholis" são menores e mais íngremes que os montes, com um aspecto abobadado (forma ou aspecto de abóbada; arqueado, abaulado). Os vulcões "Paterae" são muito variados, com inclinações muito rasas e caldeiras  (https://s3.amazonaws.com/gs-geo-images/afed6ad9-9f03-4ec6-9e36-24872d7f9839_l.jpg) complexas. 
  É em Marte também que está localizada a "montanha" mais alta do Sistema Solar, o Monte Olimpo, que tem aproximadamente 27 quilômetros de altura e 600 quilômetros de diâmetro, sendo cerca de três vezes mais alta que o Monte Everest (8 848 m - China;Nepal), tem mais de 13 vezes a altura da Serra da Estrela (2 000 m - Portugal) e 9 vezes a altura do Pico da neblina (3 000 m - Brasil). O vulcão extinguiu-se há um milhão de anos atrás e encontra-se numa vasta região alta chamada Tharsis que contém vários vulcões gigantescos, que são cerca de 100 vezes maiores que aqueles encontrados na Terra O Planeta Vermelho também abriga o sistema de cânions mais longo e profundo do Sistema Solar: o Valles Marineris;

                                     Imagens do cânion para melhor visualização: 

°Calotas

  Marte tem muitas afinidades com a Terra. Assim como nosso planeta,  também tem calotas polares que contém água e dióxido de carbono gelados, um imenso desfiladeiro, planícies, antigos leitos de rios secos e até mesmo um lago congelado, descoberto há não muito tempo.
  A NASA divulgou imagens de calotas de gelo em Marte captadas pelo satélite Mars Reconnaissance Orbiter. A captação da imagem foi possível porque durante o verão os raios solares atingem a região polar. A Orbiter está  numa órbita baixa ao redor do planeta vermelho. Os cientistas esperam que o satélite responda questões ainda em aberto sobre a história e a distribuição da água do planeta. 

°Gravidade e Dimensões 

    A gravidade de Marte é muito menos densa que a da Terra e por isso os pesos lá seriam diferentes, o peso de um corpo na superfície da Terra sempre será 2,65 vezes maior que o peso do mesmo corpo na superfície de Marte, mas por conta da gravidade não se modificaria apenas esse fator. Se de uma hora para outra, o nosso planeta passasse a ter uma força gravitacional igual à de Marte ( 3,7 m/s2 contra os atuais 9,8 m/s2, que são da Terra), toda a vida terrestre caminharia para a extinção. Pouco a pouco, iríamos literalmente ficando sem ar. “Os gases da alta atmosfera escapariam da gravidade da Terra e se espalhariam pelo Universo”, diz o físico Odylio Aguiar. Com a atmosfera mais rarefeita, a água entraria em ebulição a uma temperatura inferior a 100°C”, afirma Aguiar. “Bastaria um clima ameno de 25°C para o mar ferver.” Como se não bastasse, a Lua se desgarraria da Terra.
   A gravidade determina a pressão, a densidade e a temperatura –que são as condições que dão forma aos elementos químicos. É a principal força,  que vai modelar física e geometricamente os seres vivos, Por isso, a Terra poderia abrigar bichos e plantas bem maiores que os atuais. No entanto, que não é apenas a gravidade que determina as dimensões dos seres vivos. Existem fatores biológicos, e não físicos, que limitam o tamanho dos animais e dos vegetais.Afinal de contas, existem na Terra desde camundongos minúsculos até grandes ratazanas, com estruturas físicas semelhantes; existiam no Brasil tatus e preguiças gigantes, que se extinguiram por motivos biológicos.
   Mas no meio hipotético da gravidade de Marte, levando em conta apenas o fator de resistência física, um elefante deste meio poderia ter um tamanho 2,5 vezes maior do que o elefante que conhecemos, mantendo as mesmas proporções. Para completar, o próprio homem se tornaria um gigante – pelo menos em força. Uma pessoa que consegue segurar ou erguer um objeto de 40 kg na gravidade normal, poderia com igual esforço, fazer o mesmo com um objeto de 100 kg.

°Viagens 

   A cada dois anos, a Terra e Marte atingem o seu ponto mais próximo, chamado de “oposição”, quando Marte fica a uma distância de aproximadamente 55 milhões quilômetros da Terra. E quando ocorre a oposição, as agências espaciais aproveitar o alinhamento orbital para enviar naves espaciais ao planeta vermelho. 

  O tempo total de viagem da Terra até Marte leva em torno de 150 a 300 dias, dependendo da velocidade do lançamento, o alinhamento da Terra e de Marte (Não pode apontar diretamente para Marte e começar a disparar foguetes, porque no momento do lançamento, Marte já teria se movido, em vez disso, a espaçonave lançada da Terra precisa ser apontada para onde Marte estará, claro que isso é feito com cálculos precisos). Realmente só depende da quantidade de combustível que você está disposto a queimar para chegar lá. Quanto mais combustível, menor tempo de viagem.
   A primeira nave espacial a fazer uma viagem da Terra para Marte foi a Mariner 4, da NASA, que foi lançado no dia 28 de Novembro de 1964 e chegou a Marte em 14 de julho de 1965, fazendo com sucesso uma série de 21 fotografias. O tempo total de voo da Mariner 4 foi de 228 dias.
   A segunda missão bem sucedida a Marte foi a Mariner 6, que decolou em 25 de fevereiro de 1969 e atingiu o planeta em 31 de Julho de 1969; um tempo de voo de apenas 156 dias. O sucesso da Mariner 7 se deu com apenas 131 dias para fazer a viagem. A Mariner 9, a primeira nave espacial a ir com sucesso em órbita em torno de Marte lançado no dia 30 de maio de 1971 e chegou no dia 13 de novembro de 1971, fez uma viagem por um período de 167 dias.

 
   Duzentas mil pessoas já se candidataram para participar do projeto Mars One, que em 2023, pretende levar astronautas para colonizar o Planeta Vermelho. 

 

  °Explicação de refração, reflexão e miragens°

°Refração

 Refração da luz o fenômeno em que ela é transmitida de um meio para outro diferente, a imagem fica distorcida em baixo da água.Nesta mudança de meios a frequência da onda luminosa não é alterada, embora sua velocidade e o seu comprimento de onda sejam.

Com a alteração da velocidade de propagação ocorre um desvio da direção original.

 Índice de refração absoluto

  O fato de a velocidade de propagação da luz depender do meio possibilita caracterizá-lo opticamente. Isso é entendido com uma propriedade óptica do meio e recebe o nome de índice de refração absoluto. Seu valor é dado pela seguinte relação:

 Onde:   

c – velocidade da luz no vácuo (c = 3 . 10⁸ m/s = 3 . 10⁵ km/s)
v – velocidade da luz no meio considerado (m/s no SI)
n – índice de refração absoluto do meio (adimensional, ou seja, não possui unidade de medida)

Para melhor visualização: 

°Reflexão

 A reflexão da luz é um fenômeno óptico que ocorre quando a luz incide sobre uma superfície e retorna ao seu meio de origem. Os espelhos são os principais instrumentos utilizados com base nesse fenômeno.

A reflexão da luz pode ser classificada em dois tipos:

Reflexão difusa:

Esse tipo de reflexão ocorre quando a luz incide sobre uma superfície que não é plana e esta a reflete. Os raios de luz refletidos propagam-se em várias direções diferentes.

Reflexão Regular: nesse tipo de reflexão, os raios refletidos ficam paralelos uns aos outros. É esse tipo de reflexão que forma a imagem de superfícies altamente polidas, como os espelhos, metais ou a superfície de um lago. A imagem que se forma nesse tipo de superfície é altamente nítida, porém, ela não pode ser observada de diferentes posições. Pense em um espelho, dependendo da posição que você estiver, não conseguirá ver sua imagem. 
 

 Leis da Reflexão da luz

Considerando um raio de luz incidindo sobre uma superfície, temos as seguintes definições:

î – ângulo de incidência formado pelo raio incidente e a normal;

r – ângulo de reflexão formado pelo raio refletido e a normal;

A partir dessas definições, temos as seguintes Leis para a reflexão:

-O ângulo de incidência é sempre igual ao ângulo de reflexão (î = r);

-O raio incidente, a normal à superfície e o raio refletido estão todos no mesmo plano.

 
                                                             Para melhor visualização: 

                     

°Miragens 

Também chamado despelhismo, miragem é um fenômeno óptico que ocorre com muita frequência em dias ensolarados, principalmente nas estradas ou nas paisagens desérticas, mas também ocorre em alto mar. As miragens podem ocorrer em diferentes condições, formando vários tipos de imagem. Elas são causadas pelo desvio de luz refletida pelo objeto, desvio esse denominado de fenômeno da refração, ou seja, a miragem é um fenômeno físico real. Enfim, ela é um desvio da luz.