Jornal Dia a Dia da Química e da Física by Richardson Santos

Coca-Cola X Mentos

Céu, Nuvens e Pôr do Sol

A química do futebol Colégio Tiradentes Nossa Senhora das Vitórias

Edição de outubro de 2010

A Física no esporte

Selecionamos algumas modalidades para mostrar como a Física é usada E ainda nesta edição: Gravidade Zero

O Arco-Íris e a Física

A química do amor

Caça Palavras

Jornal DIA a DIA da Química e Física - Edição de outubro de 2010

Editorial O jornal Dia a Dia da Química e Física tem o objetivo de mostrar como a química e a física estão presentes no nosso cotidiano, como influenciam no nosso comportamento, no funcionamento das coisas, na maneira como os fenômenos acontecem.

O Choque e a Física É muito provável que você já tenha experimentado a desconfortável sensação de tomar um leve choque ao encostar na porta do carro, ou mesmo ao cumprimentar uma pessoa, ou tocar em algum objeto que aparentemente não deveria dar choque.

A paixão está presente na vida de todos nós. É fato que, um dia, iremos nos apaixonar por alguém. Sentir aquele famoso frio na barriga faz parte desse processo. Mas por que ficamos assim? O que acontece no nosso corpo quando estamos apaixonados? Nesta edição você vai entender um pouco mais desta química do amor e vai descobrir porque nos apaixonamos. Vamos explicar o que acontece com o corpo durante uma partida de futebol e como a física influenciou na jogada de Roberto Carlos, em 1997, em um jogo amistoso contra a França. A física também vai explicar a velocidade e equilíbrio do Taewkondo e as leis de Newton no bilhar. E para as mulheres que gostam de se pintar, entenda um pouco sobre as substâncias dos produtos de maquiagem e porque esses produtos mudam a aparência. E como neste mundo tudo se explica, pelo menos para a física e química, entenda porque o céu é azul, porque os adesivos brilham no escuro e porque o arco-íris surge. Tudo isso e muito mais você vai poder entender aqui. Boa leitura!! Expediente: Dia a Dia da Química e Física Belo Horizonte | MG - Outubro/2010 Colégio Tiradentes Nossa Senhora das Vitórias Redação: Alessandra Regina Ana Carolina Ana Clara Melo Andresa Fonseca Barbara Claudiana Bianca Gonçalves Breno Brayan Camila Gabrielle Daniel Augusto Débora de Jesus Denner Leocádio Douglas Macena Guilherme Henrique Guilherme Wender Iury Melo Jéssica Georgia Jonatas Ferreira Jonathan Lourenço Jorge Luiz Julia Faria Klara Loise Leandro Rodrigues Luara Mara Lucas Lima Lucas Mateus Lucas Sério Luciana Fernanda Nathalia Silva Penelope Judith Rayssa Lorrayne Renato Roberto Samyla Boerer Sérgio Wendell Thaís Tereza Yago Duarte Professores Responsáveis: Adriana Aparecida Cupertino - Química Kátia Mendes S. Barbosa - Física Wánia Margareth Alves Lopes - Matemática Direção: Leocádia de Fátima Vieira Zuba Vice Direção: Frankson Antunes Nogueira Surpevisora: Ilce Gonçalves Tiragem: 200 exemplares

Primeiro temos que lembrar que o choque elétrico, nestes casos, é de baixa intensidade, e que o desconforto aparenta ser maior por que, em geral, estamos desprevenidos quando tomamos o choque. Digamos que o susto é maior do que a dor. De qualquer forma, de baixa intensidade ou não, ninguém os aprecia, a ponto de algumas pessoas irritadas chegarem a descontar seu furor no veículo, batendo, ou, até mesmo, chutando a porta. Mas afinal, o que causa este choque? Embora o carro, em seu movimento, atrite com o ar, e possa acumular um pouco de carga elé-

trica, provavelmente esta carga não se acumula muito, dissipando por meio de qualquer saliência ou pontas do veículo, como a antena, por exemplo (lembre-se que este é o princípio o pára-raio: poder das pontas, por onde as cargas podem ser convergidas ou dissipadas). No entanto, o motorista (ou o passageiro) do veículo em geral acumulam cargas elétricas devido ao atrito entre a roupa do motorista e o tecido do banco do veículo, principalmente nos dias de inverno seco, quando as pessoas usam blusas de lã (que se eletrizam facilmente por atrito). Lembre-se que no processo de eletrização por atrito os corpos atritados adquirem cargas de mesmo módulo, porém sinais opostos. Assim, dependendo do material do tecido do banco do veículo, a pessoa pode, por exemplo, ficar com excesso de cargas negativas. Como o volante do veículo e outros materiais que o motorista mantém contado são maus condutores de cargas elétricas, bem como o ar seco também é mau condutor, este motorista, somente descarregará seu excesso de cargas ao tocar em algum material condutor. Isto, em geral ocorre quando o passageiro toca na porta do carro que, por ser feita de metal, é boa condutora de cargas elétricas. Neste escoamento de cargas a pessoa sente o choque. Assim, ironicamente, podemos até dizer que não é o carro que está dando o choque na pessoa, e sim, é a pessoa que pode estar descarregando cargas elétricas no carro. Uma dica para você que vive tomando choque na porta do seu carro é colocar uma toalha no assento do veículo, assim, você diminuirá bastante a eletrização, por evitar o atrito entre o tecido da sua blusa e o tecido do banco do carro.

Coca-Cola X Mentos Por Que a Mistura de Coca Light e Mentos Provoca uma Explosão? As balas de Mentos provocam uma pequena revolução na garrafa: em contato com o refrigerante, as balas aumentam a quantidade de gás e provocam o surgimento de bolhas grandes, que tendem a escapar na forma de um jato explosivo. O equilíbrio entre o gás e o líquido nos refrigerantes é facilmente quebrável. “Se você pegar um pedaço de gelo e jogar na Coca, também vão se formar bolhas em torno dele. Qualquer coisa que quebre a homogeneidade do sistema gás-líquido provoca uma saída de gás (CO2)”. O ácido carbônico (H2CO3) presente no refrigerante é instável e rapidamente se decompõe: H2CO3 = CO2(g) + H2O. O Mentos desloca o equilíbrio na direção da formação do gás carbônico, que preso na garrafa aumenta a pressão, causando a explosão. Mas por que só com o Mentos ocorre a explosão? Mais densa que o refrigerante, a bala vai direto para o fundo da garrafa quando jogada lá dentro. Além disso, o Mentos tem ácido cítrico - o mesmo do limão -, que tende a aumentar a formação de gás carbônico. Outro fator é a superfície irregular da bala - vista pelo microscópio, ela apresenta buracos minúsculos. E, quanto mais irregular uma superfície, maior a tendência de provocar bolhas. E a Coca Light, apesar de ter se consagrado na internet como o refrigerante ideal para essa bomba, não é a única bebida que provoca o jato. Experiências com guaraná e soda também deu certo, mas a Fanta deixou a desejar... Na teoria, isso pode acontecer com qualquer refrigerante, especialmente nos diet e light. Por ser mais denso por causa do açúcar, o refrigerante normal

retém a expansão do gás carbônico. No refrigerante diet, que não leva açúcar na fórmula, as bolhas têm mais liberdade para se movimentar.

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Céu, Nuvens e Pôr do Sol Por que o céu é azul? Quando a luz passa através de um prisma, seu espectro é dividido em sete cores monocromáticas, eis que surge um arco-íris de cores. A atmosfera faz o mesmo papel do prisma, atuando onde os raios solares colidem com as moléculas de ar, água e poeira e são responsáveis pela dispersão do comprimento de onda azul da luz. Quando percebemos a cor de um objeto, é porque ele refletiu ou dispersou, de forma difusa, o comprimento de onda associado à luz de uma determinada cor. Por exemplo, uma folha verde utiliza todas as cores do espectro para fazer a fotossíntese, exceto o verde, que é refletido.

A luz azul tem uma frequência que é muito próximo da frequência de ressonância dos átomos, ao contrário da luz vermelha, Por isso, a luz azul movimenta os elétrons nas camadas atômicas da molécula com muito mais facilidade que a vermelha. Isso provoca um ligeiro atraso na luz azul que é re-emitida em todas as direções. Quando o céu está com cerração, névoa ou poluição, há partículas de tamanho grande que dispersam igualmente todos os comprimentos de ondas, logo o céu tende a ficar mais branco, devido à associação das cores monocromáticas.

Devido ao seu pequeno tamanho e estrutura, as minúsculas moléculas presentes na atmosfera difundem melhor as ondas com os menores comprimentos de onda, tais como o azul e violeta.

No vácuo, existente fora das proximidades do planeta Terra, onde não há atmosfera, os raios do sol não são dispersos, logo eles percorrem uma linha reta do sol até o observador, por isso, os astronautas veem o céu escuro, como se fosse sempre noite.

Durante todo o dia a luz azul (menor comprimento de onda) é dispersa cerca de dez vezes mais que luz vermelha (maior comprimento de onda).

Por que o pôr do sol e a alvorada são vermelhos? Quando o sol está no horizonte, a luz leva um

caminho muito maior através da atmosfera para chegar aos nossos olhos do que quando está sobre nossas cabeças. A luz azul nesse caminho foi dispersa quase integralmente, a atmosfera atua como um filtro, e muito pouca luz azul chega até nossos olhos, enquanto que a luz vermelha que é apenas transmitida nos alcança mais facilmente. Além disso, o vermelho e o laranja tornam-se muito mais vívidos no crepúsculo quando há poeira ou fumaça no ar. Isso ocorre porque as partículas de poeira são bem maiores que as outras, presentes na atmosfera, provocando dispersão com a luz de comprimento de onda próximos, no caso o vermelho e laranja. Por que as nuvens são brancas? Nas nuvens existem gotículas de tamanhos muito maiores que o comprimento de ondas da luz ocorrendo dispersão generalizada em todo o espectro visível e iguais quantidades de azul, verde e vermelho unem-se fazendo com que a luz branca seja dispersa.

A química do futebol A emoção está no ar. Ou melhor, no campo. Futebol é assim mesmo, um espetáculo que mexe com todos, inclusive com a Química. Uma verdadeira equipe de produtos químicos marca presença nos estádios. E, apesar de alguns nomes que, caso fosse necessário serem pronunciados durante a partida, certamente levariam locutores ao desespero, sem essa equipe química o futebol perderia muito do seu colorido. Repare no gramado. Lá podem estar os fertilizantes agrícolas superfosfato triplo, cloreto de potássio e sulfato de amônia, que jogam em conjunto com os herbicidas para manter verde, firme e uniforme, a base em que rola a “pelota”. E por falar em bola, adivinhe só quem suporta tantos chutes: o poli (cloreto de vinila), que substituiu com vantagens o couro de procedência animal na fabricação do artigo essencial a qualquer partida: a bola de futebol. O poli (cloreto de vinila), muito conhecido em todo o mundo como PVC, é, aliás, um verdadeiro polivalente. Ele também poderá ser encontrado nas bandeiras agitadas pelos torcedores, no sistema para drenar o campo e até mesmo na cobertura das cadeiras do estádio. Faça chuva ou faça sol, a

manta de PVC estará lá, garantindo o espetáculo. Mas há outros integrantes na equipe química. Para os pés dos jogadores, estão escalados o ABS ou o polipropileno, utilizados na fabricação das travas das chuteiras, além de resinas de poliuretano, elastômeros e adesivos especiais, tudo para permitir dribles e passes que encantem (ou desencantem) a torcida. Para os uniformes, estão escaladas as microfibras de poliéster, mais resistentes a puxões (atenção para o cartão amarelo), mais leves e confortáveis. E, para segurar a bola, evitar dúvidas e liberar o grito de gol, lá está a rede de náilon, cobrindo o que locutores de rádio costumavam definir como “a cidadela”. A Química, é claro, também vai estar na torcida, pintando rostos com tintas especiais, fazendo barulho com cornetas de polietileno e tambores que utilizam filmes de poliéster em vez de couro animal, e saudando as equipes com o nitrato de potássio,empregado na fabricação de fogos de artifício. A Química, pelo que você já percebeu, tem participação garantida em qualquer campeonato.

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A física no esporte Nos esportes, a física atua em tudo, seja em se equilibrar, chutar com efeito, fazer aquela tacada, então nós selecionamos alguns esportes que utilizam disso como o Futebol, Taekwondo e o Bilhar. FUTEBOL Brasil! Terra do futebol! Onde só os brasileiros criam jogadas incríveis e impressionantes. Mas a que impressionou mesmo foi a de Roberto Carlos.

O fator mais importante, segundo o físico, é a distância. “Se a distância é pequena, você só vê a primeira parte da curva. Mas como a distância era grande no chute de Roberto Carlos, você vê a curvatura aumentando. Então você vê a trajetória completa.”

O gol marcado pelo jogador em 1997 contra a França, em um torneio amistoso em Paris, ficou famoso pela enorme curva na trajetória da bola, que deixou o goleiro Fabian Barthez perplexo e sem reação. A equipe de físicos franceses estudou a trajetória da bola e elaborou uma equação que a descreve. Eles afirmam que a jogada pode ser repetida se a bola for chutada com muita força, com o efeito correto e mais importante - a uma grande distância do gol. Curva em formato de caracol Muitos comentaristas chamavam a jogada de Roberto Carlos de “o gol que desafia a física”, mas o estudo mostra que uma equação matemática pode descrever perfeitamente a trajetória da bola. “Nós mostramos que a trajetória natural de uma esfera quando ela gira é em espiral”, disse à BBC o físico Christophe Clanet, da Ecole Polytechnique de Paris. Esta é a equação que descreve o movimento da

TAEKWONDO No Taekwondo existem forças como a gravidade, elasticidade, fricção, magnetismo, eletricidade e inércia. Para definir força, Isac Newton desenvolveu uma maneira de calcular a força em conecção com a massa e velocidade.

o ponto de equilíbrio em ponto elevado ou baixo e a área maior ou menor estão relacionados entre si. Existem dois pontos de equilíbrio. O primeiro é o centro de frente, atrás, laterais, alto e baixo, e a sua linha central é a medula espinhal. O segundo ponto de equilíbrio é um que se modifica com os movimentos do objeto ou corpo. Na posição de sentido é a parte anterior do osso sacral. Nos homens geralmente está localizado na região 56% superior do corpo e nas mulheres 55%. A maior estabilidade está em ter o centro de equilíbrio na região mais inferior, daí o homem ter no deitar a sua maior estabilidade. Quanto mais alto localizar o centro de equilíbrio, a estabilidade é menor, mas aumenta a atividade do corpo. O Centro de equilíbrio faz o papel de suporte para o ataque. Quando se lança o punho ou perna/pé o sacro deve movimentar-se na direção do objeto, do contrário não teremos a força esperada. Isso se deve ao fato de F = M . A e o não acompanhamento da região sacral teremos o enfraquecimento de M. As alterações de ponto de equilíbrio que não seguir os movimentos das mãos e pés não é vantajoso em ataques. Um ataque forte se dá da concentração do peso do corpo em um só ponto (punho ou pé).

F=M.A = F=Força M=Massa A=Aceleração

bola no famoso gol de falta feito por Roberto Carlos. Clanet disse que a trajetória da bola é em formato de caracol, com a curvatura da bola aumentando na medida em que ela vai viajando no ar. Como Roberto Carlos estava muito longe do gol quando chutou a bola, a 35 metros, a trajetória em espiral era visível. A previsão dos físicos é de que a bola faria mais curvas para a esquerda, até entrar em espiral, caso não sofresse a ação da gravidade ou encontrasse nenhum obstáculo à sua frente. No caso do chute de Roberto Carlos, o obstáculo era a rede. Desafiando a gravidade

É transmitido que no Taekwondo, o peso de uma pessoa e a massa e movimento das mãos em ação ou aceleração dos pés, com uma relação intima estabelecida entre o peso do corpo e a velocidade dos movimentos dos membros.Em outras palavras, a força é media pela massa e a aceleração no ataque e defesa. No taekwondo se envolve com a Velocidade, equilíbrio e massa. Velocidade(elementos de aceleração) A massa, apesar de ter sido efetivamente ganha, não pode remeter uma força efetiva a não ser que seja ajudada pela velocidade. Quando dizemos “chute forte ou fraco” estamos nos referindo a velocidade. A primeira significa velocidade rápida e a outra se refere a pouca velocidade. Um chute como esse exige velocidade e força. Equilíbrio

Em algumas simulações, os cientistas usaram tanques de água e bolas de plástico com a mesma densidade da água para estudar a trajetória. Com isso, eles puderem eliminar os efeitos da turbulência aérea e da gravidade, estudando apenas a trajetória.

“Em um campo de futebol, às vezes nós vemos algo próximo a essa espiral ideal, mas a gravidade modifica um pouco as coisas”, disse Clanet. “Mas se o chute for potente o suficiente, como o de Roberto Carlos, é possível minimizar o efeito da gravidade.”

A condição primária para que se aplique a força depende da posição da pessoa. Em estado de alta estabilidade não é possível um ataque rápido mas, é ótimo para defesa, e em estado de menor estabilidade é desvantajoso defender-se, mas é possível atacar rapidamente. Portanto o grau de estabilidade do corpo, ou seja,

BILHAR Na Sinuca (bilhar),atua-se 3 leis de Newton. A 1ª Lei, a 2ª Lei e a 3ª Lei. Todas elas explicam um pouco o que acontece quando esta se jogando sinuca. 1ª Lei de Newton - Todo corpo tende a permanecer em repousou ou em movimento retilíneo uniforme desde que nenhuma força atue sobre ele. Nesse caso quando a bola está parada, simplesmente está parada em relação a mesa. Se você não bater nela com força suficiente para tirar a massa dela daquele local, então ela fica ali. Imagine uma formiga empurrando ela, a formiga jamais conseguira, por maior que seja a força que ela aplica, a massa da bola “não permite” que a pequena força da formiga consiga acelera-la. Já quando batemos perfeita-mente com o taco, a bola segue uma trajetória retilínea até que encontre outra bola, uma caçapa ou a borda da mesa, isso porque desconsiderei dezenas de variáveis. Se formos considerar

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todas variáveis possíveis, temos o arrasto do vento contra o movimento da bola, as irregularidades da mesa, o atrito entre a bola e a mesa, enfim, não vale a pena considerar isso. 2ª Lei de Newton - A força pode ser quantizada através da relação entre a sua massa e a aceleração que ela causa em um corpo, por isso: F = m . a Ao bater com o taco, você altera a velocidade da bola de zero para uma velocidade final, nessa variação de velocidades houve uma aceleração da massa da bola, logo houve uma força agindo sobre ela durante um espaço de tempo (chamamos de impulso). Já quando a bola bate em outra bola, cai na caçapa ou bate na borda da mesa, ela sofre uma desaceleração (perde velocidade), que é o mesmo caso da bola ganhar velocidade com o impulso nela aplicado. Essa parte da segunda lei seria interessante de estudar junto com: Quantidade de Movimento, Impulso e Energia. 3ª Lei de Newton - Todo corpo que exerce uma força sobre outro, recebe essa força em mesma intensidade, mesma direção e em sentidos opostos, ou seja, ação e reação. Quando o taco acerta a bola, ele aplica na bola uma força enquanto a bola aplica no taco uma força de mesma intensidade, mesma direção, porém em sentidos opostos. Quando uma bola se choca com outra ela aplica sobre a outra bola uma força e recebe das mesmas uma força de igual intensidade, mesma direção e sentidos opostos. No caso de bater na bordas da mesa é a mesma coisa, porém deve-se estudar o movimento separado caso a bola acerte a parede em uma direção não perpendicular a mesma. Se não acredita nessa lei, dê um soco bem forte na parede, se você sentir dor, significa que a parede reagiu contra sua mão.

FÓRMULA - 1 A fórmula-1 é um dos esportes que sem dúvida movimenta mais dinheiro durante o ano. Para se ter uma idéia, estima-se que o carro da Stwart, aquele que fora pilotado por Rubinho em 1999, valha algo em torno de 900 mil dólares. E isso é só o carro, soma-se a este valor o salário do piloto, as concessões de transmissão pela TV, propagandas, transporte para os vários circuitos espalhados pelo mundo. Porém, para que tudo corra bem durante a corrida, o carro tem de estar muito bem preparado, pois as leis da Física com certeza estarão atuando. Afinal, elas não podem tirar férias e nem favorecer esta ou aquela equipe! A saída é procurar tê-las como aliadas. E isso é feito através do design do carro, das condições de temperatura e umidade no momento da corrida, direção do vento, etc. A Física já começa mostrar sua força na largada, quando a velocidade dos carros é ainda muito baixa, pois eles partiram de um estado de repouso. A velocidades pequenas, o ar que corre por baixo do veículo é muito lento. Como conseqüência, a pres-

são sobre o carro não é suficientemente grande para mantê-lo estável na pista (esta pressão sobre o carro é tratada como downforce pelos especialistas). Associado com a super-tração fornecida pelo motor, o carro patina de um lado para o outro. Isso poderia ser reduzido fazendo-se algumas adaptações no carro, mas a FIA estabelece algumas regras como (altura, peso, largura, distância entre eixos.). Aí já temos uma curiosidade: quanto mais comprido for o carro, menor será o efeito da transferência de massa, efeito esse que após uma grande reta ou durante uma curva poderia fazer que o mesmo capotasse. Outra curiosidade, o carro “sofre ataque” de acelerações de até 5g no momento em que faz uma curva a alta velocidade. Este valor é tão razoável, que na freada ao final de uma reta, lágrimas do piloto podem sair espontaneamente e atingir o visor do capacete. A tontura e perda de sentido são, também, reflexo de acelerações ou desacelerações intensas. Para suportar tanta aceleração sem se movimentar, o piloto é preso por um cinto de seis pontos apertados ao máximo suportável por ele. Para manter esta grande bala com rodas, toda a atenção deve ser voltada para a aerodinâmica do carro. Para isso, as suspensões tem um desenho em forma de asa de avião invertida, aumentando a pressão sobre o carro. Acredita-se que 2% da força aerodinâmica seja proveniente deste fato. Tudo é verificado, a inclinação do bico e das asas são muito importantes. E acredite, tal inclinação induz a presença de uma w muito grande. Tão grande, que dentro do bico do carro temos uma terceira suspensão, mais rígida e “inteligente” que as duas normais, responsável por entrar em ação para evitar que o carro seja esmagado contra o solo! O termo “inteligente” usado há pouco faz sentido. São conjuntos de molas, ligas, juntas e outras “parafernalhas” que são segredo de cada equipe. Daí ficarem escondidas dentro do bico do carro. Embaixo dos carros, existem uma espécie de “ventuinha” – na verdade muito mais que isso – cuja função é jogar o ar que passa por baixo do veículo a uma velocidade ainda maior para trás. A pressão embaixo do carro diminui e ele acaba sendo comprimido sobre o solo, estabilizando-se. Os freios são acionados pelo próprio piloto e tem que ser feito com muito cuidado para não travar as rodas. Pois, assim sendo, o coeficiente de atrito com solo diminuiria. Estragaria

o pneu e o carro poderia sair tangente à um ponto na curva. Outra força muito importante é a força de arrasto. Essa força de arrasto é aquela responsável por “segurar” o carro enquanto ele se desloca. Uma duplicação na velocidade do carro, implica numa força de arrasto quatro vezes maior. É como se o ar possuísse mãos e segurasse o carro. Esta força é proporcional à velocidade. É por isso, que ele atinge mais facilmente a velocidade de 150 Km/h do que vai daí à marca dos duzentos e tantos quilômetros horários. Um carro de F1 atinge atinge, aproximadamente, 156 Km/h apenas de primeira marcha! Gasta ao redor de 15,2s para ir de 0 a 320 Km/h! Em algumas equipes, a inclinação da asa traseira é ajustada automaticamente, para se adaptar à força de arrasto e agir bravamente para que o carro não levante vôo numa curva. Mais uma curiosidade: as marchas são trocadas automaticamente, através do comando do piloto num circuito eletrônico que fica sob o volante. São pequenas alavancas e botões comandando uma super máquina. O piloto deve ficar atento também ao sentido do vento. A equipe monitora-o o tempo todo. Se o vento estiver à favor do movimento do carro, o veículo pode ter limite de rotações do seu motor atingido ao final de uma reta, o que é muito arriscado. Deve-se evitar trabalhar na situação limite para reduzir o desgaste de peças. A massa carro + piloto + combustível também é limitada pela FIA. Quando cheio, os carros da F-1 podem carregar algo ao redor de 115 -125L, tendo um rendimento que dificilmente supera 1,9 Km/L. Durante períodos de chuva, em que um ritmo melhor é exigido, esse rendimento aumenta um pouco. O painel de controle é composto de algumas luzes indicadoras de possíveis problemas em vários sistemas. Mais uma vez, molas, alavancas e luzes auxiliam o piloto. Observe ainda durante uma corrida, que os olhos do piloto ficam quase no nível da carroceria do carro. Também não precisa mais, dizem os pilotos. Eles tem como referência os contornos das pistas e os retrovisores.

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Adesivos que brilham no escuro Os adesivos que brilham no escuro geralmente são feitos com sulfeto de zinco. Quando o sulfeto de zinco é exposto à luz, graças a sua configuração eletrônica, os electrons das camadas mais externas absorvem a luz e são excitados para camadas eletrônicas ainda mais externas. Quando apagamos a luz deixamos de fornecer energia aos electrons, que aos poucos vão retornando às suas camadas eletrônicas inicias. Durante esse retorno (que pode durar horas), eles devolve a energia que absorvem na forma de luz. Esse fenômeno se chama fosforescência.

Além de fosforescência, existe um outro fenômeno, chamado de fluorescência. Diferentemente das substâncias fosforecentes, os compostos fluorescentes deixam de emitir luz assim que são colocados no escuro. Podemos observer a fluorescência quando vamos a uma boate. Todo mundo que esta de roupas brancas ficam “brilhando” no escuro graças as lâmpadas de luz negra, que é uma lâmpada ultra-violeta. Quando a luz negra é desligada, o brilho da roupa desaparece. A nossa roupa brilha sob luz negra por causa de um aditivo dos sabões em pó que usamos. Esse aditivo é usado para termos a impessão de que a roupa esta “mais branca do que branca”, pois ele absorve a radiação UV e emite como uma luz azulada. Outras substâncias fluorescentes que podemos encontrar são a água tônica e a urina.

Alguns modelos de relógios têm detalhes fosforecentes que nunca perdem o brilho mesmo quando são deixados vários dias no escuro. Isso acontece porque o material fosforecente desses relógios está misturado com um pouco de material radioativo, que funciona como uma fonte de energia para provocar a fosforescência.

Gravidade Zero É possível respirar em gravidade zero, ou quase zero. É o que acontece em naves com vôo tripulado, onde a cabine é pressurizada, ou seja, tem ar lá dentro, embora a gravidade local seja muito baixa ou até mesmo nula. Não é possível criar, aqui na Terra, um ambiente sem gravidade. Pode-se, no entanto, simular a imponderabilidade (sensação de ausência de gravidade). Isto normalmente é feito com grandes aviões de carga que descrevem uma certa trajetória circular de grande raio, de tal forma que a aceleração centrípeta do avião se iguale com a aceleração da gravidade local. Quem está dentro do avião (os astronautas em treino, por exemplo), têm a sensação de ausência da gravidade. É só a sensação, pois na verdade há gravidade.Os astronautas que estão na estação espacial internacional na órbita da Terra, neste momento, têm a sensação de ausência de gravidade, embora lá exista gravidade, de menor intensidade do que a da superfície da Terra, mas têm. A Nasa também treina seus astronautas numa enorme piscina (a maior do mundo, em volume), para que os astronautas tenham uma sensação de ausência de peso, devido ao empuxo da água.

O arco-íris e a Física Óptica A luz branca é uma mistura de muitas cores. Quando a luz branca, atravessando o ar, passa obliquamente por uma substância de densidade diferente, como um prisma de vidro ou uma massa de água, as várias cores se separam produzindo o espectro. Forma-se um espectro de grandes proporções quando a natureza expõe um arco-íris no céu. Nesse caso os “prismas” da natureza são as milhares de gotículas de água que permanecem no ar depois da chuva. Cada gotícula decompõe a luz branca do Sol num pequenino espectro. O arco-íris ocorre devido à refração da luz nas gotículas de água no ar. Inicialmente, a luz branca proveniente do Sol sofre refração ao atingir cada gota de água, prosseguindo no interior dela. Quando atinge a outra superfície de separação da gota, ela sofre reflexão total e continua em seu interior. Ao atingir outro ponto da superfície de separação, as luzes coloridas sofrem nova refração e saem da gota, retornando à atmosfera separadamente, produzindo o efeito característico do arco-íris. Um observador situado na superfície da Terra não recebe todas as cores provenientes de uma só gota, pois estas cores, ao atingirem o solo, estão muito separadas umas das outras. Como se pode

ver na figura acima, a luz vermelha que chega ao observador é proveniente de gotas mais altas e a luz violeta, de gotas mais baixas. Os arco-íris só podem ser vistos quando se está de costas para o Sol e de frente para as gotas de chuva iluminadas.

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A química da beleza Você pode até duvidar. Mas alguns nomes estranhos, difíceis até mesmo de pronunciar, contribuem – e muito – para tornar as mulheres ainda mais bonitas. Quem imaginaria, por exemplo, que o toluenosulfonamida ou o oxicloreto de bismuto não sai das mãos da maioria das mulheres? Ou que o hidróxido de amônio, o hexadecanol e os copolímeros de ácido acrílico, para citar apenas alguns nomes, estão quase sempre presentes em cabeças femininas? Isso sem falar do dibenzoato de dipropilenoglicol, que assegura a muitas mulheres uma epiderme macia e sedosa, sem a presença de pêlos, sempre incômodos e deselegantes.

E por falar em cores, você já reparou na diversidade de tons que enfeitam as mais belas cabeças do mundo. Castanhos, pretos, dourados, vermelhos, louros... a variedade é enorme. É incrível como as mulheres conseguem melhorar o que, por natureza, já é bonito. Graças, é claro, ao cabeleireiro e à Química, que produz, entre outros, o hidróxido de amônio, o álcool graxo e os corantes, fundamentais nas tinturas que embelezam madeixas. Há, ainda, os produtos presentes em xampus, como o alquil éter sulfato, em condicionadores, como o hexadecanol, e em sprays para fixação de penteados, como o copolímero de ácido acrílico.

É isso mesmo. A toluenosulfonamida e o oxicloreto de bismuto são alguns dos produtos químicos utilizados na fabricação do conhecido esmalte. Sem esses produtos, com destaque para os corantes, as unhas não teriam o colorido que dá aquele charme todo especial às mulheres.

Assim, da próxima vez que você admirar os tons de um penteado ou o colorido das unhas de uma mulher, lembre-se de que a Química, apesar de alguns nomes bastante complicados, também é fundamental na beleza e que, sem ela, o mundo continuaria a ser mundo, mas perderia muito de seu charme e encantamento.

A química do amor Você já ouviu esta frase: Rolou uma química entre nós! Será que existe mesmo uma explicação científica para o amor? O sentimento não afeta só o nosso ego de forma figurada, mas está presente de forma mais concreta, produz reações visíveis em nosso corpo inteiro. Se não fosse assim como explicar as mãos suando, coração acelerado, respiração pesada, olhar perdido (tipo “peixe morto”), o ficar rubro quando se está perto do ser amado? Afinal, o amor tem algo a ver com a Química? Na verdade O AMOR É QUÍMICA! Todos os sintomas relatados acima têm uma explicação científica: são causados por um fluxo de substâncias químicas fabricadas no corpo da pessoa apaixonada. Entre essas substâncias estão: adrenalina, noradrenalina, feniletilamina, dopamina, oxitocina, a serotonina e as endorfinas. E é claro que o estrogênio e a testosterona agem na questão sexual. Sem eles, nunca poderíamos nos aventurar no mundo do “amor verdadeiro”. A tontura inicial que surge quando estamos nos apaixonando inclui um aceleramento do coração, rubor na pele e umidade nas mãos. Os pesquisadores afirmam que isso ocorre por causa da dopamina, norepinefrina e feniletilamina que eliminamos. A dopamina é considerada o “elemento químico do prazer”, que produz a sensação de felicidade. A norepinefrina é semelhante a adrenalina e causa a aceleração do coração e a excitação. De acordo com Helen Fisher, antropóloga e pesquisadoras do amor da Universidade Rutgers, estes dois elementos juntos causam elevação, energia intensa, falta de sono, paixão, perda de apetite e foco único. Ela também afirma que “O corpo humano lança o coquetel do êxtase do amor apenas quando encontramos certas condições e os homens produzem esse coquetel com mais facilidade, por causa da sua natureza mais visual”. Os pesquisadores estão usando exames de ressonância magnética para analisar o cérebro das pes-

soas enquanto elas observam a fotografia de quem amam. Segundo Helen Fisher, famosa antropóloga e pesquisadora da Universidade Rutgers, o que eles vêem nessas imagens durante a fase “não-pensoem-outra-coisa” do amor - a fase da atração - é o direcionamento biológico de focar em uma única pessoa. As imagens mostraram um aumento no fluxo de sangue nas áreas do cérebro com altas concentrações de receptores de dopamina, substância associada aos estágios de euforia, paixão e vício. Os altos níveis de dopamina também estão associados à norepinefrina, que aumenta a atenção, memória de curto prazo, hiperatividade, falta de sono e comportamento orientado. Em outras palavras, casais nessa fase se concentram muito no relacionamento e deixam de lado todo o resto.

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A A D F X G Y V A A D F X G Y V A A D F X G Y V F X G

FÍSICA Física é a ciência que estuda os fenômenos naturais, especialmente no que concerne as propriedades e interações da matéria e da energia. Trata dos componentes fundamentais do Universo, as forças que eles exercem e os resultados destas forças. O termo vem do grego φύσις (physis), que significa natureza, pois nos seus primórdios ela estudava, indistintamente, muitos aspectos do mundo natural. A Física difere da Química, ao lidar menos com substâncias específicas e mais com a matéria em geral, embora existam áreas que se cruzem, como a Físico-química (intimidade da matéria). Dessa forma, os físicos estudam uma vasta gama de fenômenos físicos, em diversas escalas de comprimento: das partículas subatômicas, das quais toda a matéria é originada, até o comportamento do universo material como um todo (Cosmologia). Como ciência, a Física faz uso do método científico. Baseia-se na Matemática e na Lógica para a formulação de seus conceitos.

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QUÍMICA Química é o conhecimento ou a ciência que estuda as propriedades e as transformações que ocorrem na matéria e a energia acorrida nesses processos. A Química está presente em nosso dia a dia, como por exemplo, nos medicamentos, nas pilhas e baterias, nos processos de corrosão etc. A Química é dividida em: Química orgânica – ciência que estuda as propriedades da composição e das reações químicas dos compostos organidos do carbono. Química Inorgânica – ciência que estuda as propriedades da composição e das reações químicas dos demais compostos elementos químicos. Físico-Química – ciência que estuda questões químicas relacionadas à Física. Química Analítica – ciência que analisa amostras químicas para descobrir sua composição estrutural e quantidade de elementos químicos.

M A T E R I A A M S F G C B A F S S F G C B A F G C F

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M A R Z R H B L M A R Z A N A L I T I C A H B L Z R P

Piadas de química e física 1) Como o elétron se suicida? R: Ele pula da ponte de hidrogênio. 2) Por que não se pode falar alto nos laboratórios? R: Para não perturbar a concentração dos reagentes. 3) Por que as hemácias não se perdem na corrente sanguínea? R: Porque elas seguem as plaquetas. 4) Como um químico atende o telefone? R: Próton. 5) Por que os químicos são os profissionais mais higiênicos? R: Porque eles lavam as mãos antes e depois de irem ao banheiro.

6) Qual dos dois dissolve em água: o pinguim ou o urso branco? R: O urso branco, porque ele é polar. 7) Um químico entra na farmácia e pergunta ao atendente: - “Você tem ácido acetilsalicílico?” - “O senhor quer aspirina?” - Isso! Eu sempre esqueço o nome! 8) Química é uma substância que: - Um químico orgânico transforma em mau cheiro. - Um químico analítico transforma em procedimento. -Um físico-químico transforma em linha reta. - Um bioquímico transforma em espiral. - Um engenheiro químico transforma em lucro.

9) Qual o lanche favorito do átomo? R: Pé-de-moléculas. 10) Qual o elemento químico que está sempre na sombra? R: O Índio. Ele está embaixo do Gálio. 11) Qual é o cúmulo da química? R: 1 Meteno e 2 Benzeno