quinta-feira, 22 de outubro de 2009

A origem da energia do universo

Com exceção da energia escura, cuja origem ainda é um mistério, virtualmente toda a energia do universo surge em processos de fusão nuclear. No Sol (Leia mais sobre o Sol aqui) e em outras estrelas, isso ocorre por meio de uma reação em cadeia que se inicia com a fusão de dois prótons, que gera um dêuteron (núcleo do deutério, um isótopo do hidrogênio), um elétron e um neutrino, responsável pela liberação de energia. O dêuteron contém um próton e um nêutron. Portanto, além de liberar energia (por meio do neutrino), essa reação origina o nêutron e o elétron.

Depois, o dêuteron combina-se com outro próton para formar o hélio-3 (composto por dois prótons e um nêutron), que, por sua vez, se junta a outro hélio-3 para formar o hélio-4 (composto por dois prótons e dois nêutrons) e dois prótons. As combinações continuam a ocorrer sucessivamente, até que se formem todos os elementos químicos.

Algumas dessas reações são corriqueiramente reproduzidas em laboratório. Entre todas as possibilidades, a que apresenta maior potencial de aproveitamento energético é a que envolve o dêuteron (D) e o trítio (T), que contém um próton e dois nêutrons. O problema é dominar essa tecnologia de modo que o balanço energético seja positivo em quantidade apreciável. Isto é, a energia gasta para produzir a reação deve ser menor do que a energia liberada.

Em todas essas reações, a energia liberada pode ser calculada a partir da famosa equação de Einstein: E=mc 2 . Por exemplo: a massa do dêuteron é menor do que a soma das massas do próton e do nêutron. Essa massa que “falta” é transformada em energia. Na reação entre o dêuteron e o trítio, a energia liberada é de aproximadamente 17,6 MeV (milhões de elétron-volts). O elétron-volt é a energia adquirida por um elétron quando acelerado por uma diferença de potencial de 1 volt.

A animação mostra a fusão nuclear do deutério (à esquerda) com o trítio (à direita). O processo libera energia de 3,5 MeV associada ao núcleo de hélio e emite um nêutron com energia de 14,1 MeV.

Fusão nuclear em laboratório

Para produzir reações de fusão nuclear, a providência inicial é fazer com que os núcleos fiquem o mais próximo possível uns dos outros e submetê-los a uma alta temperatura. No interior das estrelas, a proximidade é obtida por causa das altas pressões resultantes dos enormes campos gravitacionais ali existentes.

Nos laboratórios terrestres, existem algumas alternativas para manter os núcleos próximos, em temperaturas muito superiores àquela existente no interior do Sol. Entre essas alternativas destacam-se o confinamento magnético e o confinamento inercial, sendo a primeira a que tem despertado o maior interesse da comunidade científica. O confinamento inercial é obtido por meio de feixes de laser superpotentes.


O confinamento magnético é hoje sinônimo de tokamak (abreviatura, do russo: toroidal'naya kamera v magnitnykh katushkakh, que significa câmera toroidal com bobinas magnéticas). Esse equipamento consiste em um toroide metálico, em volta do qual várias bobinas condutoras são dispostas. Nos equipamentos modernos, essas bobinas são confeccionadas com materiais supercondutores, para produzir campos magnéticos mais intensos com menor consumo de energia.
Quando correntes elétricas circulam nessas bobinas, campos magnéticos são produzidos na direção do toroide. Por isso, são conhecidos como campos toroidais. No interior do toroide, uma mistura de deutério e trítio é aquecida até que se transforme
em plasma, formado por íons positivos e elétrons. Se a temperatura for suficientemente alta, maior do que 50 milhões de graus centígrados, é possível que o plasma formado contenha apenas dêuterons, trítons (núcleos de trítio) e elétrons.

Um campo elétrico toroidal, produzido com um transformador, acelera íons e elétrons em sentidos contrários. Se existisse apenas esse campo elétrico, íons e elétrons terminariam por entrar em contato com as paredes do toroide, resfriando o plasma e se afastando da condição que permite a fusão nuclear.

Por isso, uma complexa configuração de campos magnéticos, sendo o campo toroidal já mencionado o mais importante, faz com que íons e elétrons sigam trajetórias helicoidais em torno do eixo do toroide. Daí vem a expressão confinamento magnético. O plasma fica confinado em uma pequena região em torno do eixo do toroide. Essas condições tornam possível a fusão nuclear.



Fonte:




sexta-feira, 16 de outubro de 2009

Mc Donald's é saudável?

Descubra você mesmo!

segunda-feira, 12 de outubro de 2009

Cometas e o universo

Entre os planetas e as luas, existem milhares de asteróides e cometas que têm sido catalogados e suas órbitas são calculadas, enquanto milhares de outros permanecem desconhecidos.


Os cometas
Os cometas são pequenas “bolas de neve sujas” formadas por uma mistura de gelo, gases congelados e poeira. Todos estes itens são "restos" de formações do Sistema Solar. Os cometas viajam três vezes mais rápido do que os asteróides e só são visíveis quando estão próximos do Sol. O cometa Haley tem 16 km de comprimento e passa em frente ao Sol a cada 76 anos. Já o cometa Halebopp (à esquerda), de 40 km de comprimento, só passa a cada 4.026 anos. Acredita-se que a metade dos asteróides localizados atualmente perto da Terra sejam cometas mortos.


Meteoros

Duas vezes por semana, aproximadamente, um meteoro do tamanho de uma almofada se precipita sobre a Terra e explode com a força de uma bomba atômica. Felizmente, nossa atmosfera faz com que os meteoros se vaporizem a 8 km do solo. Se um pedaço de meteoro sobreviver e conseguir chegar à superfície, então será chamado de meteorito. Milhões de meteoritos atacam a Terra todos os dias. A maioria deles é do tamanho de um grão de areia, teoricamente, inofensivo.
No entanto, de vez em quando, algum objeto maior entra em contato com esse escudo de proteção natural da Terra – às vezes com efeitos catastróficos. Os cientistas acreditam que uma dessas bolas de fogo ocasionou a extinção dos dinossauros ao colidir com a Terra em Chicxulub, na província de Yucatan, no México, há 65 milhões de anos. Esse meteoro poderia ter tido 8 km de diâmetro.


Os asteróides
A maioria dos asteróides se comporta de forma ordenada, ficando em órbita ao redor do Sol num cinturão de asteróides localizado entre Marte e Júpiter. Alguns escapam de sua órbita e acabam sendo uma ameaça para nós. Acredita-se que os asteróides sejam restos do processo de formação do Sistema Solar há 4,6 bilhões de anos. Os asteróides são formados por rocha e metal e seus tamanhos podem variar: desde pedrinhas até 934 km de largura.


Fonte: Discovery Channel

sábado, 3 de outubro de 2009

ENEM

"Hoje, no dia 3 de outubro, deveria ter acontecido o Exame Nacional do Ensino Médio, onde mais de 4 milhões de jovens brasileiros se submeteriam ao sistema que daqui a poucos anos dirá quem merece ou não entrar em uma universidade pública.[...]", diz Diego Marques Juaçaba, 17, terceiro-anista cearense, da capital, a respeito do ENEM.

Desde que o Ministério da Educação apresentou uma proposta de reformulação do ENEM e sua utilização como forma de seleção unificada nos processos seletivos das universidades públicas federais, constantes reclamações são feitas por parte dos alunos, que se preparavam há tempos para outra coisa. "A notícia da adoção do ENEM como pré-requisito para ingressarmos nas universidades surpreendeu a todos, inclusive à nós, pré-universitários, que nos preparamos há muito tempo para enfrentar o modelo clássico do vestibular. [...]", diz Amanda de Farias Mundim, 17, pré-universitária cearense.

A proposta da mudança tem como principais objetivos democratizar as oportunidades de acesso às vagas federais de ensino superior, possibilitar a mobilidade acadêmica e induzir a reestruturação dos currículos do ensino médio. As universidades possuem autonomia e poderão optar entre quatro possibilidades de utilização do novo exame como processo seletivo:
Como fase única, com o sistema de seleção unificada, informatizado e on-line;
Como primeira fase;
Combinado com o vestibular da instituição;
Como fase única para as vagas remanescentes do vestibular.

Criado em 1998, o Exame Nacional do Ensino Médio tem o objetivo de avaliar o desempenho do estudante ao fim da escolaridade básica. Podem participar do exame alunos que estão concluindo ou que já concluíram o ensino médio em anos anteriores. O ENEM é utilizado como critério de seleção para os estudantes que pretendem concorrer a uma bolsa no Programa Universidade para Todos (ProUni). Além disso, cerca de 500 universidades já usam o resultado do exame como critério de seleção para o ingresso no ensino superior, seja complementando ou substituindo o vestibular.

Porém, como dito anteriormente, a notícia da unificação do ENEM como modo de seleção para universidades gerou revoltas. "Se o ENEM fosse uma avaliação séria, até concordaria, porque facilitaria o ingresso em universidades distantes. Mas como o exame não avalia "direito", não concordo com a utilização da nota da avaliação em instituições como Unifesp ou Ufscar. [...]", afirma Gabriel Augusto Granzotto, 17, pré-universitário do interior paulista.

O objetivo real do ENEM, a ponto de vista de muitos, é uma prova fácil. O motivo disso é que as escolas públicas obtenham um excelênte desempenho, a fim de induzir mentes a concluir que os ensinos fundamental e médio público brasileiro está bom, o que de fato, não acontece, jamais generalizando às instituições públicas. Os alunos mais bem preparados, geralmente de escolas particulares, se destacam, dizendo que a prova estava muito fácil, provando o dito anterior.

De 66 para 180 há uma certa diferença. "O ENEM deixa de ser uma avaliação de conhecimento e passa a ser um teste de resistência física.", conclusão de muitos.

A Fraude

O Ministério da Educação cancelou a prova do ENEM devido a suspeita de que o conteúdo da prova tenha vazado. A possível fraude se deu pela noticia do jornal “O Estado de São Paulo”, que teria tido acesso à prova. O veículo deu a informação após ter sido procurado por pessoas que teria tido acesso à prova por meio de funcionários do Inep (Instituto Nacional de Estudos e Pesquisas Educacionais Anísio Teixeira), organizador da avaliação. Um homem tentou vender uma cópia da prova ao jornal por R$ 500 mil.

O Ministério estuda remarcar o exame nos próximos 45 dias. Uma segunda versão da avaliação, que já estaria pronta, pode ser utilizada. Mas a nova data ainda não foi confirmada oficialmente.

A notícia da fraude chocou, no mínimo, 4 milhões de pessoas. "[...] O anúncio da fraude do ENEM surpreendeu muito mais. Foi a prova de que no Brasil a corrupção e a desonestidade comandam o país, os governantes e, por tabela, a população.", adicionou Amanda.
"[...] O adiamento lascou com todo mundo.", diz Gabriel.

O que mais preocupa alguns estudantes cearenses é o fato da prova do ENEM, ainda a ser confirmada a data, coincida com a data da alavaliação de 1ª fase da UFCE (Universidade Federal do Ceará), dita uma das mais conservadoras. O prazo de 45 dias dado no dia 01/10, dá a calcular que será no dia 15/11, dia exato da prova da UFCE.Enquanto isso, aguardamos a nova data de prova.

Diego completa: "[...]Espero que no mais tardar o próximo Ministro da Educação conserte a educação do país sem medo. Na educação não se deve medir custos, pois conhecimento não tem preço.".

Aqui vai um aperitivo do que seria a prova do ENEM 2009

Questão 30
: As imagens seguintes fazem parte de uma campanha do Ministério d a Saúde contra o tabagismo.
O emprego dos recursos verbais e não-verbais nesse gênero textual adota como uma das estratégias persuasivas

(A) evidenciar a inutilidade terapêutica do cigarro.
(B) indicar a utilidade do cigarro como pesticida contra ratos e baratas.
(C) apontar para o descaso do Ministério da Saúde com a pupulação infantil.
(D) mostrar a relação direta entre o uso do cigarro e o aparecimento de problemas no aparelho respiratório.
(E) indicar que os que mais sofrem as consequências do tabagismo são os fumantes ativos, ou seja, aqueles que fazem o uso direto do cigarro.

Linda, não? Ah, por obséquio, marque a letra "D".