Cientistas capturam imagem de reação química pela primeira vez

Com equipamentos poderosos e um pouco de sorte, os cientistas conseguiram captar moléculas sendo quebradas e reconstruídas.

Em toda a história da ciência, nenhum laboratório havia conseguido capturar imagens de reações químicas em alta resolução. Pelo menos não até agora, pois um grupo de cientistas da Universidade da Califórnia (Berkeley) conseguiu realizar o que todos tentavam há décadas. E o mais curioso é que isso aconteceu de uma maneira quase acidental.

Utilizando um microscópio de alta potência, eles estavam tentando realizar uma série de reações com grafeno. Com muita sorte, conseguiram chegar às imagens que você pode ver nesta notícia. Para o site Mashable, um dos cientistas afirma: “Nós não estamos pensando em fazer imagens bonitas, as reações eram o grande objetivo!”. Essa é a primeira vez na história que um grupo de cientistas conseguiu capturar imagens em alta resolução de uma molécula sendo quebrada e depois tendo seus átomos realocados em outra liga. Para a sorte de todos, o processo ocorreu exatamente como todos imaginavam — em caso contrário, boa parte do que sabemos sobre ciência seria jogado no lixo.

Agora, os responsáveis pelo projeto estão confiantes em um futuro interessante para a ciência. Segundo eles, apesar de o ocorrido parecer muito simples, há grandes descobertas envolvidas no processo. Essas novas imagens podem, inclusive, colaborar nas pesquisas de nanoestruturas e até mesmo contribuir para novos métodos de arquitetura eletrônica em nanoescalas.

Fonte: MegaCurioso

Você Sabia?

O que molha mais, correr ou andar debaixo da chuva?

Depende. Muitos fatores interferem nesse resultado como, por exemplo, a distância percorrida, o tempo embaixo d'água, a intensidade da chuva e a área do corpo. "Os elementos que determinam a quantidade de água que uma pessoa vai receber são a velocidade resultante da chuva e a superfície de contato. Mas, o que importa é o ângulo que gotas fazem ao atingir o corpo. Quanto maior o ângulo de inclinação na vertical, mais chuva o cara vai tomar. E isso aumenta à medida que a velocidade da pessoa fica maior", explica Cláudio Furukawa, do Instituto de Física da USP. Então, se você não é bom de conta, melhor mesmo é sempre andar com um guarda-chuva, só por precaução.

Quem fica mais molhado?Saiba em quais situações é melhor andar e quando correr é a única soluçãoEm caso de chuvisco, ande

Quando a chuva é moderada e cai em linha reta, é melhor você andar. Em uma velocidade menor, menos gotas irão atingi-lo durante o percurso. Ao correr, a sua velocidade aumenta, intensificando a chuva sobre o seu corpo. Aí você vai molhar não só a cabeça e os ombros mas toda a parte frontal

Corra e salve a chapinha!

Para salvar o penteado, corra ao primeiro sinal de chuva. Com a velocidade, os pingos atingirão mais a parte da frente do seu corpo. Proteger ou cobrir a cabeça também ajuda. Se ficar descabelada não é problema, vá andando. A chuva cairá perpendicular ao corpo, atingindo mais o ombro e a cabeça

Gordinhos, pé na tábua!

Se você tem uns bons quilos a mais, corra! Já que a sua área é maior, melhor apertar o passo e ficar pouco tempo debaixo da chuva. Como os magrinhos têm pouca área de contato, menos gotas de chuva irão atingi-los durante o trajeto. Neste caso, andar é a melhor solução

Em caso de chuva forte, corra ou ande

Debaixo de toró, dá no mesmo: vai sair encharcado de qualquer forma. Se correr, vai tomar mais chuva por causa da velocidade, mas, em compensação, vai ficar menos tempo debaixo d'água. Se você prefere andar, a vazão de água será menor, mas ficará mais tempo na chuva.

Fonte: Mundo Estranho

Qual é o peso da luz?

O assunto é controverso, afinal luz não é algo material que você possa pegar um punhado e botar na balança. Mas, em artigo recente, a astrofísica americana Laura Whitlock, da Nasa, disse que um fóton (uma partícula de luz) deve pesar algo em torno de 4 x 10-48 grama, ou seja, 0,000000000000000000000000000000000000000000000004 grama. Mas isso está longe de ser a palavra final sobre o tema. "Luz não tem peso", diz o físico Ernesto Kemp, do Instituto de Física da Unicamp. O artigo da astrofísica da Nasa não deixa muito claro como ela chegou ao número apresentado, mas certamente seguiu as mesmas idéias dos cientistas que defendem o tal peso da luz. "Eles pegam a clássica equação de Einstein que diz que a energia é igual a massa vezes a velocidade da luz ao quadrado (E = mc2) e misturam com outra que mede a quantidade de energia eletromagnética de um corpo", afirma Ernesto Kemp. Esse malabarismo envolvendo a famosa definição matemática de energia de Einstein pode ser exagerado, mas, de fato, o físico alemão tem tudo a ver com o assunto. Seus estudos sobre as características dos fótons - quando definiu que eles possuem, ao mesmo tempo, aspectos de onda eletromagnética e de partícula - lhe deram o Prêmio Nobel de Física em 1921.

Fonte: Mundo Estranho

Nasa anuncia lançamento de novo veículo a Marte em 2020

Projeto será desenvolvido baseado em descobertas do Curiosity. Missão é um passo para enviar humanos na década de 2030, diz agência.

A Nasa anunciou nesta nesta terça-feira (4) que planeja enviar um novo veículo a Marte em 2020. O projeto é mais um passo na direção de uma missão tripulada ao Planeta Vermelho, segundo indicou a própria a agência espacial americana.

O anúncio chega um dia após a Nasa publicar os resultados do primeiro teste do solo marciano realizado pelo jipe-robô Curiosty, que descobriu sinais de alguns componentes necessários à vida, como água e oxigênio.

O veículo chegou a Marte em agosto de 2012 e analisa as características do solo e do ar, buscando saber se o planeta já teve condições de abrigar vida em algum momento de sua história. Os resultados obtidos pelo Curiosity serão levados em conta para o desenvolvimento do novo veículo.

Além do Curiosity, a nova missão vai contar com a participação do Opportunity, outro jipe-robô que circula na superfície marciana. Também participarão duas naves espaciais da Nasa, assim como o Stipendi, veículo espacial europeu atualmente na órbita do planeta.

O governo do presidente Barack Obama "está comprometido em fortalecer o programa de exploração de Marte", disse o administrador da Nasa, Charles Bolden.

Ao longo da década, Nasa deve lançar ainda as missões Maven, feita para estudar a atmosfera, e a InSight, que vai pesquisar o interior do planeta.

"Com esta próxima missão, estamos garantindo a permanência dos Estados Unidos como líder mundial na exploração do Planeta Vermelho, enquanto adotamos um passo importante para o envio de seres humanos a Marte na década de 2030", destacou Bolden.

Fonte: G1

Nasa desmente 'fim do mundo' e alerta sobre suicídios

Cientistas rebatem rumores na internet; um deles diz receber cartas de crianças que cogitam se matar e menciona caso de pais que pensam em assassinar filhos por acreditar em rumores do apocalipse. Após receber uma enxurrada de cartas de pessoas seriamente preocupadas com teorias que preveem o fim do mundo no dia 21 de dezembro de 2012, a agência espacial americana (Nasa) resolveu 'desmentir' esses rumores na internet. Nesta quarta-feira (28), a Nasa fez uma conferência online com a participação de diversos cientistas. Além disso, também criou uma seção em seu website para desmentir que haja indícios de que um fim do mundo esteja próximo.

Segundo o astrobiologista David Morrison, do Centro de Pesquisa Ames, da Nasa, muitas das cartas expondo preocupações com as teorias apocalípticas são enviadas por jovens e crianças. Alguns dizem até pensar em suicídio, de acordo com o cientista, que também mencionou um caso, reportado por um professor, de um casal que teria manifestado intenção de matar os filhos para que eles não presenciassem o apocalipse.'Estamos fazendo isso porque muitas pessoas escrevem para a Nasa pedindo uma resposta (sobre as teorias do fim do mundo). Em particular, estou preocupado com crianças que me escrevem dizendo que estão com medo, que não conseguem dormir, não conseguem comer. Algumas dizem que estão até pensando em suicídio', afirmou Morrison.

'Há um caso de um professor que disse que pais de seus alunos estariam planejando matar seus filhos para escapar desse apocalipse. O que é uma piada para muitos e um mistério para outros está preocupando de verdade algumas pessoas e por isso é importante que a Nasa responda a essas perguntas enviadas para nós.'

Calendário maia

Um desses rumores difundidos pela internet justifica a crença de que o mundo acabará no dia 21 dizendo que essa seria a última data do calendário da civilização maia.

Outro rumor tem origens em textos do escritor Zecharia Sitchi dos anos 1970. Segundo tais teorias, documentos da civilização Suméria, que povoou a Mesopotâmia, preveriam que um planeta se chocaria com a Terra. Alguns chamam esse planeta de Nibiru. Outros de Planeta X.

'A data para esse suposto choque estava inicialmente prevista para maio de 2003, mas como nada aconteceu, o dia foi mudado para dezembro de 2012, para coincidir com o fim de um ciclo no antigo calendário maia', diz o site da Nasa.

Sobre o fim do calendário maia, a Nasa esclarece que, da mesma forma que o tempo não para quando os 'calendários de cozinha' chegam ao fim, no dia 31 de dezembro, não há motivo para pensar que com o calendário maia seria diferente - 21 de dezembro de 2012 também seria apenas o fim de um ciclo.

A agência espacial americana enfatiza que não há evidências de que os planetas do sistema solar 'estejam se alinhando', como dizem algumas teorias, e diz que, mesmo que se isso ocorresse, os efeitos sobre a Terra seriam irrelevantes. Também esclarece que não há indícios de que uma tempestade solar possa ocorrer no final de 2012 e muito menos de que haja um planeta em rota de colisão com a Terra.

'Não há base para essas afirmações', diz. 'Se Nibiru ou o Planeta X fossem reais e estivessem se deslocando em direção à Terra para colidir com o planeta em 2012, astrônomos já estariam conseguindo observá-lo há pelo menos uma década e agora ele já estaria visível a olho nu', diz o site da Nasa.

Fonte: G1

Detectada no Chile maior emissão de energia de um buraco negro

Telescópios no Observatório Europeu Austral, norte do Chile

Astrônomos americanos detectaram a maior emissão de energia de um buraco negro captada até hoje, com a utilização do potente telescópio VTL (Very Large Telescope), do observatório Paranal, no norte do Chile, informou em um comunicado o Observatório Europeu Austral (ESO), nesta quarta-feira. 

A poderosa emissão de energia, ao menos cinco vezes maior da que os astrônomos tinham conhecimento até agora, partiu de um quasar, centro luminoso de uma galáxia ativado por buracos negros supermaciços, segundo a nota da ESO.

"Descobrimos a ejeção de quasar mais energética conhecida até o momento. A velocidade com que esta energia é liberada é equivalente a dois milhões de vezes a potência que emana do Sol", informou Nahum Arav, um dos astrônomos autores do estudo. Os quasares liberam grandes quantidades de material para suas galáxias anfitriãs, o que desempenha um papel muito importante na evolução galáctica, segundo a ESO.

A descoberta destas potentes ejeções ajudará também a revelar outras teorias, inclusive "como a massa de uma galáxia está associada à massa de um buraco negro central, e porque há tão poucas galáxias grandes no universo", sustentou o informe da ESO.

Os especialistas fizeram a descoberta graças à utilização do Very Large Telescope, que com dez anos de funcionamento, é considerado o telescópio óptico mais avançado do mundo.

O VLT está localizado em Paranal, um potente observatório operado pela ESO que está situado a 2.600 metros de altitude, perto da cidade de Antofagasta (1.361 km ao norte de Santiago).

Fonte: Yahoo

Por que sentimos frio na barriga em descidas?

Trata-se de uma reação involuntária, causada pela impressão de imponderabilidade (estar frente ao desconhecido e ao imprevisível) ou de falta de peso causada pela inércia dos órgãos abdominais, que não são corpos rígidos e têm certa mobilidade. "Os órgãos possuem células nervosas chamadas mecanoreceptores, que detectam mudanças bruscas de aceleração, causadas basicamente por aumento ou redução na ação da gravidade", afirma o fisiologista Gilberto Xavier, da USP. Assim quando deslizamos, por exemplo, dentro de um carrinho montanha-russa abaixo, a queda é tão brusca que não há tempo para os órgãos se adaptarem à nova condição - ou seja, descemos, mas nossas vísceras como que permanecem no mesmo lugar onde estavam.

Essa náusea instantânea ocorre também nas subidas e é acentuada por uma inspiração profunda involuntária - reflexo condicionado que ocorre sempre que nos sentimos diante de algum perigo iminente. Durante a queda ou a subida, a concentração de átomos eletricamente carregados dentro das células muda rapidamente, devido a uma mudança estrutural na membrana. A mensagem elétrica é, então, enviada para o cérebro, que processa a informação e a transforma no sintomático frio na barriga.

Fonte: Mundo Estranho

Indo aonde ninguém jamais foi

Pesquisadores brasileiros preparam a primeira missão de exploração espacial do país, cujo plano ambicioso é lançar, em 2017, a sonda Áster e fazê-la orbitar um asteroide triplo dois anos depois. A missão Áster é o tema de capa da CH de novembro.

Por: Elbert Macau, Othon Winter, Haroldo de Campos Velho e Alexander Sukhanov

A missão Áster se apoia nos valiosos desenvolvimentos tecnológicos sobre satélites espaciais que o Brasil acumulou nos últimos 30 anos. O país terá a chance de colocar em prática esse amplo conhecimento. (foto: T. Pyle/ Nasa JPL-Caltech)

Áster deverá ser a primeira missão brasileira de exploração espacial. Sua meta é ambiciosa: orbitar um asteroide triplo e descer no maior deles. Batizado 2001-SN263, esse sistema é formado por um objeto central (2,8 km de diâmetro) e outros dois menores (1,1 km e 0,4 km de diâmetro) – os dois últimos descrevem órbitas em volta do corpo central.

O 2001-SN263 dá uma volta em torno do Sol a cada 2,8 anos, em trajetória que vai de uma região além da órbita de Marte (a meio caminho de Júpiter) até perto da Terra. O plano da missão Áster é lançar a sonda em 2017 e entrar em órbita do sistema de asteroides dois anos depois.

A missão se apoia nos valiosos desenvolvimentos tecnológicos que, ao longo dos últimos 30 anos, o Brasil acumulou sobre satélites espaciais. O país tem agora a chance de testar em voo esse amplo conhecimento, produto do esforço e da dedicação de décadas de muitos especialistas.

A missão Áster visa não só fazer avançar a ciência, mas também incrementar tecnologias capazes de gerar subprodutos que possam trazer riqueza e bem-estar para a sociedade

A missão Áster visa não só fazer avançar a ciência, mas também incrementar, no país, tecnologias sensíveis capazes de permitir outras missões espaciais de igual complexidade e (principalmente) de gerar subprodutos que possam trazer riqueza e bem-estar para a sociedade.

Essa iniciativa arrojada deverá esquentar seguramente o debate sobre a questão espacial no Brasil, colocando o Programa Espacial Brasileiro na ordem do dia, como política de estado prioritária, compatível com a vocação espacial do país e com sua atual posição geopolítica e econômica no cenário global.

Fósseis e remanescentes

Entre os asteroides, há aqueles que se formaram a partir da nuvem primitiva que deu origem ao sistema solar e não mais sofreram processos radicais que os modificassem. Outros são os remanescentes do processo de colisão entre objetos maiores.

Os primeiros são verdadeiros ‘fósseis’, pois nos permitem conhecer a composição e a distribuição dos elementos que estavam presentes na nuvem primitiva. Os segundos revelam pistas preciosas sobre os mecanismos que levaram à formação dos objetos maiores de nosso sistema solar.

Centenas de milhares de asteroides já foram identificados, e os principais dados de suas órbitas catalogados. A grande maioria deles tem extensão na casa das centenas de metros. Estima-se que haja mais de 1 milhão deles maiores que 1 km – alguns com centenas de quilômetros.

Grande parte dos asteroides se distribui na região entre as órbitas de Marte e Júpiter. Mas vários têm trajetórias que se aproximam da órbita da Terra: são os objetos próximos da Terra ou OPTs.

Surpresas: duplos e triplos

Surpreendentemente, em 1994, descobriu-se que o asteroide Ida tinha um satélite, sendo, portanto, um sistema binário – até então, pensava-se nos asteroides como corpos solitários.

Nos anos seguintes, dezenas de outros binários foram descobertos. Em 2005, outra surpresa: Sylvia, um asteroide com dois satélites. Hoje, é conhecida cerca de uma dezena desses sistemas triplos.

Nosso interesse recai sobre o 2001-SN263, OPT descoberto em 2001 e que somente em 2008 foi identificado como sendo um sistema triplo. Em 2019, chegará a cerca de 150 milhões de km da Terra, a mesma distância que separa o Sol de nosso planeta.

Duas imagens do sistema triplo 2001-SN263, reproduzidas a partir de dados obtidos pelo radiotelescópio de Arecibo, Porto Rico, em fevereiro de 2008. (imagens: Radiotelescópio Arecibo)

O 2001-SN263 é o alvo da missão Áster, que pretende não só colher dados sobre a formação desse sistema triplo, mas também pousar na superfície de seu objeto principal.

É uma missão ousada. Poucas nações fizeram algo similar. Apenas três sondas espaciais foram enviadas para explorar asteroides: i) em 2000, a norte-americana Near-Shoemaker pousou no asteroide Eros; ii) três anos depois, a japonesa Hayabusa enviou imagens e coletou material do asteroide Itokawa; iii) lançada em 2007, a sonda Dawn, da Nasa (agência espacial norte-americana), visitou o asteroide Vesta em 2012.

No entanto, a Áster – igualmente uma missão de espaço profundo – será a primeira a ter como alvo um sistema triplo. E, diferentemente do Eros, Itokawa e Vesta, o 2001-SN263 tem características de um meteorito primitivo – portanto, pode conter material orgânico, tema sempre relevante para o estudo da vida.

Fonte: Ciência Hoje

Storm Warnings: Climate Change and Extreme Weather–SA‘s Latest E-Book

Scientific American launched its e-Book program this summer, starting with The Science of Sports: Winning in the Olympics. Each month, we add new titles selected from the most relevant issues facing science today.

For November, we turn our attention to our immediate environment. Hurricanes. Blizzards. Flooding. Drought. If extreme weather events like these seem to be on the rise, your powers of observation are accurate. The first three-quarters of 2012 brought the worst European winter in 25 years, massive flooding in Australia, Brazil and China, and a deepening drought in the U.S. affecting more than 50 percent of the country. And then came the superstorm Sandy late last month, inflicting billions of dollars of damage to the Northeast. The likelihood of such extreme weather events is increasingly being tied to anthropogenic—or manmade, mostly through overproduction of carbon dioxide—global warming. It’s no longer an abstract idea; it’s being experienced directly and locally, on nearly every level.

Scientific American‘s latest eBook, Storm Warnings: Climate Change and Extreme Weather, gives readers the tools to better understand what is driving climate change, what might be in store in the coming decades and how we can begin to reverse the detrimental effects that human activity is having on Earth’s climate systems. The first half of the book focuses on unprecedented weather events and the science behind them, from the devastation of Sandy to the collapse of glacial ice shelves in the Antarctic. Chapter 5 delves into greenhouse gas emissions and their effect on global warming, including an excellent piece by leading climate expert James Hansen, who exposes the main culprits of climate change. The last chapters focus on addressing and reducing the problems caused by climate change at both the public policy and local levels. In particular, Scientific American Editor David Biello lays out 10 solutions that include small changes we all can make in our daily lives—practical, but effective, consumer choices that add up. It might be a drop in the bucket, but every drop counts.

Storm Warnings: Climate Change and Extreme Weather is available at most e-Book retailers, including:

Amazon:  http://ads.tt/i9h7pw

Apple/Itunes: http://ads.tt/UkDtjA

Fonte: Scientific American

Para traduzir: http://translate.google.com.br/

Sonda descobre depósitos de gelo no polo norte da Lua

A sonda lunar indiana Chadrayaan-1, equipada com um radar americano, identificou depósitos de gelo em mais de 40 crateras no polo norte da lua, informou a Nasa durante uma conferência de ciência planetária no Texas, Estados Unidos. Outros compostos, como hidrocarbonetos, estão misturados ao gelo lunar, segundo os resultados de uma missão da Nasa ao satélite chamada LCROSS.

As crateras contendo gelo têm diâmetro entre 2 km e 15 km, mas a quantidade de gelo em cada uma delas varia.

A Nasa, no entanto, afirma que as camadas de gelo devem ter pelo menos dois metros de espessura para terem sido identificadas pelo radar Mini-Sar, da agência americana, a bordo da sonda indiana.

O cientista Paul Spudis, do Instituto Lunar e Planetário de Houston, estimou que haja pelo menos 600 milhões de toneladas de gelo nessas crateras.

Na sombra

Em comum, as crateras têm grandes áreas onde a luz do sol nunca chega. Em algumas delas, a temperatura pode chegar a 25 Kelvin (248ºC negativos) – mais frio do que a superfície de Plutão – permitindo que o gelo permaneça estável.

“Na sua maioria, é puro gelo que pode estar sob alguns centímetros de regolito (camada de material solto que cobrem a superfície) lunar seco", disse Spudis. Esta camada protetora de solo poderia evitar que blocos de puro gelo evaporassem, mesmo em áreas expostas à luz do sol, explicou ele.

Mas, segundo Spudis, “agora podemos dizer com alguma confiança que uma presença humana sustentável na Lua é possível. É possível usando os recursos que encontramos lá. Os resultados dessas missões, que vimos nos últimos meses, estão revolucionando totalmente nossa visão da Lua.”

Sondas não tripuladas

A Chandrayaan-1 foi a primeira contribuição da Índia para a frota de sondas não tripuladas lançadas à Lua nos últimos anos. O Japão, a Europa, a China e os Estados Unidos também enviaram missões com equipamentos para explorar o satélite em detalhes sem precedentes. Os cientistas também descobriram que o gelo encontrado na Lua tem procedências e características variadas.

Um dos meios mais importantes de formação de água na Lua é pela interação com o vento solar, o fluxo de partículas que se move rápida e constantemente para fora do Sol.

A radiação espacial detona uma reação química na qual átomos de oxigênio já encontrados no solo adquirem núcleos de hidrogênio, formando moléculas de água e a molécula mais simples de hidrogênio e oxigênio (HO). Esta água “adsorvida” pode estar presente em finas camadas cobrindo o solo lunar.

A missão da LCROSS ainda identificou a presença, no solo lunar, de hidrocarbonetos, como etilenos. Segundo o cientista chefe da missão, Anthony Colaprete, do Centro de Pesquisas Ames, da Nasa, os hidrocarbonetos podem ter chegado à superfície lunar trazido por cometas e asteroides – outra fonte vital de água lunar. Mas, ele acrescentou, algumas dessas formações poderiam ter surgido através de reações químicas entre grãos de poeira inter-estelar acumulados na Lua.

Fonte: BBC Brasil

Descoberto novo modo de produzir eletricidade

Um grupo de pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts, nos Estados Unidos, descobriu um fenômeno inédito que faz com que ondas de energia sejam criadas ao longo de nanotubos de carbono. Segundo os pesquisadores, o fenômeno até agora desconhecido poderá levar a uma nova forma de produzir eletricidade.

O fenômeno, descrito como "ondas termoelétricas", "abre uma nova área de pesquisa na área de energia, o que é raro," afirmou Michael Strano.

Da mesma forma que um monte de detritos é atirado pelas ondas em uma praia depois de terem viajado pelo oceano, a onda térmica - um pulso de calor em movimento - viajando ao longo do fio microscópico de carbono pode arrastar elétrons em seu caminho, criando uma corrente elétrica.

O ingrediente principal dessa nova receita de energia é o nanotubo de carbono, uma estrutura com dimensões na faixa dos bilionésimos de metro, na qual os átomos de carbono estão dispostos como se fossem uma tela de arame enrolada. Os nanotubos de carbono fazem parte de uma família muito promissora de novas materiais, que inclui ainda os buckyballs e o grafeno.

Princípio de funcionamento

No estudo, cada um dos nanotubos de carbono, que são bons condutores tanto de eletricidade quanto de calor, foram recobertos com uma camada de um combustível altamente reativo e que gera um forte calor à medida que se decompõe.

O combustível é então inflamado em um dos lados dos nanotubos, o que pode ser feito por um feixe de laser ou por uma faísca elétrica, resultando em uma onda térmica que se desloca velozmente ao longo do nanotubo de carbono.

O calor do combustível é transferido para o nanotubo, onde ele passa a se deslocar milhares de vezes mais rapidamente do que a própria queima do combustível. À medida que o calor, que caminha mais rápido do que a chama, realimenta a camada de combustível, cria-se uma onda térmica que caminha ao longo do nanotubo.

Com uma temperatura de mais de 2.700º C, o anel de calor se espalha ao longo do nanotubo a uma velocidade 10 mil vezes maior do que o espalhamento normal da reação química de queima do combustível. O calor produzido pela combustão também desloca elétrons pelo nanotubo, criando uma corrente elétrica significativa.

Ondas de combustão

Ondas de combustão - neste caso o pulso de calor viajando através do fio de carbono - "têm sido estudadas matematicamente há mais de 100 anos," afirma Strano, mas esta é a primeira vez que se observa seu efeito em um nanotubo, verificando que a onda de calor pode movimentar elétrons em intensidade suficiente para produzir eletricidade em quantidade apreciável.

A intensidade do pico de tensão criado inicialmente ao longo dos nanotubos imediatamente surpreendeu os pesquisadores. Depois de refinarem as condições do experimento, o sistema gerou uma energia que, proporcionalmente ao seu peso, é cerca de 100 vezes maior do que um peso equivalente de uma bateria de íons de lítio, as mais avançadas atualmente disponíveis.

Arrastamento eletrônico

A quantidade de energia liberada é muito maior do que a prevista pelos cálculos termoelétricos. Embora muitos materiais semicondutores possam produzir um potencial elétrico quando aquecidos, por meio do chamado efeito Seebeck, este efeito é muito fraco no carbono. "Nós chamamos de arrastamento eletrônico, uma vez que parte da corrente parece estar em escala com a velocidade da onda," diz Strano.

A onda térmica parece capturar e arrastar os transportadores de carga elétrica - ou elétrons ou lacunas de elétrons - da mesma forma que uma onda do mar pode capturar um monte de detritos ao longo da superfície e arrastá-lo. E, no caso do experimento gerador de eletricidade, a intensidade de portadores de carga "capturados" parece depender da velocidade da onda.

A teoria prevê que alguns tipos de combustível - o material reagente usado para revestir o nanotubo - poderão produzir ondas que oscilam. Desta forma, seria possível gerar corrente alternada, a mesma que abastece as residências e que é a base das ondas de rádio usadas em todos os dispositivos sem fios, como telefones celulares, aparelhos de GPS e inúmeros outros. Hoje, embora necessitem de corrente alternada, esses dispositivos utilizam baterias que geram corrente contínua, que deve ser convertida antes do uso. Este é o próximo experimento que os cientistas planejam fazer.

Aplicações

Os pesquisadores afirmam que, por ser muito recente, é difícil prever as aplicações possíveis da nova forma de geração de energia. Mas Strano se arrisca a falar na alimentação de minúsculos sensores ambientais, que poderiam ser espalhados pelo meio ambiente como se fossem poeira no ar, alimentados pela minúscula bateria de nanotubo de carbono.

Ou dispositivos médicos, nos quais o calor e a luz gerados poderiam ter interesse para o monitoramento de cápsulas do tamanho de grãos de arroz no interior do corpo humano, assim como para o aquecimento de determinadas áreas a serem tratadas.

De qualquer forma, é mesmo muito cedo para se falar em substituição de baterias. Ainda que eventuais baterias que funcionem sob o novo princípio possam armazenar sua energia indefinidamente, o sistema ainda é bastante ineficiente - a maior parte da energia é dissipada na forma de calor e luz - e pouco prático - baterias que se inflamam terão sérios problemas de segurança e conforto.

Um potencial de melhoria do sistema estaria na utilização de nanotubos distanciados uns dos outros, permitindo uma forma de controle da queima. Isso também aumentaria a eficiência do gerador, uma vez que os experimentos demonstraram que nanotubos individuais são mais eficientes na geração de energia do que nanotubos aglomerados em grandes amostras.

Fonte: Inovação Tecnológica

Como o petróleo se transforma em tantos produtos?

O segredo é saber extrair do ouro negro tudo o que ele já tem. Em seu estado natural, o petróleo é um líquido pastoso que traz uma mistura de gasolina, diesel, querosene, gases liquefeitos e um monte de outros óleos. O que as refinarias fazem é separá-los dessa massa bruta. Como cada produto tem um ponto de ebulição diferente, basta aquecer o petróleo para retirar seus derivados. A40ºC, o vapor que aparece é o GLP, o famoso gás de cozinha. Quando a temperatura vai a 100ºC, o vapor é de gasolina, e assim por diante. Depois, cada um desses vapores é transformado em líquido e retirado por tubos da chamada torre de destilação, onde os derivados do óleo são separados.

Muitas vezes, entretanto, é preciso ir mais longe até chegar ao produto final, O próprio combustível do carro, por exemplo, não é exatamente a gasolina que sai desse processo. "Só entre 20% e 30% da gasolina é obtida diretamente pela destilação.

A maior parte surge com o processamento de outras partes menos valiosas do petróleo", diz o engenheiro químico Juarez Perissé, da Petrobrás. Nessa hora, entra em cena o chamado processo de "quebra" dos derivados, capaz de transformar resíduos da mistura em gasolina e gás, por exemplo. A estratégia é eliminar a diferença fundamental entre os derivados: o tamanho de suas cadeias ou agrupamentos de carbono. Há os "leves", como a própria gasolina, que têm cadeias pequenas, com cinco a 12 átomos de carbono cada. Já os "pesados", como o diesel e o óleo combustível, têm até 70 átomos. Por meio de tratamentos com produtos químicos, os técnicos conseguem dividir as cadeias maiores de resíduos, formando várias cadeias pequenas. E essa facilidade de recombinar os agrupamentos de carbono que faz com que o petróleo seja base de tantos produtos.

Fonte: http://mundoestranho.abril.com.br

Como podem os icebergs, que ficam no mar, ser feitos de água doce?

Eles são enormes blocos que se desprendem das geleiras polares - que, por sua vez, foram formadas pelas neves da Era Glacial. São, portanto, de água doce e não devem ser confundidos com água do mar congelada. O nome vem do holandês ijsberg, literalmente "montanha de gelo". Estima-se que a formação dos atuais icebergs tenha começado há pelo menos 3 000 anos, quando se acumulou a neve que lhes deu origem. Esse acúmulo monumental faz com que, nas camadas mais profundas, a neve se transforme em enormes lâminas de gelo, compactada pela pressão das camadas superiores. Devido ao movimento de subida e descida das marés, grandes massas de gelo acabam se soltando da lâmina principal nas regiões costeiras, formando, assim, os icebergs, que saem flutuando a esmo pelo oceano. Os dois pontos principais de formação de icebergs são no Oceano Atlântico, na Antártida e na Groenlândia. Os que causam mais problemas são esses últimos.

Embora sejam maiores, os da Antártida costumam derreter antes de atingir as principais rotas de navegação. O maior iceberg já visto no Atlântico Norte, em 1957, atingia cerca de 180 metros só em sua parte fora d’água (que costuma equivaler a um nono da massa total desses blocos de gelo).

Fonte: Mundo Estranho

Transmissão de Calor

  Denomina-se transmissão de calor à passagem da energia térmica de um local para outro. Essa transmissão pode ocorrer de três formas diferentes: condução, convecção e radiação.

Transmissão de Condução

  É o processo de transmissão de calor em que a energia térmita passa de um local para o outro através das partículas do meio que os separa. Na condução, a passagem da energia térmica de uma região para outra se faz da seguinte maneira: na região de maior temperatura, as partículas estão mais energizadas, vibrando com maior intensidade; assim, estas partículas transmitem energia para as partículas vizinhas, menos energizadas, que passa a vibrar com intensidade maior; estas, por sua vez, transmitem energia térmica para as seguintes, e assim sucessivamente.

  Notemos que, se não existissem as partículas constituintes do meio, não haveria a condução de calor. Portanto:

  A condução de calor é um processo que exige a presença de um meio material para a sua realização, não podendo ocorrer no vácuo (local isento de partículas).

  O calor propaga-se através da parede do forno de uma pizzaria.

Transmissão de Convecção

  Para ilustrarmos a convecção, imagine uma sala onde ligamos um aquecedor elétrico que está colocado no chão, no centro dessa sala.

  O ar em torno do aquecedor se aquece, tornando-se menos denso que o restante. Com isto, ele sobe e o ar frio desce, havendo uma troca de posição do ar quente que sobe com o ar frio que desce. A este movimento de massas de fluido chamamos convecção e as correntes de ar formadas são correntes de convecção.

  Na sala, o ar quente (menos denso) sobe, enquanto o ar frio (mais denso) desce.

  Portanto. a convecção se constitui de movimentos de massas fluidas. trocando de posição. Notemos que não tem significado falar em convecção no vácuo.

 Assim, podemos afirmar que a convecção somente ocorre nos fluidos (líquidos, gases e vapores), não podendo ocorrer nos sólidos c no vácuo.

 A convecção pode ser natural, quando é ocasionada por diferenças de densidade devido à diferença de temperatura entre as massas de fluido, ou forçada, quando é ocasionada por bombas ou ventiladores. 

 Observemos que na convecção não há passagem de energia de um corpo para outro, mas apenas estes é que mudam de posição.

 Sendo assim, concluímos que, a rigor, a convecção não é um processo de transmissão de calor, pois não há passagem de energia de um corpo para outro.

Exemplos:

I) Aparelho de ar-condicionado e aquecedor elétrico

  No verão, o aparelho de ar-condicionado introduz o ar frio nas salas, pela parte superior. Desse modo, devido à sua maior densidade, o ar frio desce, provocando a circulação do ar contido na sala. 

  O aparelho de ar-condicionado deve ser colocado na parte superior da parede da sala.

  No inverno, o ar aquecido pelo aquecedor elétrico deve ser produzido na parte inferior da sala.

  Note-se que se fosse feito o contrário, o ar frio (mais denso) continuaria embaixo e o ar quente (menos denso) continuaria em cima, não havendo circulação de ar.

II) Brisas litorâneas

À beira-mar, a areia, tendo calor específico muito menor que o da água, aquece-se mais rapidamente que a água durante o dia e resfria-se mais rapidamente durante a noite. 

Sendo assim, temos:

DURANTE O DIA: O ar próximo da areia fica mais quente que o restante e sobe, dando lugar a uma corrente de ar da água para a terra. o vento que, durante o dia, sopra do mar para a terra.

Durante o dia, as brisas sopram do mar para a terra.

DURANTE A NOITE: O ar próximo da superfície da água resfria-se menos que o restante. Com isso, ele fica mais quente que o restante e sobe, dando lugar a uma corrente de ar da terra para a água. Éo vento que, durante a noite, sopra da terra para o mar.

Durante a noite, as brisas sopram da terra para o mar

III) Geladeira doméstica

Nas geladeiras, o congelador é sempre colocado na parte superior, para que o ar se resfrie na sua presença e desça, dando lugar ao ar mais quente, que sobe.

Nas geladeiras domésticas, os alimentos são resfriados pelo ar frio, que desce devido à convecção. As prateleiras são feitas em grades (e não inteiriças) para permitir a convecção do ar dentro da geladeira.

Transmissão de Radiação 

  É o processo de transmissão de calor por meio de ondas eletromagnéticas (ondas de calor). A energia emitida por um corpo (energia radiante) propaga-se até o outro, através do espaço que os separa. 

Sendo uma transmissão de calor feita por ondas eletromagnéticas, a radiação não exige a presença do meio material para ocorrer, isto é, a radiação ocorre no vácuo e também em meios materiais. 

 Entretanto, não são todos os meios materiais que permitem a propagação das ondas de calor através deles. 

Desta forma, podemos classificar os meios materiais em: 

— Diatérmicos: São os meios que permitem a propagação das ondas de calor através deles (são os meios transparentes às ondas de calor).

Ex.: ar atmosférico. 

— Atérmicos: São os meios que não permitem a propagação das ondas de calor através deles (são os meios opacos às ondas de calor).

A energia térmica vem do Sol por meio de ondas eletromagnéticas. 

 Como exemplo de radiação, podemos citar a energia solar que recebemos diariamente, a energia emitida por uma lareira que nos aquece no inverno, a energia emitida por uma lâmpada de filamento, cujo efeito sentimos eficazmente quando dela nos aproximamos etc. 

Toda energia radiante, transportada por onda de rádio, infravermelha, ultravioleta, luz visível, raios X, raios y etc., pode converter-se em energia térmica por absorção. Entretanto, só as radiações infravermelhas são chamadas de ondas de calor ou radiações caloríficas.

Vaso de Dewar - garrafa térmica

  O vaso de Dewar ou garrafa térmica é um dispositivo utilizado para manter a temperatura do seu conteúdo inalterada o maior intervalo de tempo possível. Para tanto, as paredes do sistema devem ser adiabáticas, não permitindo transmissão de calor com o meio ambiente.

  Como a energia térmica pode ser trocada por condução, convecção e radiação, foram usados os seguintes artifícios:

1) Para evitar a saída ou entrada de calor por condução, o líquido foi envolvido por vácuo. Por isso a garrafa térmica possui parede dupla de vidro (péssimo condutor) entre as quais se faz o vácuo.

2) Para evitar a convecção (processo que exige trocas de partículas), deve-se manter sempre bem fechada a tampa da garrafa.

3) Para evitar a radiação, as paredes são espelhadas, assim os raios infravermelhos e as demais radiações refletem-se no espelho, retornando ao meio de origem.

  É bom observar que este sistema não é perfeito; assim, depois de algumas horas, o líquido interno acaba atingindo o equilíbrio térmico com o meio ambiente.

A estufa

Principalmente em países onde o inverno é muito rigoroso, são usadas estufas para o cultivo de verduras, legumes e flores. A estufa é um local fechado, com paredes e teto de vidro que recebem as radiações solares.

O vidro é transparente à luz visível e praticamente opaco às ondas de calor (raios infravermelhos). Porém, uma pequena parte de raios infravermelhos consegue passar pelo vidro e são os principais responsáveis pelo aquecimento do interior da estufa. Esses raios são absorvidos e depois são emitidos numa forma mais ampla de raios infravermelhos que poderão sair pelo vidro apenas numa pequena parte; o restante volta a ser absorvido pelas plantas.

Por Renan Bardine

Equipe Cola da Web

Fonte:  http://www.coladaweb.com

Funcionamento das Lâmpadas Fluorescentes

 Em condições normais, o ar e os gases dificilmente conduzem correntes elétricas se estiverem sob pressões muito altas (como, por exemplo, a atmosférica). Gases e vapores rarefeitos, contudo, permitem a passagem de eletricidade com relativa facilidade, produzindo efeitos luminosos que encontram grande número de aplicações práticas. 

  Os elétrons provenientes do filamento chocam-se com as moléculas de gás mercúrio contidas no tubo, o que produz não só a excitação como também a ionização dos átomos. Ionizados, os átomos do gás são acelerados pela diferença de voltagem entre os terminais do tubo e, ao se chocarem com outros átomos, provocam outras excitações. O retorno desses átomos ao estado fundamental ocorre com a emissão de fótons de energia correspondente a radiações visíveis e ultravioleta invisível. A radiação ultravioleta, ao se chocar com o revestimento fluorescente do tubo (fósforo), produz luz visível. Empregando-se misturas de materiais fotoluminescentes diversos é possível obter tons de luz branca. A composição do revestimento das lâmpadas fluorescentes é cuidadosamente estudada para fornecer o tom de branco mais adequado para lojas, escritórios ou residências. 

  Como nas lâmpadas fluorescentes, a maior parte da energia fornecida é transformada em luz. Seu rendimento pode ser até cinco vezes maior do que o das lâmpadas incandescentes, que produzem muito mais calor. A troca das lâmpadas incandescentes por fluorescentes só é indicada em ambientes nos quais a iluminação seja utilizada por mais de uma hora. Quando a lâmpada fluorescente é acesa, sofre um pico de tensão que depois se estabiliza. Se ela é desligada antes disso, sua vida útil fica reduzida. 

  Seguindo esta linha de raciocínio, a cozinha é um bom local para utilizar as lâmpadas fluorescentes. Também para a sala e os quartos, vale a pena a troca de lâmpadas incandescentes por fluorescentes. "Nestes ambientes, a utilização da iluminação pode ser pequena, mas não chega a prejudicar a durabilidade da lâmpada", afirma. Já nos banheiros, a melhor opção é reduzir a potência da lâmpada incandescente. 

Mais informações - http://br.geocities.com/saladefisica

Fonte: http://www.dombosco.com.br

Efeito Doppler

   Quando uma fonte de som, um ouvinte, ou ambos estiverem em movimento em relação ao ar, a altura do som, percebida pelo ouvinte, não será, em geral, idêntica à quando o ouvinte estivesse em repouso. Um exemplo clássico é quando observamos um ambulância (com a sirene ligada) vindo em nosso encontro depois partindo para longe, o som quando ela estiver vindo é diferente do que ela produz quando está indo. Ou ainda para sentir oEfeito Doppler  é só movimentar um celular, tocando, rapidamente ao lado do ouvido.

  SejamVl e Vs as velocidades de um ouvinte e de uma fonte em relação ao ar. Para simplificar o estudo iremos considerar o caso em que as velocidades estão ao longo da linha que une o observador e a fonte. Como são várias as situações possíveis para este caso iremos fazer uma convenção de sinais a serem adotados. Sentido positivo quando Vl e Vs vai da posição do ouvinte para a posição da fonte. A velocidade de propagação da onda será sempre positiva.

   O ouvinte L está a esquerda da fonte S. Assim o sentido positivo é da esquerda para a direita. As duas velocidades serão positivas. A circunferência externa representa a superfície da onda emitida, num tempo t = 0 s. (O fato da onda ser originada de uma fonte em movimento não altera sua velocidade, que depende apenas do meio em que está inserida. Num intervalo de tempo entre t = 0 e t = t, o número de ondas emitidas pela fonte é dado pela multiplicação entre freqüência da fonte e do período que a onda leva para ser emitida.

  Essas ondas se amontoam no intervalo de S para O enquanto no intervalo de L para S se espalham. A freqüência da onda é dado por:

 sendo que  é a freqüência aparente sentida pelo ouvinte.

  O cientista Fizeau, fez uma das primeiras constatações da validade do efeito Doppler para ondas eletromagnéticas. As radiações emitidas pelas estrelas nos permitem identificar a distância que elas estão em relação à Terra, bem como sua constituição, dependendo da freqüência da luz emitida.

Essas constatações estão de acordo com a teoria da expansão do universo, e em virtude do chamado deslocamento do vermelho pode-se constatar o afastamento das galáxias.

Por: Thomas Carvalho

Fonte: http://www.infoescola.com/fisica/efeito-doppler/