Slide # 1

Slide # 1

Vá para o Blogger Editar HTML e encontrar este texto e substituir pela sua descrição do post em destaque... Mais informações »

Slide # 2

Slide # 2

Vá para o Blogger Editar HTML e encontrar este texto e substituir pela sua descrição do post em destaque... Mais informações »

Slide # 3

Slide # 3

Vá para o Blogger Editar HTML e encontrar este texto e substituir pela sua descrição do post em destaque... Mais informações »

Slide # 4

Slide # 4

Far far away, behind the word mountains, far from the countries Vokalia and Consonantia, there live the blind texts Mais informações »

Slide # 5

Slide # 5

Far far away, behind the word mountains, far from the countries Vokalia and Consonantia, there live the blind texts Mais informações »

quinta-feira, 1 de novembro de 2012

A GRAVIDADE - CAP. 1 PARA ALUNOS ASTRONOMIA


A GRAVIDADE
                Existe uma força que atua sobe nós que é ao mesmo tempo poderosa e frágil. Essa força é o que chamamos de gravidade. Essa força misteriosa é capaz de criar e destruir planetas e estrelas. A gravidade é amiga e inimiga, sem ela muitas das coisas que fazemos seriam impossíveis como andar e nos divertir em uma montanha russa, vocês podem até não acreditar, mas a terra explodiria literalmente, bem na verdade isso não poderia acontecer porque se quer ela teria se formado. Por tudo isso ela é a força magnífica e misteriosa que governa o universo. Saibam vocês que  a gravidade apesar de sua mínima interação, é a força mais dominante conhecida pois age em escalas monumentais e diminutas é usada por esquiadores e surfistas, está presente na dinâmica do movimento das ondas do mar e na morte das estrelas. Age sobre tudo que tem massa todos os minutos do dia desde os tempos do nascimento do universo. Aqui na terra, a gravidade nos acelera em direção ao centro da terra a 9.8 m/s2 . Todos os objetos que possuem massa ou energia, produzem gravidade, assim, onipotente e onipresente a gravidade atrai, distorce, molda, cria e absorve toda matéria existente no universo agindo sobre tudo a distâncias infinitas. É a gravidade que mantêm o sistema solar em equilíbrio, é ela que nos impede de nos afastarmos do sol em direção a outros recantos do cosmos. A gravidade criou o nosso mundo, o sol por exemplo se formou a partir de uma vasta nuvem de poeira e gás que se condensou lentamente ao longo de bilhões de anos graças a contração provocada pela gravidade. Do mesmo modo a terra se formou a partir da atração gravitacional de pequenas partículas. Quando se trata da força e da atração gravitacional, a massa e a distância são elementos cruciais pois, a força com que os objetos se atraem é proporcional ao produto das duas massas dos corpos, mas é inversamente proporcional ao quadrado da distância que separa esses objetos, isso Foi o que descobriu Newton no século XVII. Essa força de atração faz com que toda matéria do universo tenha uma direção. É o potencial de descobrir os mistérios dessa força que têm nos fascinada a tempos, e foi com esse ímpeto que Galileu Galilei, astrônomo italiano que viveu no sec. XVII, o primeiro homem a reconhecer a existência da gravidade. Ele descobriu que objetos de pesos diferentes abandonados de uma mesma altura e na ausência de uma  força dissipativa, caem a mesma velocidade. Pois bem, é a gravidade que puxa todas as coisas e as fazem voltar a terra a mesma velocidade. Quando o famoso Isaac Newton viu a maça cair  da arvore percebeu que sua observação mudaria o mundo pois ao olhar para a lua concluiu que não era apenas a maçã que caia em direção a terra, a lua também! Se você for atirar com um canhão em direção a Santa Cruz perceberá que a bala descreverá uma trajetória parecida com a curvatura da terra e certamente logo acabará caindo, então quanto mais pólvora você colocar no canhão mais distante a bala irá,pois sua velocidade aumentou, assim Newton percebeu que se essa bala de canhão fosse disparada a uma velocidade muito alta a bala simplesmente entraria em órbita, mas para isso a velocidade atingida deveria ser de 28000,00 por hora. Com isso Newton percebeu que alua está em queda livre em relação a terra e esta em queda livre em direção ao sol. A verdade é que Newton desvendou o código da gravidade e os físicos ainda hoje usam suas ideias para resolver todos os tipos de problemas. Por exemplo, o que aconteceria se uma pessoa pudesse atravessar a terra de um lado a outro pelo seu centro através de um túnel? De fato no início a terra irá puxar essa pessoa para baixo em movimento acelerado em direção ao centro da terra, mas ao passar para o lado oposto desse centro, as gravidade irá puxar a pessoa de volta diminuindo as sua velocidade fazendo então que você chegue a superfície da terra do lado oposto em repouso completo chegando lá em 42 minutos, incrível não é mesmo? Bem esse seria o tempo gasto para transportar uma pessoa de qualquer cidade a outra ligadas por um túnel reto, assim não importa qual trajeto feito pelo centro da terra, a viagem duraria sempre 42 minutos. Newton descobriu o que a gravidade faz, mas foi preciso o gênio de Einstein para entender porque fazia. Este cientista entendeu que a gravidade é causada por objetos muito densos e gigantescos como estrelas e planetas que deformam o espaço. Como uma imensa manta de borracha, o objeto se curva quantos esses corpos se apoiam neles, assim a trajetória desenvolvida por um planeta em torno de uma estrela é resultado direto dessa deformação do espaço. Para Einstein uma orbita é algo viajando em linha reta, porém a curvatura no espaço tempo curva o trajeto fazendo com que o espaço curve-se sobre si mesmo. Einstein foi ainda mais longe ao determinar não deforma apenas o espaço mas também o tempo, assim, proclamou que os físicos não deveriam falar do espaço e do tempo separadamente afirmando que os dois são uma única coisa, isso pode parecer estranho ao nosso entendimento, no entanto, isso é bastante obvio pois quando marcamos um encontro com alguém marcar a hora desse encontro não basta, é preciso definir também  local desse encontro,  nosso curso funciona todas as quintas feiras, mas saber disso não nos basta se quisermos nos ver sempre o outro ponto que nos permite o encontro é: sempre as 8:00 horas não é assim galera? Pois é, sempre que cruzamos com a vida de alguém isso ocorre no momento e no lugar. Para resumir, essa ideia que o espaço é curvo e que o tempo e esse espaço estão interligados, hoje é o que conhecemos por gravidade. Desvendar esses segredos permitiu que o homem se libertasse do seu provincianismo abrindo o caminho para a exploração espacial, no entanto ainda estamos longe de dominar-mos o espaço, como por exemplo numa viagem até marte o homem será capaz de resistir a gravidade zero, isso porque a gravidade é nossa amiga e inimiga, necessária e mortal é a força que nos faz despencar ladeira a baixo e nos impede de acelerar ladeira a cima. Bom mas, isso pode ser momentaneamente resolvido se saltamos de uma rampa a alta velocidade, ou despencamos em um avião em queda livre de grandes altitudes, a gravidade por uns poucos momento deixa de existir, no caso de um salto de esqui por exemplo o salto é determinado pela trajetória que por sua vez é uma função da velocidade e da força da gravidade, assim um esportista que subir bastante pode experimentar até 3 segundos de ausência de peso, no entanto no final a gravidade vence e o atleta é puxado de volta para a terra. Mas aqui fica uma pergunta a vocês: e se o saltador quisesse subir cada vez mais até superar a força da gravidade se lançando para fora do planeta, o que ele teria que fazer? A resposta é: ele deveria que desenvolver uma velocidade de escape que é maior do que a velocidade translacional da terra, mas lembre-se, se você ultrapassar essa velocidade que é de 40000 km/h ou 11km/s jamais poderá voltar a terra a não ser que você seja um astronauta da NASA. Para ir além dos limites da gravidade da terra, o homem precisará canalizar a energia dessa força, isso porque a gravidade nos fornece dois tipos de energia: a potencial e a cinética, bem você já aprendeu no curso de mecânica que a energia potencial é aquela que está sendo armazenada e a energia cinética é aquela presente no movimento dos corpos. É esse fantástico fenômeno que da sentido as montanhas russas, assim no topo da montanha a energia potencial é máxima e a cinética é mínimo, o contrário ocorre na base do brinquedo, realmente temos mais energia armazenada no topo onde a velocidade é zero, essa energia por sua vez se converte em velocidade e em energia cinética a medida que o carrinho despenca ladeira a baixo. A NASA emprega esse princípio energético para aumentar a rendimento de suas missões espaciais. Quando se aproxima da órbita de um planeta, uma espaçonave ganha energia cinética as custas da energia potencial e quando da a volta pelo planeta, age como uma montanha russa cósmica impulsionada por um efeito estiling que a impulsiona com mais energia cinética.
             Existe um meio de experimentar a ausência de gravidade por um tempo maior do que aquele proporcionado pelo salto de esqueitista na montanha, é participando do voo em um avião zero G, este avião sobe a cerca de 32000 pés de altitude. Uma vez a essa altitude, o avião percorrerá uma série de subidas e descidas a um ângulo de 45 graus em uma trajetória semelhante aquela observada em uma montanha russa. Assim quando o avião está subindo reúne toda energia potencial possível, nesse momento a sensação de peso é enorme, se você estivesse nesse avião provavelmente deitaria sobre o piso do avião. A gravidade é medida em termos de força G, 1G é a gravidade sentida quando se está ao nível do mar, assim enquanto o avião se lança para cima a gravidade aumenta e os ocupantes do avião se sentem mais pesados, no entanto quando o avião se aproxima do apse do arco, ele entra em queda livre fazendo com que as pessoas dentro dele comecem a flutuar. Além de divertir astronautas amadores, os voos em queda livre têm um propósito prático, treinar verdadeiros astronautas para viver e trabalhar em gravidade zero do espaço, em pleno amanhecer do ´seculo XXI já conseguimos dominar os efeitos da gravidade e escapar da fantástica força de atração da terra, o próximo passo se´ra projetar e construir a tecnologia que nos permitirá o homem trabalhar e viver em planetas próximos ao nosso, não é nenhum segredo de que já temos conhecimento e tecnologia suficientes para irmos a lua,e mais recentemente já so,os capaz de mandar veículos não tripulados a marte. Desde o início da corrida espacial, os cientistas se preocupam em reduzir os riscos a saúde provocados pela ausência de peso em ambientes de gravidade zero. A questão inicial era de sobrevivência, não sabíamos se seriamos capazes de sobreviver  a um ambiente tão desfavorável. Será que o raciocínio seria afetado após a exposição prolongada a ausência de peso? Uma missão para Marte, exigirá que os cientistas se afastem da gravidade da terra por no mínimo 2 anos e isso seria um grande problema pois a força humana não se presta a ausência da gravidade terrestre visto que a arquitetura do nosso corpo tem como fim suportar o nosso peso sobre a influência da gravidade, a gravidade determina como nosso sistema cardiovascular reage. A experiência realizada em laboratórios mostrou que longos períodos sem gravidade, levam a perdas ósseas consideráveis, além disso provocam deteorização musculares e coágulos sanguíneos mortais. Uma pessoa que pesasse 45 quilos na terra pesaria apenas 17 kg  em marte, se você estivesse e jupter lá você pesaria 115 kg com isso concluímos que o peso de um objeto depende apenas da gravidade, mas sua massa  não muda. Concluímos que a massa determina a intensidade da gravidade, assim se estivermos em um planeta que tenha 3/8 da massa da terra, então seu peso será 3/8 menor do que aqui na terra.

0 comentários:

Postar um comentário