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Promoção de Cultura Científica &
                    Tecnológica


Aqui para nós que ninguém nos ouve…



                            2011/12
Programa de Rádio

“Aqui para nós que ninguém nos ouve…”


       Uma parceria Fábrica CCVA e Rádio Terra Nova
Outra sugestão de nome…

            “Lugares Comuns”
especificações genéricas

público alvo
Jovem e adulto.
(níveis de cultura e conhecimentos de ciência diferenciados)

periodicidade
semanal
com a duração de 2 anos

duração
1,5 min. Poderá estender-se até 2 / 3min (não determinado)

horário de transmissão
???
locução
uma voz (feminina)
temáticas
cultura científica & tecnológica

tecnologia
O que está por trás dos objectos de uso comum

ciência
O que é?
Conceitos
Como se Descobre? (método científico)
Quem Descobriu?
Onde?
Quando?
Fenómenos naturais explicados cientificamente
estilo
snack de Ciência
programas independentes (não determinado)
abordar de forma equilibrada temas diversos de diversas áreas da ciência



a considerar que…

Sendo a rádio, maioritariamente, ouvida no carro a caminho de casa ou do
trabalho, a comunicação deverá ser curta e concisa e o texto lido (?) em
tom coloquial

Deverá afastar-se, tanto quanto possível, dos programas de ciência
radiofónicos de divulgação de ciência que já existem.
Objetivos
“aqui para nós que ninguém nos ouve…”
algumas pressupostos

A qualidade de vida das pessoas melhora substancialmente com o
acesso à Cultura

A Ciência transformou a forma de entender o mundo, de o viver e
sentir

A Ciência ainda é parte omissa no conceito global “Cultura”

A Cultura deve ser entendida como um todo - a distinção entre
“Cultura Humanista” e “Cultura Científica” é um artifício
Ciência é ainda vista como resultado e não como processo

Ciência é mais do que saúde, aumento de esperança de
vida, melhor qualidade etc.

Tecnologia representa mais do que vida mais facilitada, maior
comodidade, mais e melhores formas de
comunicação, entretenimento, etc.


O que é Ciência?...


O que é Tecnologia? (distinção entre ciência e tecnologia)
Cont.


Os processos de Investigação em Ciência são ainda, para
muitos, uma incógnita


Ainda existe uma barreira (in)transponível entre cientista e cidadão.
considerações finais

Os Centros de Ciência são instituições de proeminência crescente
na Promoção de Cultura Científica

O esforço para realçar a importância da cultura científica deve ser
cada vez mais e melhor

São importantes as parcerias, nomeadamente com os meios de
Comunicação Social

A parceria entre “Fábrica CCV” e “Rádio Terra Nova” na produção de
um programa de Ciência será mais um contributo para despertar o
interesse do público para temas genéricos de Ciência – temas
culturais de ciência
objetivos

Contribuir para o enriquecimento da cultura científica do cidadão

Desmistificar a atividade em Ciência comparando-a com outras de
carácter criativo como por ex.: música, poesia, etc.


Desvendar a ciência enquanto processo e não só como resultado
(já na sua função utilitária tecnológica)


Aplicações práticas do conhecimento científico…


Descodificar ideias em ciência _ teorias comummente aceites mas
desconhecido os fundamentos
Cont.


Desmistificar a linguagem científica

Dar a conhecer alguns axiomas / leis universais da Natureza
ideias soltas


Porque é importante a investigação em Ciência?


áreas de investigação…


Porquê uma linguagem científica?…


Fórmulas _ o que dizem?
Cont.

como se chega ao conhecimento científico _ método
Quem? Como? Quando? Onde?

Porquê saber Ciência?

Imprecisões (incorreções?) da linguagem corrente e já
“institucionalizadas”.
ex.: “tenho calor” ou… “estou quente”
“espaço de (…tempo)” em vez de “período (…de tempo)”


Curiosidades: a explicação de fenómenos naturais pela mitologia (conjunto
de crenças e interpretações irracionais que se misturam com as concepções
positivas dos contemporâneos. ex: a Deusa Íris como justificação do aparecimento
no céu do arco-íris
1ªsérie

10 programas
1ª série
10 programas

1. O que é ciência
2. Luz: as experiências de Newton
3. Telescópio
4. Luz: ondas ou partículas?
5. A velocidade da Luz
6. O cálculo da velocidade da luz
7. Franjas de interferência
8. Luz: uma onda
9. Luz: radiação, energia comprimento de onda, frequência, período
10. Cor
Cont.
11. Luz visível e invisível
12. Olho
13. A cor avermelhada do pôr do sol
14. Porque é o céu é azul?
15. Arco-íris
16. Ciência… sempre presente
17. As leis básicas ou axiomas em Ciência
18. As três leis de Newton
19. … Mecânica (movimento)…
20. Lei da Relatividade do Movimento: sistemas inerciais
Cont.

21. Lei da Relatividade do movimento: teoria de absolutos e não de
       relativos
22. Fenómenos de reflexão, refração, dispersão, difração
23. Linguagem científica, algumas fórmulas: o que dizem?
24. Lei da gravitação Universal
25. Propriedades da Luz: reflexão, refração, dispersão, radiação
Etc.
21. Óculos de Sol
22. Raios Laser
23. Mendel
24. Darwin: teoria da Evolução
Programa I
O que é ciência?

A ciência divide-se em disciplinas como, a astronomia , a biologia, a
geologia, a química, a física, ou as matemáticas. É comum agrupá-las em
ciências da Vida e ciências da Terra que juntas formam as ciências da
Natureza. As ciências físicas, são as matemáticas, a física e a química.


A Ciência parte da crença de que o Mundo tem uma lógica que pode ser
organizada inteligentemente. Na base está a curiosidade: Porquê? Como?
Quando?... De que são feitos os corpos (incluindo nós próprios)? Que
movimentos descrevem os corpos que existem no Universo?
Cont.


Como são as galáxias, as estrelas ou os planetas ou outros de menor
dimensão como os projéteis, bolas de bilhar, piões ou pêndulos? Como
“funcionam” e quais os mecanismos mediante os quais surgem e se
reproduzem os organismos? O que faz brilhar as estrelas? A que se
devem os terramotos ou as marés? Porque muda o tempo
meteorológico? Porque é que o céu que vemos da Terra durante o dia
é azul e não, por exemplo… amarelo?... E como se explicam as
cores?... O que explica as diferenças entre elementos químicos como o
carbono e o chumbo (só para mencionar dois)? E como se define um
“elemento químico”?...
Cont.

Nota:
O programa pode ir acabando com o som do texto a diminuir de volume
até se extinguir. Dá ideia de qua as perguntas se estendem até… até onde
a imaginação nos levar…

Viva la Ciencia           Infopedia
Jose Manuel Sanchez Ron   http://www.infopedia.pt
Pág. 15-17                /pesquisa-
                          global/ci%C3%AAncia
Programa II
Luz – as experiências de Newton

Ótica é o ramo da física que estuda fenómenos relacionados com luz.


Newton, com um prisma de vidro revolucionou esta área do saber. Um
simples prisma, que, nas mãos dele, revelou propriedades da luz
surpreendentes ….
Numa altura em que se dedicava ao estudo dos telescópios e fenómenos
da luz, poliu vidros óticos de formas diferentes das esféricas. Poliu um
prisma triangular através do qual fez passar um feixe de luz.
Cont.

Não foi a observação das cores que surgiram projetadas na parede que foi
surpreendente (esse fenómeno já tinha sido observado antes
e, naturalmente, muitas vezes). O que foi realmente surpreendente foi o
que resultou da experiência seguinte com um segundo prisma colocado à
frente do primeiro em posição invertida: as luzes que saíam do
primeiro, ao passarem pelo segundo, voltavam a reunir-se para dar, de
novo, luz branca!
Ele chegou à grande conclusão que, as cores, não eram efeitos da luz, mas
sim propriedades que lhe eram inatas.
A luz visível é a combinação de cores elementares.

El Jardin de Newton
El grande entre los grandes
p. 91
Programa III
telescópio
Programa IV
Luz: ondas ou partículas?...

Durante muito tempo, o estudo da luz foi confundido com o estudo dos
raios luminosos.
Quem nunca observou um raio de luz (ou um feixe???) que se propaga em
linha reta?… Newton, nos seus estudos em ótica, partiu sempre do
princípio que a luz se propagava em linha reta e era corpuscular ou
seja, composta por partículas que, como balas microscópicas, disparavam
em linha reta a grande velocidade. Nunca acreditou que a luz se
propagasse em onda, contrariando o pensamento do seu
contemporâneo, Christian Huygens que considerava a luz uma
vibração, uma onda.
Cont.


Para tal, Newton argumentava que, se podemos ver as estrelas, a luz
propaga-se no vazio, e no vazio, não existe nada que a possa fazer vibrar…
Huygens replicou que, todo o espaço, incluindo o espaço vazio, , está cheio
duma substância misteriosa , impalpável, a que chamou éter , a qual será
suscetível de vibrar e propagar ondas.


Mais tarde, já no séc. XX, vínhamos a saber que ambos tinham razão!...



Um Pouco de Ciência para todos
Claude Allégre
Pág. 82, 86
Programa V
a velocidade da luz


A luz, concebida por uns, como um feixe de partículas e, por outros, um
feixe de ondas propaga-se muito depressa. Alguns consideraram-na
infinita.
Galileu chegou a tentar determinar a velocidade da luz. Mas a única
afirmação que lhe foi possível foi que a velocidade é na verdade muito
grande mas não infinita.
Foi (Hippolyte) Fizeau quem encontrou o valor exato. Fez o cálculo, com
dois óculos colocados no mesmo alinhamento separados de 8633 metros.
Substituiu as oculares por espelhos semi refletores de forma a poder emitir
luz e observar o raio de retorno.
Cont.


O cálculo para a velocidade da luz deu o valor de 315.000 quilómetro
por segundo.


Um ano mais tarde a grande questão era se a velocidade da luz era
maior na água ou no ar… Foulcault chegou à conclusão que ela se
propaga mais depressa no ar do que na água. Fizeau viria a confirmá-lo.
E saber-se-ia depois que se propaga ainda mais depressa, no vazio.


Um Pouco de Ciência para todos
Claude Allégre
Pág. 97, 98
Programa VI
O cálculo da velocidade da luz


Como se determinou a velocidade da luz? Como simplificar?
Programa VII
Franjas de interferência
Programa VIII
A luz – uma onda
Programa IX
A luz – comprimento de onda, frequência, período
Programa X
Luz – as cores


A luz branca é constituída por uma mistura de cores, como o demonstrou
Newton nas celebrizadas experiências que realizou com prismas de vidro.
Se se repetir a experiência de Fizeau com lâmpadas de cores diferentes
obter-se-á aproximadamente a mesma velocidade, mas não exatamente
porque, quando a luz atravessa a matéria, há interação entre elas e essa
interação depende da frequência da vibração, portanto da cor.
Na matéria as cores propagam-se com velocidades diferentes e é
precisamente essa diferença que permite ao prisma decompor a luz. Mas
no vazio todas as cores se propagam com a mesma velocidade.
Programa XI
luz visível e invisível
Programa XII
Luz – olho


Newton fez uma última experiência: construiu um disco dividido em sete
cores (o aclamado disco de Newton!) e pôde observar que a cor do
disco, ao rodar de forma rápida, se tornava esbranquiçada (se via
esbranquiçada!….
Programa XIII
A cor avermelhada do pôr do Sol

Já pensou porque é que a cor do pôr do sol, geralmente, é avermelhada?!...
A luz propaga-se na atmosfera e durante o dia, a que nos chega, é branca...
Mas já reparou que em dias com forte humidade no ar, e Sol, aparece no
céu, para nosso deleite, um arco-íris?...

As sete cores que conseguimos identificar no arco-íris, são as radiações que
fazem a luz branca. Por ordem são elas, o
vermelho, laranja, amarelo, verde, ciano, azul e violeta. Cada uma destas
cores ou radiações tem um comprimento de onda e frequência distintos.
Ao incidir nas gotas de água elas refratam com velocidades diferentes e
menores do que a luz branca permitindo que os nossos olhos as vejam.
Cont….

No nascer e pôr do sol, acontece um fenómeno semelhante. A luz é
refratada na atmosfera ao incidir nas partículas que a compõem.
O violeta, o azul e o verde são as cores com maior frequência, maior
velocidade, e como tal, dispersam-se mais rapidamente e antes de
chegar aos nosso olhos.
As cores amarela, laranja e vermelha sendo as de maior frequência e
menor comprimento de onda, são as que percorrem maiores distâncias a
uma velocidade menor, e chegam até nós podendo ser percepcionadas
pelos nossos olhos...
Programa XIV
Porque é que o céu é azul?




terminar o programa com música.
sugestão: Rodrigo Leão: Rosa
http://www.youtube.com/watch?v=0pTgNj7IN80&feature=share
Programa XV

Ciência… sempre presente…

Uma forma de pensar em Ciência é que ela está sempre presente. Tal como
a música ou a poesia... Arte e Ciência estão presentes em tudo o que nos
rodeia.


E se dentro de todos nós existe sempre uma veia artística - pela
criatividade que todos temos – o mesmo acontece com a ciência.
Afinal, todos somos curiosos, questionamo-nos e procuramos respostas.


E todos temos capacidade de raciocinar, de pensar no abstrato, perceber
ideias complexas, aprender e tirar proveito do que a experiência nos
ensina.
Cont.


Não é necessário ser um cientista para fazer uma ideia do que é a ciência
e familiarizar-se com alguns dos seus principais resultados…


Os olhares sobre a Natureza são diversos e variados. O científico é um
deles. Desperdiçá-lo não seria, de todo, inteligente…




terminar o programa com música.
sugestão: Rodrigo Leão: Rosa
http://www.youtube.com/watch?v=0pTgNj7IN80&feature=share
Programa XVI
As leis básicas ou axiomas em Ciência


Leis ou axiomas em Ciência, fundamentam as teorias. São os pilares que
as sustentam. Sobre eles deduzem-se proposições que nos falam de como
“funciona” a Natureza.


A Ciência tem uma linguagem própria: a matemática que, como a
música, nem todos conseguem ler. A maior parte das leis da Natureza são
descritas por equações. Resolvendo-se, elas descrevem-nos fenómenos
naturais.


Como uma parte significativa da população não teve formação em
ciência, é necessário descodificar… Torná-la inteligível por todos.
Programa XVII
As três leis de Newton


Ninguém (mas olhe que mesmo ninguém!!) deveria desconhecer as três
leis de Newton do movimento dos corpos. E olhe que não é necessário
resolver equações para as compreender!!...


a 1ª lei menciona que qualquer corpo mantém o seu estado de repouso ou
movimento uniforme e retilíneo a não ser que lhe seja aplicado uma força
que o obrigue a alterar o seu estado.


Na 2ª lei: a alteração de movimento é proporcional à força motriz aplicada
(a força que impele o movimento) e acontece na linha reta a partir do
ponto em que esta é aplicada.
Cont.
E com a 3ª lei conclui-se que, com qualquer ação ocorre sempre uma
reação igual e contrária. Ou seja, a ação entre corpos são sempre iguais e
dirigidas em sentidos opostos.


Newton chegou a estas conclusões, apenas pela observação. E
ninguém, passados séculos, duvida delas!


Elas aplicam-se para o pêndulo, a bola que cai por um plano inclinado, ou
ao satélite que orbita a Terra!...
Programa XVIII
… mecânica …
Programa XIX
Lei da Relatividade do Movimento: sistemas inerciais

As três leis Newtonianas (as leis do movimento dos corpos) serviram, durante
séculos (e até hoje!) para compreendermos como os corpos se movimentam.
O conceito da relatividade do movimento, já no séc. passado, foi introduzido
por Albert Einstein : “os valores das longitudes ou tempos não são os mesmos
para observadores que se encontrem em diferentes sistemas de referência
inerciais”. Einstein fez esta observação e acrescentou-a às Leis do Movimento
enunciadas por Newton.
Vejamos… se você se encontrar dentro de um comboio em movimento, por
exemplo a uma velocidade constante de 50Km/hora, relativamente ao
comboio, você está parado. Mas se alguém em Terra, o vir passar, dirá que
você circula à velocidade do comboio – 50Km/hora!
Cont.

Se a pessoa que está em Terra, atirar uma bola a uma velocidade
constante de 30Km/hora e na mesma direção do comboio, você dirá que a
bola se move a 50 + 30Km/hora. Ou seja, para si, a bola vai a 80Km/hora e,
para quem está em Terra, vai só a 30Km/hora...
Os sistemas de referência de inércia (Terra e Comboio) são diferentes!
Logo, a velocidade a que se desloca a bola é relativa. Diferente para quem
vai no comboio ou está em Terra. É uma observação fácil de fazer e
comprovar. Basta para isso, medir as velocidades, a do comboio (ou seja, a
sua) e a da bola.
Programa XX
Lei da Relatividade do Movimento: teoria de absolutos (e não de relativos)


A teoria da relatividade de Einstein entrou na cultura popular de forma
surpreendente: “já dizia Einstein… Tudo é relativo”… E no entanto, Einstein
não disse nada que se lhe pareça. A sua teoria tem um conteúdo muito
preciso. Ela é, em mais do que um sentido, uma teoria de “absolutos” e não
de “relativos” apesar de dela podermos concluir coisas tão importantes
como os valores das longitudes ou tempos, não serem os mesmos para
observadores que se encontrem em diferentes sistemas de referência
“inerciais”. Essa observação é hoje intuitiva.
Cont.

Com o avanço da ciência, as hipóteses em que se baseiam novas teorias
acabam por ser mais surpreendentes e cada vez menos intuitivas. O axioma
ou lei que Einstein introduziu, é francamente “contra intuitivo”: a lei da
constância da velocidade da luz: “a velocidade da luz é a
mesma, independentemente do estado do movimento que a emite”.


Intuitivamente diríamos que, se alguém na plataforma de um
comboio, projetasse a luz de uma lanterna na direção de um comboio em
movimento, quem fosse lá dentro, para dizer qual a velocidade da
luz, somaria a velocidade da bola a partir da plataforma mais a do comboio
a que se desloca.
Cont.

Einstein veio provar que não é assim. Contrariamente ao que seria de
esperar, a luz tem a mesma velocidade quer para quem está na plataforma
da Estação quer para quem circule dentro do comboio. Isto foi
posteriormente comprovado repetidamente.


Afinal, uma coisa é o que nós esperaríamos que fosse, outra coisa é o que
na realidade a Natureza é….


Einstein não só provou que a velocidade da luz é independente do sistema
de referência, como também demonstrou que, na Natureza, não existe
velocidade que exceda a velocidade da Luz.
Programa XXI
Linguagem científica


A física pretende codificar em forma de expressões matemáticas, as
regularidades que detetamos na natureza.




El Jardin de Newton
El grande entre los grandes
p. 85
Programa XXII
 Fenómenos de reflexão, refração, dispersão, difração


Num mesmo meio, a luz propaga-se em linha reta. Quando encontra um
obstáculo , ou é repelida pelo obstáculo e volta para trás, dizendo-se então
que foi refletida; ou penetra no novo meio (transparente ou translúcido)
mas mudando um pouco de direção, dizendo-se então que foi refratado.
É o que acontece quando a luz do sol embate no prisma de Newton ou em
gotas de água da atmosfera. A luz é refratada e muda ligeiramente de
direção podendo ver-se as sete cores da luz branca.
Em dias em que se combinam, intensa humidade no atmosfera e luz do
Sol, o arco íris, revela este fenómeno e mostra claramente uma das
propriedades da Luz: ela é formada por sete cores.
Programa XXIII
Lentes: óculos de Sol

Foi na época de Galileu que foram inventadas as lunetas astronómicas, os
microscópios, e… os óculos individuais. Os óculos de sol de cor filtram a
cor bloqueando as cores opostas e assim obstruem parte da luz. Os
óculos amarelados, por exemplo, bloqueiam a luz azul o que é muito útil
porque os azuis predominam nos reflexos e na luz difundida (é por essa
razão que o céu é azul).
As lentes foto cromáticas (PhotoGrey) têm embebido um composto,
cloreto ou outro alogeneto de prata, que sofre um processo de
transformação química sob a ação da luz ultravioleta. Quando os raiso UV
Cont.

incidem sobre as moléculas dessa substância, espalhadas no vidro ou no
material plástico da lente, as moléculas rearranjam-se e o material torna-
se parcialmente opaco à luz visível.
Quanto mais forte é a radiação, maior é o número de moléculas afetadas
e mais escuras ficam as lentes. Quando os raios ultravioletas (UV) deixam
de incidir sobre elas, as moléculas regressam ao seu estado inicial e as
lentes recuperam a transparência.

Um Pouco de Ciência para todos
                                       Passeio aleatório pela Ciência do dia a dia
Claude Allégre
                                       Nuno Crato
Pág. 80
Programa XXIV
 Lei da Gravitação Universal

“A matéria atrai a matéria na razão direta das massas e no inverso do
quadrado das distâncias”… Traduzindo, este enunciado diz-nos que existe
uma força, que atua à distância, que faz com que os corpos sejam atraídos
para os de maior massa.
Conta a história que Newton descreveu esta força quando estava à sombra
de uma macieira e lhe caiu uma maçã na cabeça. Ele identificou a força
que faz com que os corpos caiam – sejam atraídos para a Terra. E, não
fosse esta força, não estaríamos com os pés assentes na Terra nem a Lua
gravitaria em torno do nosso planeta.
Cont.

A lei de atração de massas é a lei da Gravitação Universal e não há
ninguém que dela duvide. Ainda hoje ela é utilizada em grande parte das
situações.


Como nota final… Sabia que Newton é considerado como o maior
cientista de todos os tempos? Não se fala em Ótica, Movimento ou
Gravidade sem se pensar em Isaac Newton.

Viva la Ciencia
Jose Manuel Sanchez Ron
Pág. 20-21
Programa
Raio Laser
Programa II


Já experimentou aquecer pão no microondas?
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  • 1. Promoção de Cultura Científica & Tecnológica Aqui para nós que ninguém nos ouve… 2011/12
  • 2. Programa de Rádio “Aqui para nós que ninguém nos ouve…” Uma parceria Fábrica CCVA e Rádio Terra Nova
  • 3. Outra sugestão de nome… “Lugares Comuns”
  • 4. especificações genéricas público alvo Jovem e adulto. (níveis de cultura e conhecimentos de ciência diferenciados) periodicidade semanal com a duração de 2 anos duração 1,5 min. Poderá estender-se até 2 / 3min (não determinado) horário de transmissão ??? locução uma voz (feminina)
  • 5. temáticas cultura científica & tecnológica tecnologia O que está por trás dos objectos de uso comum ciência O que é? Conceitos Como se Descobre? (método científico) Quem Descobriu? Onde? Quando? Fenómenos naturais explicados cientificamente
  • 6. estilo snack de Ciência programas independentes (não determinado) abordar de forma equilibrada temas diversos de diversas áreas da ciência a considerar que… Sendo a rádio, maioritariamente, ouvida no carro a caminho de casa ou do trabalho, a comunicação deverá ser curta e concisa e o texto lido (?) em tom coloquial Deverá afastar-se, tanto quanto possível, dos programas de ciência radiofónicos de divulgação de ciência que já existem.
  • 7. Objetivos “aqui para nós que ninguém nos ouve…”
  • 8. algumas pressupostos A qualidade de vida das pessoas melhora substancialmente com o acesso à Cultura A Ciência transformou a forma de entender o mundo, de o viver e sentir A Ciência ainda é parte omissa no conceito global “Cultura” A Cultura deve ser entendida como um todo - a distinção entre “Cultura Humanista” e “Cultura Científica” é um artifício
  • 9. Ciência é ainda vista como resultado e não como processo Ciência é mais do que saúde, aumento de esperança de vida, melhor qualidade etc. Tecnologia representa mais do que vida mais facilitada, maior comodidade, mais e melhores formas de comunicação, entretenimento, etc. O que é Ciência?... O que é Tecnologia? (distinção entre ciência e tecnologia)
  • 10. Cont. Os processos de Investigação em Ciência são ainda, para muitos, uma incógnita Ainda existe uma barreira (in)transponível entre cientista e cidadão.
  • 11. considerações finais Os Centros de Ciência são instituições de proeminência crescente na Promoção de Cultura Científica O esforço para realçar a importância da cultura científica deve ser cada vez mais e melhor São importantes as parcerias, nomeadamente com os meios de Comunicação Social A parceria entre “Fábrica CCV” e “Rádio Terra Nova” na produção de um programa de Ciência será mais um contributo para despertar o interesse do público para temas genéricos de Ciência – temas culturais de ciência
  • 12. objetivos Contribuir para o enriquecimento da cultura científica do cidadão Desmistificar a atividade em Ciência comparando-a com outras de carácter criativo como por ex.: música, poesia, etc. Desvendar a ciência enquanto processo e não só como resultado (já na sua função utilitária tecnológica) Aplicações práticas do conhecimento científico… Descodificar ideias em ciência _ teorias comummente aceites mas desconhecido os fundamentos
  • 13. Cont. Desmistificar a linguagem científica Dar a conhecer alguns axiomas / leis universais da Natureza
  • 14. ideias soltas Porque é importante a investigação em Ciência? áreas de investigação… Porquê uma linguagem científica?… Fórmulas _ o que dizem?
  • 15. Cont. como se chega ao conhecimento científico _ método Quem? Como? Quando? Onde? Porquê saber Ciência? Imprecisões (incorreções?) da linguagem corrente e já “institucionalizadas”. ex.: “tenho calor” ou… “estou quente” “espaço de (…tempo)” em vez de “período (…de tempo)” Curiosidades: a explicação de fenómenos naturais pela mitologia (conjunto de crenças e interpretações irracionais que se misturam com as concepções positivas dos contemporâneos. ex: a Deusa Íris como justificação do aparecimento no céu do arco-íris
  • 17. 1ª série 10 programas 1. O que é ciência 2. Luz: as experiências de Newton 3. Telescópio 4. Luz: ondas ou partículas? 5. A velocidade da Luz 6. O cálculo da velocidade da luz 7. Franjas de interferência 8. Luz: uma onda 9. Luz: radiação, energia comprimento de onda, frequência, período 10. Cor
  • 18. Cont. 11. Luz visível e invisível 12. Olho 13. A cor avermelhada do pôr do sol 14. Porque é o céu é azul? 15. Arco-íris 16. Ciência… sempre presente 17. As leis básicas ou axiomas em Ciência 18. As três leis de Newton 19. … Mecânica (movimento)… 20. Lei da Relatividade do Movimento: sistemas inerciais
  • 19. Cont. 21. Lei da Relatividade do movimento: teoria de absolutos e não de relativos 22. Fenómenos de reflexão, refração, dispersão, difração 23. Linguagem científica, algumas fórmulas: o que dizem? 24. Lei da gravitação Universal 25. Propriedades da Luz: reflexão, refração, dispersão, radiação Etc. 21. Óculos de Sol 22. Raios Laser 23. Mendel 24. Darwin: teoria da Evolução
  • 20. Programa I O que é ciência? A ciência divide-se em disciplinas como, a astronomia , a biologia, a geologia, a química, a física, ou as matemáticas. É comum agrupá-las em ciências da Vida e ciências da Terra que juntas formam as ciências da Natureza. As ciências físicas, são as matemáticas, a física e a química. A Ciência parte da crença de que o Mundo tem uma lógica que pode ser organizada inteligentemente. Na base está a curiosidade: Porquê? Como? Quando?... De que são feitos os corpos (incluindo nós próprios)? Que movimentos descrevem os corpos que existem no Universo?
  • 21. Cont. Como são as galáxias, as estrelas ou os planetas ou outros de menor dimensão como os projéteis, bolas de bilhar, piões ou pêndulos? Como “funcionam” e quais os mecanismos mediante os quais surgem e se reproduzem os organismos? O que faz brilhar as estrelas? A que se devem os terramotos ou as marés? Porque muda o tempo meteorológico? Porque é que o céu que vemos da Terra durante o dia é azul e não, por exemplo… amarelo?... E como se explicam as cores?... O que explica as diferenças entre elementos químicos como o carbono e o chumbo (só para mencionar dois)? E como se define um “elemento químico”?...
  • 22. Cont. Nota: O programa pode ir acabando com o som do texto a diminuir de volume até se extinguir. Dá ideia de qua as perguntas se estendem até… até onde a imaginação nos levar… Viva la Ciencia Infopedia Jose Manuel Sanchez Ron http://www.infopedia.pt Pág. 15-17 /pesquisa- global/ci%C3%AAncia
  • 23. Programa II Luz – as experiências de Newton Ótica é o ramo da física que estuda fenómenos relacionados com luz. Newton, com um prisma de vidro revolucionou esta área do saber. Um simples prisma, que, nas mãos dele, revelou propriedades da luz surpreendentes …. Numa altura em que se dedicava ao estudo dos telescópios e fenómenos da luz, poliu vidros óticos de formas diferentes das esféricas. Poliu um prisma triangular através do qual fez passar um feixe de luz.
  • 24. Cont. Não foi a observação das cores que surgiram projetadas na parede que foi surpreendente (esse fenómeno já tinha sido observado antes e, naturalmente, muitas vezes). O que foi realmente surpreendente foi o que resultou da experiência seguinte com um segundo prisma colocado à frente do primeiro em posição invertida: as luzes que saíam do primeiro, ao passarem pelo segundo, voltavam a reunir-se para dar, de novo, luz branca! Ele chegou à grande conclusão que, as cores, não eram efeitos da luz, mas sim propriedades que lhe eram inatas. A luz visível é a combinação de cores elementares. El Jardin de Newton El grande entre los grandes p. 91
  • 26. Programa IV Luz: ondas ou partículas?... Durante muito tempo, o estudo da luz foi confundido com o estudo dos raios luminosos. Quem nunca observou um raio de luz (ou um feixe???) que se propaga em linha reta?… Newton, nos seus estudos em ótica, partiu sempre do princípio que a luz se propagava em linha reta e era corpuscular ou seja, composta por partículas que, como balas microscópicas, disparavam em linha reta a grande velocidade. Nunca acreditou que a luz se propagasse em onda, contrariando o pensamento do seu contemporâneo, Christian Huygens que considerava a luz uma vibração, uma onda.
  • 27. Cont. Para tal, Newton argumentava que, se podemos ver as estrelas, a luz propaga-se no vazio, e no vazio, não existe nada que a possa fazer vibrar… Huygens replicou que, todo o espaço, incluindo o espaço vazio, , está cheio duma substância misteriosa , impalpável, a que chamou éter , a qual será suscetível de vibrar e propagar ondas. Mais tarde, já no séc. XX, vínhamos a saber que ambos tinham razão!... Um Pouco de Ciência para todos Claude Allégre Pág. 82, 86
  • 28. Programa V a velocidade da luz A luz, concebida por uns, como um feixe de partículas e, por outros, um feixe de ondas propaga-se muito depressa. Alguns consideraram-na infinita. Galileu chegou a tentar determinar a velocidade da luz. Mas a única afirmação que lhe foi possível foi que a velocidade é na verdade muito grande mas não infinita. Foi (Hippolyte) Fizeau quem encontrou o valor exato. Fez o cálculo, com dois óculos colocados no mesmo alinhamento separados de 8633 metros. Substituiu as oculares por espelhos semi refletores de forma a poder emitir luz e observar o raio de retorno.
  • 29. Cont. O cálculo para a velocidade da luz deu o valor de 315.000 quilómetro por segundo. Um ano mais tarde a grande questão era se a velocidade da luz era maior na água ou no ar… Foulcault chegou à conclusão que ela se propaga mais depressa no ar do que na água. Fizeau viria a confirmá-lo. E saber-se-ia depois que se propaga ainda mais depressa, no vazio. Um Pouco de Ciência para todos Claude Allégre Pág. 97, 98
  • 30. Programa VI O cálculo da velocidade da luz Como se determinou a velocidade da luz? Como simplificar?
  • 31. Programa VII Franjas de interferência
  • 32. Programa VIII A luz – uma onda
  • 33. Programa IX A luz – comprimento de onda, frequência, período
  • 34. Programa X Luz – as cores A luz branca é constituída por uma mistura de cores, como o demonstrou Newton nas celebrizadas experiências que realizou com prismas de vidro. Se se repetir a experiência de Fizeau com lâmpadas de cores diferentes obter-se-á aproximadamente a mesma velocidade, mas não exatamente porque, quando a luz atravessa a matéria, há interação entre elas e essa interação depende da frequência da vibração, portanto da cor. Na matéria as cores propagam-se com velocidades diferentes e é precisamente essa diferença que permite ao prisma decompor a luz. Mas no vazio todas as cores se propagam com a mesma velocidade.
  • 35. Programa XI luz visível e invisível
  • 36. Programa XII Luz – olho Newton fez uma última experiência: construiu um disco dividido em sete cores (o aclamado disco de Newton!) e pôde observar que a cor do disco, ao rodar de forma rápida, se tornava esbranquiçada (se via esbranquiçada!….
  • 37. Programa XIII A cor avermelhada do pôr do Sol Já pensou porque é que a cor do pôr do sol, geralmente, é avermelhada?!... A luz propaga-se na atmosfera e durante o dia, a que nos chega, é branca... Mas já reparou que em dias com forte humidade no ar, e Sol, aparece no céu, para nosso deleite, um arco-íris?... As sete cores que conseguimos identificar no arco-íris, são as radiações que fazem a luz branca. Por ordem são elas, o vermelho, laranja, amarelo, verde, ciano, azul e violeta. Cada uma destas cores ou radiações tem um comprimento de onda e frequência distintos. Ao incidir nas gotas de água elas refratam com velocidades diferentes e menores do que a luz branca permitindo que os nossos olhos as vejam.
  • 38. Cont…. No nascer e pôr do sol, acontece um fenómeno semelhante. A luz é refratada na atmosfera ao incidir nas partículas que a compõem. O violeta, o azul e o verde são as cores com maior frequência, maior velocidade, e como tal, dispersam-se mais rapidamente e antes de chegar aos nosso olhos. As cores amarela, laranja e vermelha sendo as de maior frequência e menor comprimento de onda, são as que percorrem maiores distâncias a uma velocidade menor, e chegam até nós podendo ser percepcionadas pelos nossos olhos...
  • 39. Programa XIV Porque é que o céu é azul? terminar o programa com música. sugestão: Rodrigo Leão: Rosa http://www.youtube.com/watch?v=0pTgNj7IN80&feature=share
  • 40. Programa XV Ciência… sempre presente… Uma forma de pensar em Ciência é que ela está sempre presente. Tal como a música ou a poesia... Arte e Ciência estão presentes em tudo o que nos rodeia. E se dentro de todos nós existe sempre uma veia artística - pela criatividade que todos temos – o mesmo acontece com a ciência. Afinal, todos somos curiosos, questionamo-nos e procuramos respostas. E todos temos capacidade de raciocinar, de pensar no abstrato, perceber ideias complexas, aprender e tirar proveito do que a experiência nos ensina.
  • 41. Cont. Não é necessário ser um cientista para fazer uma ideia do que é a ciência e familiarizar-se com alguns dos seus principais resultados… Os olhares sobre a Natureza são diversos e variados. O científico é um deles. Desperdiçá-lo não seria, de todo, inteligente… terminar o programa com música. sugestão: Rodrigo Leão: Rosa http://www.youtube.com/watch?v=0pTgNj7IN80&feature=share
  • 42. Programa XVI As leis básicas ou axiomas em Ciência Leis ou axiomas em Ciência, fundamentam as teorias. São os pilares que as sustentam. Sobre eles deduzem-se proposições que nos falam de como “funciona” a Natureza. A Ciência tem uma linguagem própria: a matemática que, como a música, nem todos conseguem ler. A maior parte das leis da Natureza são descritas por equações. Resolvendo-se, elas descrevem-nos fenómenos naturais. Como uma parte significativa da população não teve formação em ciência, é necessário descodificar… Torná-la inteligível por todos.
  • 43. Programa XVII As três leis de Newton Ninguém (mas olhe que mesmo ninguém!!) deveria desconhecer as três leis de Newton do movimento dos corpos. E olhe que não é necessário resolver equações para as compreender!!... a 1ª lei menciona que qualquer corpo mantém o seu estado de repouso ou movimento uniforme e retilíneo a não ser que lhe seja aplicado uma força que o obrigue a alterar o seu estado. Na 2ª lei: a alteração de movimento é proporcional à força motriz aplicada (a força que impele o movimento) e acontece na linha reta a partir do ponto em que esta é aplicada.
  • 44. Cont. E com a 3ª lei conclui-se que, com qualquer ação ocorre sempre uma reação igual e contrária. Ou seja, a ação entre corpos são sempre iguais e dirigidas em sentidos opostos. Newton chegou a estas conclusões, apenas pela observação. E ninguém, passados séculos, duvida delas! Elas aplicam-se para o pêndulo, a bola que cai por um plano inclinado, ou ao satélite que orbita a Terra!...
  • 46. Programa XIX Lei da Relatividade do Movimento: sistemas inerciais As três leis Newtonianas (as leis do movimento dos corpos) serviram, durante séculos (e até hoje!) para compreendermos como os corpos se movimentam. O conceito da relatividade do movimento, já no séc. passado, foi introduzido por Albert Einstein : “os valores das longitudes ou tempos não são os mesmos para observadores que se encontrem em diferentes sistemas de referência inerciais”. Einstein fez esta observação e acrescentou-a às Leis do Movimento enunciadas por Newton. Vejamos… se você se encontrar dentro de um comboio em movimento, por exemplo a uma velocidade constante de 50Km/hora, relativamente ao comboio, você está parado. Mas se alguém em Terra, o vir passar, dirá que você circula à velocidade do comboio – 50Km/hora!
  • 47. Cont. Se a pessoa que está em Terra, atirar uma bola a uma velocidade constante de 30Km/hora e na mesma direção do comboio, você dirá que a bola se move a 50 + 30Km/hora. Ou seja, para si, a bola vai a 80Km/hora e, para quem está em Terra, vai só a 30Km/hora... Os sistemas de referência de inércia (Terra e Comboio) são diferentes! Logo, a velocidade a que se desloca a bola é relativa. Diferente para quem vai no comboio ou está em Terra. É uma observação fácil de fazer e comprovar. Basta para isso, medir as velocidades, a do comboio (ou seja, a sua) e a da bola.
  • 48. Programa XX Lei da Relatividade do Movimento: teoria de absolutos (e não de relativos) A teoria da relatividade de Einstein entrou na cultura popular de forma surpreendente: “já dizia Einstein… Tudo é relativo”… E no entanto, Einstein não disse nada que se lhe pareça. A sua teoria tem um conteúdo muito preciso. Ela é, em mais do que um sentido, uma teoria de “absolutos” e não de “relativos” apesar de dela podermos concluir coisas tão importantes como os valores das longitudes ou tempos, não serem os mesmos para observadores que se encontrem em diferentes sistemas de referência “inerciais”. Essa observação é hoje intuitiva.
  • 49. Cont. Com o avanço da ciência, as hipóteses em que se baseiam novas teorias acabam por ser mais surpreendentes e cada vez menos intuitivas. O axioma ou lei que Einstein introduziu, é francamente “contra intuitivo”: a lei da constância da velocidade da luz: “a velocidade da luz é a mesma, independentemente do estado do movimento que a emite”. Intuitivamente diríamos que, se alguém na plataforma de um comboio, projetasse a luz de uma lanterna na direção de um comboio em movimento, quem fosse lá dentro, para dizer qual a velocidade da luz, somaria a velocidade da bola a partir da plataforma mais a do comboio a que se desloca.
  • 50. Cont. Einstein veio provar que não é assim. Contrariamente ao que seria de esperar, a luz tem a mesma velocidade quer para quem está na plataforma da Estação quer para quem circule dentro do comboio. Isto foi posteriormente comprovado repetidamente. Afinal, uma coisa é o que nós esperaríamos que fosse, outra coisa é o que na realidade a Natureza é…. Einstein não só provou que a velocidade da luz é independente do sistema de referência, como também demonstrou que, na Natureza, não existe velocidade que exceda a velocidade da Luz.
  • 51. Programa XXI Linguagem científica A física pretende codificar em forma de expressões matemáticas, as regularidades que detetamos na natureza. El Jardin de Newton El grande entre los grandes p. 85
  • 52. Programa XXII Fenómenos de reflexão, refração, dispersão, difração Num mesmo meio, a luz propaga-se em linha reta. Quando encontra um obstáculo , ou é repelida pelo obstáculo e volta para trás, dizendo-se então que foi refletida; ou penetra no novo meio (transparente ou translúcido) mas mudando um pouco de direção, dizendo-se então que foi refratado. É o que acontece quando a luz do sol embate no prisma de Newton ou em gotas de água da atmosfera. A luz é refratada e muda ligeiramente de direção podendo ver-se as sete cores da luz branca. Em dias em que se combinam, intensa humidade no atmosfera e luz do Sol, o arco íris, revela este fenómeno e mostra claramente uma das propriedades da Luz: ela é formada por sete cores.
  • 53. Programa XXIII Lentes: óculos de Sol Foi na época de Galileu que foram inventadas as lunetas astronómicas, os microscópios, e… os óculos individuais. Os óculos de sol de cor filtram a cor bloqueando as cores opostas e assim obstruem parte da luz. Os óculos amarelados, por exemplo, bloqueiam a luz azul o que é muito útil porque os azuis predominam nos reflexos e na luz difundida (é por essa razão que o céu é azul). As lentes foto cromáticas (PhotoGrey) têm embebido um composto, cloreto ou outro alogeneto de prata, que sofre um processo de transformação química sob a ação da luz ultravioleta. Quando os raiso UV
  • 54. Cont. incidem sobre as moléculas dessa substância, espalhadas no vidro ou no material plástico da lente, as moléculas rearranjam-se e o material torna- se parcialmente opaco à luz visível. Quanto mais forte é a radiação, maior é o número de moléculas afetadas e mais escuras ficam as lentes. Quando os raios ultravioletas (UV) deixam de incidir sobre elas, as moléculas regressam ao seu estado inicial e as lentes recuperam a transparência. Um Pouco de Ciência para todos Passeio aleatório pela Ciência do dia a dia Claude Allégre Nuno Crato Pág. 80
  • 55. Programa XXIV Lei da Gravitação Universal “A matéria atrai a matéria na razão direta das massas e no inverso do quadrado das distâncias”… Traduzindo, este enunciado diz-nos que existe uma força, que atua à distância, que faz com que os corpos sejam atraídos para os de maior massa. Conta a história que Newton descreveu esta força quando estava à sombra de uma macieira e lhe caiu uma maçã na cabeça. Ele identificou a força que faz com que os corpos caiam – sejam atraídos para a Terra. E, não fosse esta força, não estaríamos com os pés assentes na Terra nem a Lua gravitaria em torno do nosso planeta.
  • 56. Cont. A lei de atração de massas é a lei da Gravitação Universal e não há ninguém que dela duvide. Ainda hoje ela é utilizada em grande parte das situações. Como nota final… Sabia que Newton é considerado como o maior cientista de todos os tempos? Não se fala em Ótica, Movimento ou Gravidade sem se pensar em Isaac Newton. Viva la Ciencia Jose Manuel Sanchez Ron Pág. 20-21
  • 58. Programa II Já experimentou aquecer pão no microondas?