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Jornal da física - Física em foco - 2° edição

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Jornal publicado mensalmente pelos bolsistas do PIBID de Física da UFMG.
Data de Lançamento: 15 de Junho de 2013

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Jornal da física - Física em foco - 2° edição

  1. 1. NovidadesNovidades Fique por DentroFique por Dentro -- Curtindo Física Quântica no IEMGCurtindo Física Quântica no IEMG Acontece nas terças-feiras durante o período de maio a julho, na sala Ambiente de Informá- tica, a oficina Curtindo Física Quântica no IEMG. Ministrada pelo bolsista Tiago Rodrigues, que conta com a colaboração/ assistência do professor Alfonso Chíncaro e dos bolsistas Guilherme Nazareth e Ludilan Marzano, a oficina tem como público alvo principal os estudantes do 3º ano do ensino médio. IEMGIEMGIEMG --- PIBID FPIBID FPIBID FÍSICAÍSICAÍSICA --- UFMGUFMGUFMG 24 DE JUNHO DE 2013ANO: 001 - EDIÇÃO: 002 CONTATO: CONTATOFISICAEMFOCO@GMAIL.COM FFFÍSICAÍSICAÍSICA EMEMEM FFFOCOOCOOCO NESTA EDIÇÃO: 002 Tirinhas de Física 2 Física e Cotidiano 3 Ciência e Tecnologia 3 Oh, Professor? Fala, Aluno! 4 Físico desta Edição 4 Sugestão de Estudo 4 Atividades Astronô- micas na Serra do Rola Moça 5 Imagens da Física 6 Desafio para os Alu- nos 7 Referência Bibliográ- fica 7 Colaboradores - Físi- ca em Foco - Ano: 001 - Edição: 002 7 O professor Tiago Rodrigues orientando duas estudantes do terceiro ano durante um dos encontros da oficina. As atividades desenvolvidas se baseiam na caracterização e utilização de diversos componentes eletrônicos, cuja explica- ção encontra subsídio em modelos atô- micos, com distribuição eletrônica e níveis de energia (Física Quântica). A oficina voltará a ser ofertada para uma nova turma no segundo semestre de 2013 . Participem! Olá, estudantes! A primeira edição do jornal foi um sucesso, vários jovens procuraram informar- se e curtiram. Já nesta segunda edição, uma nova seção será apresentada: trata-se da coluna Imagens da Física, que visa a exposição de imagens obtidas de fenô- menos físicos. O aluno interessado na publicação de alguma ima- gem sobre fenômenos físicos, por favor, envie-a p a r a o e - m a i l d o j o r n a l (contatofisicaemfoco@gmail.com). Desfrute das maravilhas da Física.
  2. 2. Tirinhas de FísicaTirinhas de Física PÁGINA 2 FÍSICA EM FOCO Ilustração: Vitória Armanelli (3° C)
  3. 3. Hoje ainda há isqueiros de pedra: na parte de cima possuem um pequeno cilindro semelhante a um grafite de lapiseira. Girando uma peça na cabeça do isqueiro, essa pedra desgasta levemente e provocam-se fagulhas. As fagulhas incendeiam o gás e provocam a chama. O princípio desse sistema é simples. Por atrito, o material de pedra se desfaz, liberando-se calor e transportando nos pe- quenos detritos que constituem as fagulhas. A energia mecâni- ca transforma-se em calor, gerando temperatura localmente muito altas, o suficiente para atear fogo ao combustível. Isso não passa da aplicação de uma descoberta dos homens primiti- vos, que criavam fogo pelo atrito brusco de duas pedras, habi- tualmente de sílex. Hoje os isqueiros mais baratos usam este sistema. Os melhores, um meca- nismo misterioso. Simplesmente faze- mos pressão em uma peça até que, de repente, parece se vencer a resistên- cia de uma mola e ouvimos um estali- do. Nessa hora aparece uma pequena faísca na boca do isquei- ro que, como por magia, se acende. Sistema semelhante exis- te nos aquecedores a gás e na boca dos fogões de cozinha. O curioso é que este sistema parece funcionar indefinidamente, sem que seja necessário recarregá-lo. De onde vem esta mis- teriosa fonte de energia? Este mistério é simples de solucionar: esta fonte de energia somos nós mesmos, que, com a pressão de nosso dedo, gera- mos energia mecânica que se transforma em energia elétrica e gera a faísca entre os dois terminais junto a fonte da chama. ruído estranho por vibrar uma membra- na que oscila de acordo com a correte elétrica. O aparelho ligado também envia e rece- be dados da central o tempo todo, mas de forma mais leve. O aumento da fre- quência delas se dá durante uma chama- da e envio de sms, principalmente quan- do o sinal da operadora estiver baixo, pois o celular terá que aumentar a po- tência da emissão de suas ondas. Ou seja: mais ruído incomodando. Porque se o aparelho está perto de receber uma chamada, ele envia e re- cebe ondas eletromagnéticas com mai- or potência. Com isto o celular envia várias informações para a estação-base, como: número do telefone, sua locali- zação e se o portador deseja completar sua ligação. Estas ondas alcançam o circuito eletrô- nico da caixa de som, causando interfe- rências no alto-falante, fazendo aquele Física e CotidianoFísica e Cotidiano -- Por que o Celular Interfere nas Caixinhas de Som?Por que o Celular Interfere nas Caixinhas de Som? PÁGINA 3ANO: 001 - EDIÇÃO: 002 Ciência e TecnologiaCiência e Tecnologia -- Isqueiros de Quartzo! O que já não é tão simples é esse processo de transforma- ção de energia. A humanidade levou muitos séculos para conseguir dominá-lo. Foram dois irmãos, Jacques e Pierre Curie (sendo este último o futuro marido da famosa Madame Curie) que, em 1880, descobriram um comportamento estranho dos cristais de quartzo e de outros de mesmo tipo (hemiédrico). Submetidos a pressão, esses cristais desen- volvem cargas elétricas de sinais contrários nos seus extre- mos — os elétrons se deslocam. Os irmão fizeram uma experiência colocando condutores elétricos nos cristais submetidos a esta pressão e conseguiram detectar uma corrente. Quando a pressão terminava e o cristal se dis- tendia, a corrente se invertia. Estava descoberto o que veio a se chamar de efeito piezelétrico. Nos isqueiros, nos aquecedores a gás, nos fogões e em muitos outros objetos do dia-a-dia, a descoberta dos ir- mãos Curie transformou-se em um fato corriqueiro: o nosso dedo faz disparar uma mola que comprime brusca- mente um minúsculo cristal de quartzo; nesse momento gera-se uma cor- rente elétrica que dispara uma faísca e acende o gás. Se não reparou, comece a reparar. Vai se sentir um adivinho quando alguém ligar! Isqueiro de pedra Um disco piezelétrico (quartzo por exemplo) gera uma voltagem quando deformado.
  4. 4. Por que os pássaros (pardal, por exemplo) não tomam choque quando pousam em al- gum fio de alta tensão? Oh, menino, saiba que um choque elétrico re- quer uma diferença de potencial – uma volta- gem – entre uma parte de seu corpo e outra? A maior parte da corrente passará pelo caminho de resistência mínima que conecta esses dois pontos. Suponha que você cai de uma ponte e, para deter a queda, trata de agarrar um dos fios de uma linha de transmissão de alta voltagem. Enquanto não tocar nada além dele, você não receberá choque algum. Mesmo que o potencial do fio esteja milhares de volts mais elevado que o do solo, e mesmo se você segurá-lo com as duas mãos, não haverá fluxo considerável de carga de uma mão para a outra. OYoutube possui um monte de atrativos que auxiliam no estudo da Física. O youtuber Amadeu é o dono do canal Mago da Física, sendo responsável pela apresentação e discussão de vários experimentos interessantes da Física. O link do canal é descrito abaixo: http://www.youtube.com/user/amadeu1000?feature=watch Vá até lá e veja interessantes vídeos de fenômenos surpreendentes que a Física contempla. Oh, Professor? Fala, Aluno !Oh, Professor? Fala, Aluno ! Sugestão de EstudoSugestão de Estudo Físico desta EdiçãoFísico desta Edição PÁGINA 4 FÍSICA EM FOCO FALA ALUNO ! QUAL A SUA PERGUNTA ? Johannes Kepler de seu livro Astronomia Nova, no ano de 1609, quando ele já se encon- trava trabalhando em Praga. Somente 10 anos mais tarde é que ele pu- blicou sua 3° lei, no li- vro De Harmonice Mundi, editado em 1619. Grande astrônomo alemão, publicou sua primeira obra Myste- rium Cosmographicum em 1596, em que se manifesta adepto das ideias heliocêntricas de Copérnico. Suas duas primeiras leis sobre o movimento dos plane- tas foram divulgadas através das publicação Modelo do sistema solar de Kepler. A razão é que não há uma diferença de po- tencial elétrico significativa entre suas mãos. Se, no entanto, você colocar uma das mãos no outro fio da linha de transmissão, que está a um potencial diferente... Zap! (Receberá o choque.) Então, os pássaros pousados em fios de alta tensão, cada parte de seu corpo está no mesmo potencial alto, de modo que não sofrem efeitos nocivos. Imagem do pás- saro Pardal.
  5. 5. Um entusiasmado grupo de estudantes do primeiro ano do IEMG participou no dia 18 de Maio de uma visita monitorada ao Parque Estadual da Serra do Rola Moça, para realizar algu- mas atividades astronômicas. Coordenados pelos professores Alfonso Chíncaro e Daniela Freitas, além dos bolsistas do PI- BID-Física Leonardo Caetano, Ludilan Marzano e Tiago Rodri- gues, as atividades desenvolvidas abrangeram uma palestra se- guida de observações noturnas a olho nu e com um telescópio. Atividades Astronômicas na Serra do Rola MoçaAtividades Astronômicas na Serra do Rola Moça As observações astronômicas foram realizadas na plataforma Francisco Prado (homenagem merecida a um professor que é nossa principal referência de ensino de astronomia em BH). Durante as observações noturnas acompanhamos, a olho nu, a passagem de dois satélites artificiais, e com auxílio de um teles- cópio foi possível ver as crateras da Lua na sua fase crescente, além do planeta gasoso Saturno. PÁGINA 5ANO: 001 - EDIÇÃO: 002 Portal do centro administrativo do Parque Estadual da Serra do Rola Moça. Os professores Leonardo Caetano, Daniela Freitas e Tia- go Rodrigues em conversa com os estudantes pouco antes da palestra. As atividades astronômicas realizadas no Parque são orga- nizadas e coordenadas pelo professor Leonardo Marques Soares, que durante sua palestra destacou a influência da poluição luminosa nas observações noturnas e sobre o registro de astrofotografias. Além de um breve relato do histórico do Projeto Astronomia na Serra do Rola Moça, que acontece uma vez por mês durante a período de abril a outubro. Após a palestra, os estudantes do IEMG se encontram na entra- da do centro administrativo do Parque, para se dirigirem à plataforma de observações astronômicas. No auditório do centro administrativo, os estudantes aguarda- vam pela palestra do professor Leonardo Marques. A visita ao parque faz parte de um conjunto de ações de- senvolvidas pela equipe do PIBID-Física-IEMG, que den- tre elas pretende ofertar um tema altamente interdiscipli- nar e motivador que é a astronomia. Fica nossa dica, conheça o projeto de astronomia desen- volvido no parque do Rola Moça, pois é uma ótima opor- tunidade de aprendizado de observações do céu noturno, além de trabalhar com educação ambiental.
  6. 6. Imagens da FísicaImagens da Física PÁGINA 6 FÍSICA EM FOCO Imagem da colisão do martelo contra a garrafa de vidro obtida por slow motion (Fonte: http://www.photosfan.com). Imagem da galáxia M82, o arquétipo da galáxia Starburst (Fonte: http://pt.wikipedia.org/wiki/Gal%C3%A1xia).
  7. 7. Edição anterior deixamos o seguinte desafio para que você leitor participasse: Porque os carros de corrida usam pneus carecas enquanto os carros de rua são proibidos de circular assim? A resposta para pergunta acima, é que os pneus lisos possuem maior aderência em virtude da maior área de contato com o solo. Mas só podem ser usados em pisos secos, por causa do fenômeno de aquaplanagem (hidroplanagem), que é a formação de uma camada de água entre o pneu e a pista. Essa camada de água diminui o atrito e deixa o veículo desgovernado. Já nos pneus comuns, tal camada é cortada pelos sulcos, por onde a água escorre. Caso a corrida aconteça com chuva, os carros de corrida também usarão pneus com sulcos. E ninguém vai encostar o carro de rua e trocar os quatro pneus quan- do começar a chover. Para a próxima edição: Como podemos desamassar uma bolinha de pingue-pongue? Os alunos interessados em responder a pergunta deverão enviar a reposta para o e-mail do jornal (contatofisicaemfoco@gmail.com). Desafio para os AlunosDesafio para os Alunos ReferênciaBibliográficaReferênciaBibliográfica Seção: Físico desta Edição  MÁXIMO, Antonio; ALVARENGA, Beatriz. Física Ensino Médio: Volume 1. 1.ed. São Paulo: Scipione, 2009. 376 p. Seção: Física e Cotidiano  GRANDES CURIOSIDADES. Por que o celular interfere nas caixas de som do computador? Disponível em: <http:// www.grandescuriosidades.com/2013/04/por-que-o-celular-interfere-nas-caixas.html>. Acesso em: 8 de junho de 2013. Seção: Oh, Professor? Fala Aluno!  HEWITT, Paul. Física Conceitual. 9.ed. Porto Alegre: Bookman, 2002. 685 p. Seção: Ciência e Tecnologia  CRATO, Nuno. Passeio Aleatório pela Ciência do Dia a Dia. 1.ed. São Paulo: Livraria da Física, 2009. 152 p. FísicaemFocoFísicaemFoco -- Ano:001Ano:001 -- Edição:002Edição:002 Equipe Física em Foco: Diretor Administrativo: Alfonso Chíncaro Diretor de Redação: Leonardo Caetano Diretor de Circulação: Guilherme Nazareth Redação: Alfonso Chíncaro Bernuy, Breno Pinheiro, Guilherme Nazareth, Leonardo Caetano, Ludilan Marzano e Tiago Rodrigues. Revisão: Breno Pinheiro PIBID - Física - IEMG - UFMG: Coordenador PIBID-Física: Orlando Aguiar Professores: Alfonso Chíncaro, Daniela Freitas, Tiago Rodrigues, Guilherme Nazareth, Ludilan Marzano, Leonardo Caetano e Breno Pinheiro Diretor: Orivaldo Diogo Vice-diretores: Silvana Gonçalves e Alexandra Morais Supervisores: Ângela Machado, Norma Lúcia e Maria Cristina Aquaplanagem é o terror dos veículos em dias de chuva. Imagem de vários tipos de pneus. PÁGINA 7ANO: 001 - EDIÇÃO: 002

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