CURIOSIDADES ALEATÓRIAS SOBRE FÍSICA

     A Física é uma ciência que nasceu da necessidade do homem de explicar as causas dos fenômenos naturais que o cercam. Ao longo das eras, vários fenômenos e leis físicas foram sendo descobertos e entendidos pelo homem, o que proporcionou o surgimento de inúmeras tecnologias e a compreensão e previsão correta de diversos acontecimentos. O modo como a natureza comporta-se gera, em muitos casos, estranheza e perplexidade, pois muitos acontecimentos mexem com nosso senso de normalidade e vão na contramão daquilo que achamos ser possível.

    1 - Física da Páscoa

        A Páscoa, para os cristãos, é o evento que celebra a morte e ressurreição de Jesus Cristo. A data em que a Páscoa é comemorada não é fixa no calendário. Acredita-se que a ressurreição de Cristo ocorreu em um dia próximo de uma lua cheia e de um equinócio, período em que o Sol cruza a linha do Equador e o dia e a noite ficam com a mesma duração. Assim, durante o tempo de uso do calendário Juliano, foi determinado que a Páscoa deveria acontecer no primeiro domingo após a primeira Lua cheia após o Equinócio de Primavera no hemisfério norte e de outono no hemisfério sul. Com a substituição dos calendários e a instalação do calendário Gregoriano, a Páscoa deveria acontecer sempre no primeiro domingo após a primeira lua cheia que ocorre depois do dia 21 de março. Essa comemoração nunca é feita antes do dia 22 de março e nem depois do dia 25 de abril.

    2 - Quem cai primeiro?

        O senso comum diz que, se dois objetos de massas diferentes forem abandonados da mesma altura, aquele que for mais pesado chegará ao chão primeiro. Esse foi o pensamento do filósofo Aristóteles. A comprovação do erro do ilustre pensador só veio séculos depois com as contribuições de Galileu Galilei. As leis do movimento vertical de objetos mostram que o tempo de queda independe da massa dos corpos. Assim, se uma bola de boliche e uma pena de galinha forem abandonadas do mesmo ponto, ambas chegarão juntas ao solo. É claro que essa verificação só é possível se a resistência do ar for desprezada.

    3 - Visão do passado

        Só podemos enxergar os objetos ao nosso redor porque eles estão emitindo ou refletindo a luz ambiente. A velocidade da luz é de 299 792 458 metros por segundo, ou seja, existe um intervalo de tempo necessário para que a luz percorra o espaço entre os objetos e os nossos olhos. As distâncias cotidianas entre os olhos e o que vemos são mínimas frente à velocidade da luz, mas quando observamos corpos celestes, as distâncias não podem ser desconsideradas. A galáxia Andrômeda, pertencente à constelação de mesmo nome, está a 2,5 milhões de anos-luz da Terra. Isso significa que o tempo gasto para que a luz de Andrômeda chegue à Terra é de 2,5 milhões de anos. A apresentada no início do tópico não é atual e mostra o estado da galáxia 2,5 milhões de anos atrás, por isso, olhar para o céu é ver o passado.

    4 - Horário de verão

        O horário de verão, adotado em cerca de 30 países, ocorria no Brasil durante o solstício de verão. Nessa época do ano, os dias são mais longos que as noites, pois o ângulo em que o Sol cruza o horizonte torna-se menor. Assim, a estrela gasta mais tempo para nascer e para se pôr, o que faz com que o dia ganhe cerca de quatro horas a mais. A ideia do horário de verão é aproveitar ao máximo a luz solar disponível e economizar energia elétrica. O movimento relativo entre a Terra e o Sol determina um comportamento e estabelece a nossa maneira de marcar o tempo.

    5 - Unidades de medida

        O Sistema Internacional de Unidades (SI) é o conjunto de unidades de medida adotadas como padrão na maior parte dos países do mundo. Entre inúmeras unidades convencionais, há algumas que são chamadas de unidade-padrão, por não derivarem de nenhuma outra unidade; estas são:

    Metro – Unidade de comprimento; Definido como sendo o comprimento do trajeto percorrido pela luz no vácuo, durante um intervalo de tempo de 1/299.792.458 de segundo.

    Segundo – Unidade de tempo; Definido como a duração de 9 192 631 770 períodos da radiação correspondente à transição entre dois níveis hiperfinos do estado fundamental do átomo de césio 133.

    Quilograma – Unidade de massa; Definido com base em uma unidade-padrão, que fica guardada no Escritório Internacional de Pesos e Medidas, em Sèvres, na França, desde 1889. Esta unidade-padrão é um cilindro equilátero de 39 mm de altura por 39 mm de diâmetro, composto de Irídio e Platina.

    Ampere – Unidade de corrente elétrica; Definido como a corrente que produz uma força atrativa de 2*10^-7 newton por metro de comprimento entre dois condutores retos, paralelos, e de comprimento infinito e secção circular desprezível, colocados a um metro de distância um do outro, no espaço livre.

    Kelvin – Unidade de temperatura. Definido como a fração 1/273,16 da temperatura termodinâmica do ponto triplo da água.

    Mol – Unidade de quantificação de matéria. Definido como a quantidade de matéria de um sistema que contém tantas entidades elementares quanto são os átomos contidos em 0,012 quilograma de carbono-12.

    Candela – Unidade de intensidade luminosa. Definida como a intensidade luminosa emitida por uma fonte, em uma dada direção, de luz monocromática de frequência 540 x 1012 Hertz, e cuja intensidade de radiação em tal direção é de 1/683 W·sr−1.

    6 - Água vs Fogo

        Para que seja possível entender por que a água apaga fogo, é preciso conhecer as condições necessárias para a existência do fogo, que são basicamente o calor, o comburente (oxigênio) e o combustível. Ao retirarmos um desses três componentes do fogo, ele apaga! Porém, eliminar o combustível (material que está sendo queimado) é muito difícil, e retirar o oxigênio do ar também. Então, resta apenas retirar o calor existente na reação. Aí entra a água, que reduz a temperatura do local, retirando assim o calor existente na reação. Porém, a água não apaga todos os tipos de fogo, apenas aqueles cujo combustível é um material sólido, caso contrário, o fogo apenas se alastra.

    7 - Energia nuclear

        Trata-se da energia liberada na transformação de núcleos atômicos. Basicamente, o que ocorre é a transformação de um núcleo atômico em vários outros núcleos mais leves, ou ainda, em isótopos do mesmo elemento. As fissões nucleares, reações que consistem na quebra de um núcleo mais pesado em outros menores e mais leves após a colisão de um nêutron no núcleo inicial, são a base para a produção de energia nas usinas nucleares.

    Assim, sendo o urânio um elemento bastante disponível na Terra, é o principal recurso utilizado nas reações nucleares destas usinas. O urânio 238 (U-238), por exemplo, que tem meia-vida de 4,5 bilhões de anos, compõe 99% do urânio do planeta; já o urânio 235 (U-235) compõe apenas 0,7% do urânio remanescente e o urânio 234 (U-234), ainda mais raro, é formado pelo decaimento de U-238.

    Apesar de menos abundante, o U-235 possui uma propriedade interessante que o torna útil tanto na produção de energia quanto na produção de bombas nucleares: ele decai naturalmente, como o U-238, por radiação alfa e também sofre fissão espontânea em um pequeno intervalo de tempo. No entanto, o U-235 é um elemento que pode sofrer fissão induzida, o que significa que, se um nêutron livre atravessar seu núcleo, ele será instantaneamente absorvido, tornando-se instável e dividindo-se.

    Consideremos, então, um nêutron que se aproxima de um núcleo de U-235. Ao capturar o nêutron, o núcleo se divide em dois átomos mais leves e arremessa de dois a três nêutrons - este número depende da forma como o urânio se dividiu. Os dois novos átomos formados emitem radiação gama de acordo com o modo que se ajustam em seus novos estados.