“Ver” o “fóssil” do Big Bang: a assinatura de um casamento

Carlos Portela @ Vídeos para o Ensino da Física e da Química Categorias: 07 - universo, 10 - arquitectura do universo A, 10 - do Sol para a Terra, Astronomia, Ciência Geral
Uma das provas mais notáveis da teoria do Big Bang para a origem do Universo foi a descoberta da radiação cósmica de fundo de microondas por Robert Wilson e Arno Penzias em 1965. Como o sinal era muito fraco, Penzias e Wilson colocaram várias hipóteses sobre o que é que poderia estar a originar esse ruído de fundo. Um casal de pombos tinha-se alojado na antena. Será que a radiação provinha das "caganitas" de pombo? Verificaram que não! Uma equipa de cientistas de Princeton (Robert Dicke, P. J. E. Peebles, P. G. Roll e D. T. Wilkinson) interpretaram esta radiação como uma assinatura do Big Bang. A Antena que Penzias e Wilson utilizaram quando detectaram a radiação cósmica de fundo, Domínio Público Incialmente o universo não era transparente à radiação. Cerca de 400 000 anos após a Grande "Explosão" Inicial, o Universo arrefeceu o suficiente para que a interacção eléctrica entre protões e electrões permitisse que estes se "casassem" formando átomos de hidrogénio. Este casamento tornou o universo transparente à radiação. A radiação presente era uma indicação da temperatura do Universo nessa época: cerca de 3000 K....

Por que é que o Microondas aquece os alimentos?

Carlos Portela @ Vídeos para o Ensino da Física e da Química Categorias: 10 - do Sol para a Terra, Ciência Geral, Robert Krampf, ondas, termodinâmica
Os alimentos com menor teor de água cozinham mal no microondas. A maioria dos alimentos contém uma percentagem considerável de água na sua composição. A água é fundamental para o aquecimento num forno de microondas (os fornos operam, em geral, numa frequência de 2.45 GHz a que corresponde um comprimento de onda de 12 cm). O professor Robert Krampf explica-nos por que razão tal sucede. A este propósito vale a pena explorar as seguintes animações:Água no Microondas integrada no espaço Molecularium;Microondas do projecto PhET (simulação excelente em que se pode manipular a frequência e a amplitude da radiação).A radiação electromagnética interage com a matéria pois esta contém cargas eléctricas. Maxwell, ao esclarecer a natureza da luz visível como radiação electromagnética, ensinou-nos o seguinte: "Como a natureza tem carga eléctrica existe luz".As microondas vão excitar determinados modos de rotação da molécula de água (ver aqui animação bem elucidativa da interacção do campo eléctrico da radiação electromagnética com a água). Essa possibilidade pode ser relacionada com a polaridade desta molécula. Assim ocorre absorção da energia da radiação electromagnética que se manifesta num aumenta da energia cinética molecular (agitação corpuscular). O óleo, ...

Lâmpadas de incadescência e bolbos de vidro

Carlos Portela @ Vídeos para o Ensino da Física e da Química Categorias: 08 - energia, 09 - circuitos eléctricos, 10 - das fontes ao utilizador, 10 - do Sol para a Terra, Ciência Geral
Reconstrução da legendagem de um vídeo divulgado numa entrada anterior deste blogue (26 de Junho de 2007).A invenção da lâmpada de incandescência com filamento de carbono de longa duração foi registada em 1880 por Thomas Edison que utilizou um filamento de carbono.Quais deverão ser as características do material que constitui o filamento?Qual é o papel do bolbo de vidro? Qual é a matéria-prima principal no fabrico do vidro? Por que é que, mais cedo ou mais tarde, a utilização de lâmpadas de incandescência será banida?Areia de uma praia em Vancouver, Dominío PúblicoLegendas adicionadas a vídeo disponível no canal NationalGeographic do YouTube:Mensagens relacionadas deste blogue:Lâmpadas de incadescência? Não! Eu prefiro as CFL.;

Por que é que não existem estrelas verdes?

Carlos Portela @ Vídeos para o Ensino da Física e da Química Categorias: 10 - do Sol para a Terra, 10 - espectros e radiações, 12 - física quântica, Astronomia, Ciência Geral, Spitzer, termodinâmica
Será que não existem mesmo estrelas verdes? E violetas? Mas existem estrelas vermelhas, ou alaranjadas, e brancas e azuis.A radiação emitida por uma estrela depende da temperatura da sua superfície que por sua vez está relacionada com a sua massa. Trata-se da radiação dita de corpo negro, uma radiação térmica (ver applets: Davidson College ou Universidade do Colorado).Cada estrela emite radiação de diversos comprimentos de onda, mas os nossos olhos não estão adaptados para discriminar comprimentos de onda, não conseguindo detectar o comprimento de onda para o qual a radiância espectral da estrela é máxima. Os fotoreceptores na retina são sensíveis não apenas a um comprimento de onda, mas a um conjunto de comprimentos de onda. Embora existam três tipos de cones, daí existirem três cores primárias, existem comprimentos de onda para os quais diferentes tipos de cones são simultaneamente sensíveis. Se assim não fosse pode ter a certeza que haveria estrelas verdes, sendo o Sol uma delas.Curvas de absorção espectral de diferentes tipos de pigmentos nos fotoreceptores da retina: azul, verde e vermelhoFonte: Visual pigments of rods and cones in a human retina, ...

Cores de uma chama

Carlos Portela @ Vídeos para o Ensino da Física e da Química Categorias: 08 - materiais B, 10 - do Sol para a Terra, 10 - espectros e radiações, 12 - física quântica, Ciência Geral, Robert Krampf, termodinâmica
Que informações podemos obter a partir da cor de uma chama? Por que é que a chama de uma vela é predominantemente amarela, enquanto a chama de um maçarico é azul?Embora estes fenómenos sejam complexos podemos, numa primeira aproximação, afirmar que a cor amarela resulta, fundamentalmente, da radiação térmica (ver applets: Davidson College ou Universidade do Colorado) emitida pelas "partículas" de carbono que não arderam (combustão incompleta) mas foram aquecidas a elevadas temperaturas (cerca de 1000º C) - espectro contínuo -.Enquanto a cor azul resulta, fundamentalmente, dos processos associados a uma combustão numa região mais rica em oxigénio: neste caso os radicais e iões formados num estado excitado emitem luz fundamentalmente nas regiões verde e azul (abaixo de 565 nm) do espectro electromagnético (as zonas azuis da chama encontram-se a uma maior temperatura do que a zona amarela)- espectro descontínuo -. As diferentes cores numa chama são uma indicação da temperatura.Espectro da chama azul de uma combustão "completa" de butano Imagem criada por Deglr6328, Licença GNU de Documentação LivreLegendas adicionadas a vídeo do canal RobertKrampf no YouTube, recorrendo ...

Por que é que um objecto molhado parece mais escuro?

Carlos Portela @ Vídeos para o Ensino da Física e da Química Categorias: 08 - luz, 10 - do Sol para a Terra, 11 - comunicar longas, Ciência Geral, Robert Krampf, óptica
O que pode suceder à luz quando interage com a matéria? Pode, provavelmente, ser ou absorvida, ou reflectida, ou até transmitida. Robert Krampf explica-nos no seu estilo divertido habitual por que é um corpo molhado parece mais escuro: a quantidade de luz reflectida diminiu por existir maior quantidade de luz transmitida (refractada).A areia, quando molhada, fica mais escuraLegendas adicionadas a vídeo do canal RobertKrampf no YouTube, recorrendo ao serviço overstream:O professor Robert Krampf disponibiliza pequenos vídeos divertidos em diversos sítios de partilha de vídeos: YouTube, metacafe, Revver, Dailymotion, blip.tv e Brightcove.tv.Mensagens relacionadas deste blogue:Como é que a luz entra nos olhos?;Criar um buraco num pequeno cartão e atravessar para o outro lado;A resposta correcta;Um estranho dissipador de calor: um simples balão;Círculos com o pé: horário ou anti-horário?;Um balão confundido;Uma moeda obediente.
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