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Mais vale saber… Câmaras térmicas
ABC dos Cientistas
Thomas Johann Seebeck O seu trabalho científico e as suas contribuições teóricas, nomeadamente o Efeito de Seebeck, ainda são bastante utilizadas nos dias de hoje pela indústria. Thomas Johann Seebeck nasceu em Reval, atual Tallinn, capital da Estónia, a 9 de abril de 1770, e faleceu em Berlim, a 10 de dezembro de 1831. Formou-se em medicina em 1802 na Universidade de Göttingen, mas preferiu dedicar-se à física. Em 1814 foi escolhido para membro da Academia de Berlim e em 1816 recebeu o prémio anual da Academia pela sua investigação sobre a polarização em vidro. Efetuou muitas experiências sobre magnetização de materiais e sobre materiais termoelétricos até chegar à sua contribuição mais importante, o Efeito Seebeck. Este efeito foi descoberto acidentalmente por Thomas Seebeck, em 1821, quando observou que uma agulha magnética sofria um desvio quando colocada perto de um circuito fechado de dois fios condutores diferentes (utilizou um de cobre e outro de bismuto), enquanto se mantivesse uma diferença de temperatura entre as duas junções dos fios. Descobriu, ainda, que se o circuito fechado, formado pelos dois condutores diferentes, for aberto numa secção arbitrária, surge entre os dois extremos uma diferença de potencial, resultante de uma força eletromotriz (f.e.m.) desenvolvida
Moléculas sensacionais
internamente, f.e.m. de Seebeck, enquanto existir uma diferença de temperatura entre as suas junções. A f.e.m. gerada depende, somente, da natureza dos materiais de que são feitos os condutores e é proporcional à diferença de temperatura entre as duas junções. Esta diferença de potencial é responsável pela corrente elétrica que faz mover a agulha magnética. Quando a temperatura da junção de referência (T2) é mantida constante, normalmente a 0°C, verifica-se que a f.e.m. depende apenas da temperatura da junção de medição (T1). Esta característica permite utilizar o par termoelétrico (termopar) como um termómetro. Assim, o Efeito Seebeck consiste, basicamente, na conversão de uma diferença de temperatura diretamente em eletricidade. Os eletrões nos dois condutores diferentes, à mesma temperatura (T1 = T2), têm valores de energia diferentes, e, naturalmente, haverá um deslocamento dos de maior energia para o outro lado da junção dos metais. Este movimento origina que o condutor que perde eletrões fica positivo e o que recebe fica negativo. Haverá, assim, a criação de um campo elétrico, e
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portanto haverá duas f.e.m. de contacto, geradas nas duas junções. Quando as junções estão à mesma temperatura as duas f.e.m. cancelam-se. No entanto, quando se aumenta a temperatura de apenas uma juncão, as f.e.m. já não se anulam e originam o movimento dos eletrões.
T1
Metal B
V
Metal A
E
E
Episódio 10: Serotonina
Os nossos olhos só conseguem detetar e distinguir uma pequena região do espetro eletromagnético, a chamada radiação visível. No entanto, há dispositivos que detetam outros tipos de radiação, como as câmaras que detetam a radiação térmica ou infravermelha, que todos os corpos emitem. Os objetos a temperaturas mais elevadas emitem radiação infravermelha com maior frequência. As câmaras termográficas conseguem medir essa radiação e dão-nos a conhecer a temperatura na superfície de qualquer material. No ecrã destes aparelhos aparece um mapa colorido do objeto, correspondendo a cada cor uma determinada temperatura. Estas câmaras têm muitas e variadas aplicações: na construção civil, na indústria automóvel, na construção de fornos e refratários, na eletrónica, na medicina e em sistemas de vigilância e segurança. Na análise de edifícios, as câmaras termográficas de infravermelhos permitem, num exame não destrutivo: detetar e localizar diversos problemas (como: infiltrações em paredes e coberturas, falhas de isolamento térmico, roturas em tanques, depósitos, em canalizações de água e em sistemas de ar condicionado); identificar o traçado de tubagens e a localização e dimensões de elementos estruturais embutidos em paredes; detetar a existência de colónias de insetos no interior de elementos de madeira; analisar o sistema e equipamentos elétricos, entre outras aplicações.
Porque “tristezas não pagam dívidas!”, o tema de hoje é a serotonina, uma molécula tão sensacional que alguns cientistas a designam por molécula da felicidade. Esta designação pode ser um pouco exagerada, porque somos demasiado complexos para que a felicidade dependa de uma molécula apenas. No entanto, a Serotonina é um neurotransmissor que intervém em muitos processos relacionados com o nosso “estado de espírito”: o humor, o comportamento social, o apetite, a ansiedade, a paixão, e até o desejo sexual. Os níveis baixos de serotonina no cérebro têm sido associados a estados de depressão e muitos anti-depressivos têm como função regular esses níveis de serotonina. Como a serotonina é produzida no cérebro a partir de um aminoácido (o triptofano), os cientistas tentam ainda perceber se é possível melhorar os níveis de serotonina - e o nosso estado de espírito - através de uma alimentação rica neste aminoácido. E essa até pode ser uma das vantagens da chamada dieta mediterrânica. Recentemente, uma equipa de investigadores descobriu que a vitamina D também pode contribuir para a produção de serotonina. Como a vitamina D é produzida na pele por ação da luz solar, parece que o caminho da felicidade também passa por alguns raios de sol. Podemos dizer que isso é algo que nós até já sabíamos… mas agora conhecemos a molécula que faz a ligação!
14 ABR’15 | 18h15 TEATRO AVEIRENSE Na próxima 3ª feira, dia 14 de abril, pelas 18h15, no Teatro Aveirense, acontecerá mais uma conversa organizada pelo CICECO, Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro e Câmara Municipal de Aveiro, do ciclo “Havíamos de falar disso”. Desta vez sobre… o belo! Onde mora o belo? Nos objetos que admiramos ou nos olhos que admiram? Será o belo algo de concreto - cheio de simetrias, harmonia e de formas naturais replicadas ou contrariadas, ou algo tão abstrato e tão subjetivo que cada um é dono do seu: o belo que hoje me falta, diverso do que foi e do que há de ser. Os gostos não se discutem, diz-se, mas a verdade é que adoramos discuti-lo, confrontá-lo, aferi-lo. Vamos à procura do belo com Maria do Rosário Pedreira, escritora e editora, e com Paulo Ribeiro, bailarino e coreógrafo. A moderação será mais uma vez de Nuno Camarneiro. Como sempre, a entrada é livre e a conversa aberta à participação do público.
Ciência na Agenda Representação da molécula de serotonina.
“Moléculas Sensacionais” é um projeto de Paulo Ribeiro Claro (Departamento de Química da Universidade de Aveiro e CICECO) e de Catarina Lázaro (programa Click/Antena 1) em parceria com a Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro.
T2
Seebeck foi, portanto, um importante físico do início do século XIX, cujo trabalho científico foi muito relevante e as suas contribuições teóricas, nomeadamente o Efeito de Seebeck, ainda são bastante utilizadas nos dias de hoje pela indústria.
d o belo
LUZ EM FLASH CONCURSO DE FOTOGRAFIA GLICÍNIAS PLAZA Prazo entrega fotografias: 10 maio’15 Público-alvo: a partir de 6 anos Mais informações: www.fabrica.cienciaviva.ua.pt | www.ail2015.org
09 abr
21h15 Quintas da Ria – O património edificado na
14 abr
18h15 Havíamos de falar disso… do Belo, com
19 abr
11h00 Pai, vou ao espaço e já volto! – Na estação
20 abr
21h15 Conversas Paralelas – “À conversa com
envolvente à Ria de Aveiro, na Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro. Maria do Rosário Pedreira, escritora e editora, e Paulo Ribeiro, coreógrafo, no Teatro Aveirense. espacial, na Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro.
Manuel Coimbra”, na Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro.
até
10 mai
Luz em Flash - Concurso de Fotografia Glicínias Plaza, no âmbito das comemorações do Ano Internacional da Luz.
até
Perspetivas Arte&Ciência - Exposição Coletiva de Imagens Científicas “Nanos”, na Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro.
30 mai
Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro 2015