terça-feira, 25 de fevereiro de 2014
A Escola Ideal - o papel do professor
O passado sempre presente
A maioria de nós gosta de registrar momentos especiais. Fotografamos e filmamos lugares, pessoas, eventos etc., com o objetivo de guardar não só lembranças do que nos aconteceu, mas também, de algum modo, de parte do que aconteceu. São registros de ocasiões alegres, engraçadas, de belos lugares, de monumentos históricos etc. Hoje, com os dispositivos móveis e o fácil acesso à internet, as pessoas podem compartilhar seus registros pessoais quase a todo instante.
Há alguns anos isso não era possível. Antes do surgimento das câmeras digitais, a fotografia era feita em equipamentos que requeriam filmes especiais, que eram revelados em laboratório e depois impressos em papel. Levava tempo, portanto, para termos o resultado dos registros.
O mesmo acontecia com as câmeras de filmagem. Para vermos o filme, as películas tinham que ser reveladas. Com o advento das fitas magnéticas (as famosas fitas VHS), o registro ficou mais fácil. Mas a quantidade de informações que podiam ser gravadas era muito limitada.
A fotografia registra um determinado instante, uma fração de segundo da realidade. Os objetos refletem (ou emitem) luz, que é captada pelos sensores eletrônicos da câmera, como CMOS e CCD. Esses sensores, feitos de materiais semicondutores, convertem a luz em padrões de cargas elétricas, que posteriormente são transformados em dados digitais. Percebemos, quando tiramos fotos com baixa resolução, que os arquivos gerados têm poucos megabytes. Já fotos com alta resolução podem ter tamanhos da ordem de dezenas de gigabytes.
A luz
Quando vemos com os nossos olhos ou captamos uma imagem, registramos a luz refletida (ou emitida, em alguns casos) pelo objeto que enxergamos ou registramos. Como a luz tem uma velocidade muito grande (300 mil km/s), o tempo que ela gasta para vir de um objeto que está, por exemplo, a 3 m de distância é de cerca de 0,00000001 segundo (10 nanossegundos) – um atraso absolutamente desprezível. Para o nosso cotidiano, é instantâneo.
Da mesma maneira, quando ouvimos ou gravamos um som, também há um lapso entre a sua emissão e a nossa detecção. Contudo, a velocidade do som (340 m/s) é muito menor que a da luz. A 3 m de distância, o som demora cerca de um milésimo de segundo para chegar aos nossos ouvidos. Por isso, é comum vermos um relâmpago e apenas alguns segundos depois ouvirmos o barulho do trovão.
Por outro lado, quando observamos a Lua, vemos como ela era um segundo antes aproximadamente, já que a distância Terra-Lua é de 380 mil km. Já a luz do Sol leva cerca de oito minutos para alcançar a Terra, ao passo que a das estrelas mais próximas do nosso planeta leva cerca de alguns anos para atingi-lo. A galáxia de Andrômeda, o objeto mais distante que observamos a olho nu, está a aproximadamente 2,5 milhões de anos-luz da Terra. A luz dessa galáxia que chega até nós partiu de lá muito antes do surgimento dos seres humanos na Terra, há 2,5 milhões de anos!
A galáxia de Andromeda que está a 2,5 milhões de anos-luz - O objeto mais distante que pode-se observar a olho nu
Com o auxílio de potentes telescópios, podemos observar galáxias e estrelas que estão a mais de 13 bilhões de anos-luz, as primeiras que se formaram logo após o evento chamado Big Bang, que deu origem ao universo. Estamos sempre percebendo o passado, vendo o que aconteceu, seja há alguns nanossegundos ou há milhões de anos. Dessa forma, o que de fato são o presente, o passado e o futuro?
O trem de Einstein
De acordo com a teoria da relatividade de Einstein, a velocidade da luz é invariável, independente de quem a observa, e nada no universo pode viajar mais rápido que ela. Por exemplo, se, por algum motivo, o Sol desaparecesse, a órbita da Terra só seria perturbada oito minutos mais tarde, pois a força da gravidade, responsável pelo movimento dos planetas ao redor do Sol, também se propaga na velocidade da luz.
Outro resultado importante que decorre da teoria da relatividade é que eventos que, para alguns observadores, podem ser simultâneos, para outros não são. Isso ocorre porque, quando há dois observadores em movimento entre si e a velocidade da luz é a mesma para ambos, eles veem coisas diferentes. Exemplo famoso disso é o chamado ‘trem de Einstein’.
Einstein propôs o seguinte experimento mental: se dois indivíduos observam dado evento – um deles está dentro de um trem, exatamente no meio dele, e outro está fora do trem, no meio do trecho entre duas marcas no solo –, eles terão conclusões diferentes sobre o mesmo evento. Se o observador no solo disser que dois raios caíram simultaneamente, isso significa que dois relâmpagos o atingiram no mesmo instante. Por outro lado, o observador dentro do trem observará os raios caírem em momentos diferentes.
O experimento imaginário de Einstein para explicar o conceito de
simultaneidade na Teoria da Relatividade Restrita
A explicação disso é que, para o observador que está dentro do trem, ao mesmo tempo em que se desloca para a direita, indo ao encontro do relâmpago da parte da frente do trem, ele se afasta do relâmpago que vem da extremidade traseira do trem. Portanto, o último relâmpago deve percorrer uma distância maior que o primeiro para chegar até o observador. Como a velocidade da luz é constante, o relâmpago da frente o atinge antes do de trás. Naturalmente, para se observar esse efeito, o trem deveria viajar na velocidade da luz.
Outra consequência desse experimento imaginário é que, para o observador que está no solo, o intervalo de tempo transcorrido entre a queda dos dois raios é zero, já que para ele os dois acontecimentos são simultâneos.
O fato de a velocidade da luz ser o limite do universo faz com que a noção de simultaneidade seja sempre relativa a um observador. Embora não observemos esses fenômenos no nosso cotidiano, ele é mensurado em experimentos de laboratório, principalmente nos aceleradores de partículas, que funcionam por levar em conta esse efeito. De fato, a natureza nos coloca numa condição em que vivemos simultaneamente no passado, no presente e no futuro.
Adilson de Oliveira
Departamento de Física
Universidade Federal de São Carlos
quinta-feira, 13 de fevereiro de 2014
Dando pitaco em geogrefia
OS CONTRASTES BRASILEIROS
Quinto maior país do mundo em extensão territorial, o Brasil tem dimensões continentais, que lhes proporciona uma enorme diversidade vegetal e climática. Porém o que merece destaque é a composição do quadro socioeconômico e espacial, que se caracteriza pelos contrastes no âmbito regional. O processo de colonização, a evolução das atividades produtivas, os interesses das classes dominantes e contribuíram para que grandes transformações ocorressem no território brasileiro desde o “descobrimento” até sua atual condição de sexta economia mundial, caracterizando assim um espaço integrado, mas com enormes disparidades.
Tentando uma razão histórica que justifique tais contradições, deve-se considerar o fato de o Brasil ter sido colonizado com o intuito de fornecer matérias-primas para sua metrópole e, desde o início de sua ocupação, atendia aos interesses de uma classe dominante que durante muito tempo, sediava-se na região Nordeste do país, que era a então região mais rica, povoada e desenvolvida da colônia. Antes de expandir os limites espaciais de análise, ainda no Nordeste, percebia-se uma enorme contradição na medida em que nos afastássemos da zona-da-mata, rumo ao agreste e ao sertão. Tantos contrastes podem ser explicados pelas atividades praticadas em cada porção do espaço, como o extrativismo do pau-brasil até a criação de gado, que se viu obrigada a seguir o São Francisco para priorizar as terras férteis para a lavoura canavieira no litoral.
Sempre atendendo aos interesses da elite, o Brasil passou por uma reorganização espacial com a transferência da capital da república para a região centro-sul, primeiro para o Rio de Janeiro, quando a base da economia estava na mineração e, posteriormente na produção cafeeira. Neste momento, o Nordeste, já “despontava” como região problema do país, que apresentava uma configuração socioeconômica extremamente concentrada na porção litorânea, com enormes vazios demográficos no interior.
Seguindo uma estratégia de urbanização impulsionada pela industrialização tardia pela qual passara o Brasil, nova mudança de capital federal acontece, agora para Brasília, numa tentativa de provocar a chamada “marcha para o oeste”. Constitui-se assim, o quadro de contradições que caracteriza o Brasil no âmbito social, econômico e espacial, no qual pode-se perceber a região amazônica em que predomina ainda o extrativismo, pouco povoada e economicamente fraca, o Centro-Sul como a Região “Core” do país e o Nordeste, que por ironia do destino, passou de região mais importante a região problema deste que é um país riquíssimo em todos os aspectos, exceto talvez, na distribuição dessa riqueza pelo território e seus habitantes.
Quinto maior país do mundo em extensão territorial, o Brasil tem dimensões continentais, que lhes proporciona uma enorme diversidade vegetal e climática. Porém o que merece destaque é a composição do quadro socioeconômico e espacial, que se caracteriza pelos contrastes no âmbito regional. O processo de colonização, a evolução das atividades produtivas, os interesses das classes dominantes e contribuíram para que grandes transformações ocorressem no território brasileiro desde o “descobrimento” até sua atual condição de sexta economia mundial, caracterizando assim um espaço integrado, mas com enormes disparidades.
Tentando uma razão histórica que justifique tais contradições, deve-se considerar o fato de o Brasil ter sido colonizado com o intuito de fornecer matérias-primas para sua metrópole e, desde o início de sua ocupação, atendia aos interesses de uma classe dominante que durante muito tempo, sediava-se na região Nordeste do país, que era a então região mais rica, povoada e desenvolvida da colônia. Antes de expandir os limites espaciais de análise, ainda no Nordeste, percebia-se uma enorme contradição na medida em que nos afastássemos da zona-da-mata, rumo ao agreste e ao sertão. Tantos contrastes podem ser explicados pelas atividades praticadas em cada porção do espaço, como o extrativismo do pau-brasil até a criação de gado, que se viu obrigada a seguir o São Francisco para priorizar as terras férteis para a lavoura canavieira no litoral.
Sempre atendendo aos interesses da elite, o Brasil passou por uma reorganização espacial com a transferência da capital da república para a região centro-sul, primeiro para o Rio de Janeiro, quando a base da economia estava na mineração e, posteriormente na produção cafeeira. Neste momento, o Nordeste, já “despontava” como região problema do país, que apresentava uma configuração socioeconômica extremamente concentrada na porção litorânea, com enormes vazios demográficos no interior.
Seguindo uma estratégia de urbanização impulsionada pela industrialização tardia pela qual passara o Brasil, nova mudança de capital federal acontece, agora para Brasília, numa tentativa de provocar a chamada “marcha para o oeste”. Constitui-se assim, o quadro de contradições que caracteriza o Brasil no âmbito social, econômico e espacial, no qual pode-se perceber a região amazônica em que predomina ainda o extrativismo, pouco povoada e economicamente fraca, o Centro-Sul como a Região “Core” do país e o Nordeste, que por ironia do destino, passou de região mais importante a região problema deste que é um país riquíssimo em todos os aspectos, exceto talvez, na distribuição dessa riqueza pelo território e seus habitantes.
Hoje, o Brasil tem grandes avanços em todos os âmbitos reconhecido mundialmente Por suas políticas democráticas e socialistas.
domingo, 2 de fevereiro de 2014
Elementos Químicos presentes no Corpo Humano (Fórmula do Corpo Humano)
Na atualidade, sabe-se que os elementos químicos são distribuídos em nosso corpo nas seguintes porcentagens:
Oxigênio (O) – 65% - constituinte da água e das moléculas orgânicas (que contem carbono e hidrogênio, produzidos por um sistema vivo). E necessário para a respiração celular, que produz trifosfato de adenosina (ATP), uma substancia química muito rica em energia.
Carbono (C) – 18,5% - encontrado em toda a molécula orgânica.
Hidrogênio (H) – 9,5% - constituição da água, de todos os alimentos e da maior parte das moléculas orgânicas.
Nitrogênio (N) – 3,2% - componente de todas as proteínas e ácidos nucleicos: O acido desoxirribonucleico (DNA) e o acido ribonucleico (RNA).
Cálcio (Ca) – 1,5% - contribui para a rigidez de ossos e dentes; necessário para muitos processos corporais, por exemplo, coagulação sanguínea e contração muscular. Ele fica na membrana e “decide” o que entra nos ossos e o que sai deles. Encontrado no queijo, leite, iogurte, vegetais verdes folhosos e peixe.
Fósforo (P) – 1,0% - é o guardião dos genes e forma a proteína que estoca energia no corpo. Componente de muitas proteínas, ácidos nucleicos e trifosfato de adenosina (ATP), necessário para a estrutura normal de ossos, dentes e produção de energia. Encontrado em laticínios, peixes, carnes vermelhas e cereais integrais.
Potássio (K) – 0,4% - Na forma de cátion (K+) mais abundante dentro das células; importante na condução de impulsos nervosos e na contração muscular. Sua falta ou excesso pode fazer o coração parar. Encontrado nas frutas e vegetais frescos, especialmente banana, couve, batata e pão integral.
Enxofre (S) – 0,3% - elimina metais pesados, como mercúrio ou chumbo, altamente prejudiciais ao organismo. Componente de muitas proteínas.
Cloro (Cl) – 0,2% - o do contra. Neutraliza as cargas positivas dos fluidos, que sempre devem ser neutros. É o ânion mais abundante (partícula negativamente carregada, Cl–) fora das células.
Sódio (Na) – 0,2% - é o controlador das águas mantendo o volume do sangue em circulação no organismo. Na forma de cátion (Na+) mais abundante fora das células; essencial no sangue para manter o equilíbrio de água; necessário para a condução de impulsos nervosos e contração muscular. Encontrado em carnes, peixes, leguminosas (lentilha), cereais integrais e vegetais.
Iodo (I) – 0,1% - controla o fluxo de energia do corpo, ligando-se aos hormônios produzidos pela tireoide.
Ferro (Fe) – 0,1% - Na forma de cátions (Fe+2 e Fe+3) são componentes da hemoglobina (proteína carregadora do oxigênio do sangue) e de algumas enzimas necessárias para a produção de ATP, capta oxigênio dos pulmões e carrega para o restante do corpo, através do sangue. Encontrado em carnes, aves, músculos e leguminosas (feijão).
Magnésio (Mg) – 0,1% - sem ele o ATP não poderia guardar energia na célula. Necessário para muitas enzimas funcionarem apropriadamente. Atua na formação de anticorpos e alivio do estresse. Encontrado nos cereais integrais, soja, legumes e frutas (maca e limão).
Zinco (Zn) – 0,0025% - ele contribui para que o gás carbônico fique no estado liquido, não permitindo a entrada de gás no sangue, o que seria fatal. Responsável também pela cicatrização e atividade das enzimas.
Cobalto (Co) – 0,0004% - componente da vitamina B 12, uma das formadoras das células vermelhas do sangue.
Cobre (Cu) – 0,0003% - não deixa você derreter, pois regula a liberação de energia, produzida pelo nosso organismo. Produção de melanina e formação de glóbulos vermelhos do sangue. Encontrado no fígado, cereais integrais, legumes e frutas (pera).
Manganês (Mn) – 0,0001% - auxilia no crescimento e “ajuda” o selênio a expulsar os radicais livres (que promovem o envelhecimento).
Molibdênio (Mo) – 0,00002% - cria a boa gordura e auxilia na eliminação de radicais livres.
Flúor (F) – 0, 00001% - dá boas mordidas, pois protege os dentes. Encontrado na água, frutos do mar, peixes e chá.
Cromo (Cr) – 0,000003% - “ajuda” a insulina, hormônio produzido pelo pâncreas, que metaboliza o açúcar no corpo.
Selênio (Se) – inferior a 0,000003%, faz parte das enzimas destruidoras de radicais livres.
Alumínio (Al), Boro (B), Estanho (Sn), Silício (Si) e Vanádio (V) – São elementos traços em menor concentração. (Não encontrada a utilidade no corpo humano).
O corpo humano é constituído por, pelo menos, cerca de 60 produtos químicos diferentes, muitos dos quais são desconhecidos no propósito organismo. Destes 60, uma dúzia estão presentes em maiores quantidades. Hoje vamos falar sobre a química da vida, a composição química de nossos corpos e conhecer os 12 produtos químicos no corpo humano em maior abundância.
Composição química do corpo humano
Saber como e quais os elementos que compõem o corpo humano é essencial para entender como ele funciona, seus mecanismos fisiológicos e de como suas estruturas interagir. Cerca de 96% do nosso corpo é composto por quatro elementos, em particular, oxigênio, carbono, hidrogênio e azoto, em grande parte, na forma de água.
Os restantes 4% é composta por alguns outros itens e podemos dizer que 99% do corpo é composto de seis elementos: oxigênio, carbono, hidrogênio, nitrogênio, cálcio e fósforo. Em seguida, expanda alguns detalhes.
Os 12 itens em percentual :
Oxigênio (65%)
Todos nós sabemos a importância da água para a vida e 60% do peso corporal é água. Oxigênio (O, 8) ocupa o primeiro lugar na lista e faz-se 65% do corpo.
Carbono (18%)
De carbono (C, 6) é um dos elementos mais importantes para a vida. Através de ligações de carbono e que podem formar romper com uma quantidade mínima de energia, permite química orgânica dinâmico que ocorre a nível celular.
De hidrogênio (10%)
Hidrogênio (H, 1) é o elemento químico mais abundante no universo. Em nossos corpos algo muito semelhante acontece próximo ao oxigênio como a água é o terceiro na lista.
Azoto (3%)
Presentes em muitas moléculas orgânicas, azoto (N, 7) constituída por 3% do corpo humano. Trata-se, por exemplo, os aminoácidos que compõem as proteínas e ácidos nucleicos no ADN.
De cálcio (1,5%)
Dos minerais que formam o corpo, o cálcio (Ca, 20) é o mais abundante e vital para o nosso desenvolvimento. Encontra-se ao longo de praticamente todo o corpo, tal como ossos e dentes. Eles também são muito importante na regulação de proteínas.
Fósforo (1%)
Fósforo (P, 15) também é muito importante para as estruturas ósseas do corpo onde abunda. No entanto, também predominam no fornecimento de moléculas de energia ATP às células.
De potássio (0,25%)
Apesar de ocupar apenas 0,25% do nosso corpo, potássio (K, 19) é vital para a operação. Ajuda na regulação do batimento cardíaco e sinalização nervosa elétrica.
Enxofre (0,25%)
Enxofre (S, 16) é tão essencial na química de muitas agências. Ele está localizado nos aminoácidos e é essencial para a forma de proteína.
Sódio (0,15%)
Eletrólito é outra vital quando se trata de sinalização nervosas elétricos. Sódio (Na, 11), também regula a quantidade de água no organismo, sendo um elemento essencial para a vida igual.
Cloro (0,15%)
Cloro (Cl, 17), normalmente encontrado no corpo humano para o modo de ião negativo, isto é, como o cloreto. Trata-se de um electrólito importante manter o equilíbrio normal de líquido no corpo.
Magnésio (0,05%)
Mais uma vez, na estrutura óssea e muscular, sendo ambas muito importante. O magnésio (Mg, 12), por sua vez, é necessária em muitas reações metabólicas essenciais para a vida.
Ferro (0,006%)
Apesar de ferro (Fe, 26) ocupa a última posição na lista, ainda é primordial. É essencial no metabolismo de quase todos os organismos vivos. É encontrado em hemoglobina, transporta o oxigênio nas células vermelhas do sangue.
Outros
Outros elementos químicos que constituem o corpo são: cobre, zinco, selênio, molibdénio, flúor, iodo, manganês, lítio, cobalto, estrôncio, alumínio, silício, chumbo, arsênio e de vanádio, entre outras proporções desprezáveis. Na realidade, pouco se sabe sobre as funções que muitos desses elementos desempenham em nosso corpo.
É muito interessante saber o que faz o nosso corpo em um nível químico e como tudo está intrinsecamente relacionado para lançar esta máquina muito complexa que chamamos de corpo humano em, você não acha? Você está surpreso em saber que no seu corpo existem diferentes quantidades desses elementos?
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