Física com Tequila #8: A Física de Usain Bolt


Nós fomos ao delírio com este homem nas olimpíadas, o que a física tem a dizer sobre este fenômeno?




Einstein, Futebol e Impeachment

"As equações são mais importantes para mim porque a política é para o presente, mas uma equação é algo para a eternidade" (Uma Nova História do Tempo Ediouro, 2005, Pág 148 apêndice sobre Einstein). 

É Einstein, você tinha razão.

Ciência e política não necessariamente andam juntas, mas vira e mexe vivem se encontrando e implicando uma na outra, a ideia de ciência como realização acima de valores humanos é balela, pois cientistas tem suas visões e ideologias, e assim era Einstein. Uma Pacifista que acabou enviando a carta que de certa forma influenciou na construção da bomba atômica (não sejamos ingênuos de imaginar que ela causou a construção sozinha, por favor) .

Por este breve relato vemos como o posicionamento político de alguém é tumultuado, turbulento e pode mudar ao longo do tempo. Obviamente Einstein se arrependeu de ter feito parte de tudo isso (mesmo não sendo o responsável direto). Mas fico imaginando hoje, será que Einstein se arrependeria de ter votado na Dilma? Será que Einstein aparecia em público com um cartaz de Fora Temer? O que ele pensaria de nosso atual quadro político totalmente polarizado, onde as pessoas discutem política como se fosse futebol e defendem sua ideologia como se fosse uma religião? Será que Einstein compartilharia memes em seu Facebook e faria textões? Pela frase que iniciou este post, acredito que não, e é uma pena que muitos não façam o mesmo. 

Em algum momento de nossa história recente (não sei dizer se nacional ou mundial) tornou-se extremamente importante você se posicionar, mostrar que entende de tudo um pouco e claro estar no grupo vencedor. Acham que Einstein se sentiu vencedor quando se viu envolvido na guerra, mesmo que indiretamente? Ele que era um pacifista nato, mas sabia das consequências terríveis caso a Alemanha construísse também a bomba e portanto precisava se posicionar. 

E nós? Em uma escala bem menor e um contexto bem diferente, mas que assim como Einstein nos sentimos na obrigação de nos posicionar, será que ganhamos algo? Será que o fato de nosso candidato estar no poder ou de nosso adversário ser removido de lá nos faz ganhar, sentir mais realizados? Por mais utópico que seja, não seria melhor darmos as mãos nesses tempos de turbulência e caos político? Analisar, pensar, criticar, revisar as ideias uns dos outros e tentar construir algo melhor? Sim, assim como o pacifismo de Einstein, isso é uma utopia. Veja bem: A pluralidade de ideias é algo maravilhoso, desde que elas sejam realmente discutidas e não levadas a cabo em sua singularidade. Vamos deixar a rivalidade pro futebol que tal? Lá eu tiro sarro do seu time porque o meu ganhou, na política eu uso um pouco do senso crítico para entender e aprender com sua opinião, do contrário nossas discussões irão acabar assim...


Física com Tequila #7: Ficção científica

Arriba! E dando sequência ao assunto de ficção científica e ciência que foi abordado aqui
o canal do Física com Tequila no Youtube lançou um vídeo a respeito


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Até a próxima!

Paradoxo dos Gêmeos?



Arriba Muchachos! Antes tarde do que nunca! E ai vai uma pequena abordagem sobre o famoso paradoxo dos gêmeos de Einstein (alguém ai falou em planeta dos macacos?)

Se quer ver um exemplo de dilatação temporal assista ao clássico planeta dos macacos (apesar desta imagem ser do filme novo)

Uma das grandes mudanças trazidas pela teoria da relatividade de Einstein, são as concepções contra-intuitivas sobre espaço e tempo. Por vivenciarmos o domínio da física clássica, algumas implicações relativísticas fogem ao senso comum. E assim também o foi durante o fim durante o início do século XX, onde os cientistas estavam predominantemente preocupados em encontrar um referencial absoluto (o éter) e explicar a propagação da luz. Poincaré e Lorentz chegaram a formulações matemáticas aceitáveis e compatíveis com as equações de Maxwell, porém as interpretações eram sempre com a visão da física clássica.


Diante deste quadro é que Einstein introduziu sua teoria da relatividade, que convergiam para um resultado matemático de acordo com as transformações de Lorentz, porém com interpretações físicas que mudavam profundamente a visão Newtoniana vigente a época.






As equações 1 e 2 são as transformações de Lorentz para dois referênciais inerciais R e R’ em movimento relativo uniforme, um em relação ao outro com velocidade V ao longo do eixo X e tempo T, sendo C a velocidade da luz no vácuo e  o fator de Lorentz.


Einstein também incorporou a gravidade em sua teoria da relatividade (esta foi chamada de relatividade geral, enquanto a anterior ficou conhecida como relatividade restrita). Porém o rompimento da noção de um tempo absoluto, já se apresentava na primeira versão da teoria. Explicitava-se uma dependência entre as grandezas físicas (espaço e tempo) com o estado de movimento do observador.


As transformações de Lorentz são simétricas com relação a velocidade, o que significa dizer que um observador B que se move com velocidade v em relação a um observador A parado, é o mesmo que dizer que um observador B é que está parado e o observador A se move com velocidade –v. Sendo assim, faz-se o seguinte experimento mental: Se dois gêmeos são separados, com um na terra e outro partindo numa nave com velocidade comparável a velocidade da luz. Quando o segundo retornar a terra, qual será a relação de idade entre os gêmeos?


Sabendo que o gêmeo que viajou está em uma velocidade comparável a da luz e que haverá dilatação temporal para este, a resposta óbiva seria que de que o gêmeo viajante estaria mais jovem que o outro quando retornasse à terra. Porém como citado acima, devido a invariância das transformações de Lorentz, poderíamos responder que foi o gêmeo que ficou parado enquanto a terra é que movimentou-se. Concluiríamos portanto que o gêmeo da terra é que está mais novo.

Está estabelecido o nosso paradoxo, pois a física clássica exige que apenas uma das respostas seja correta.




Fig 1: Relação de idade entre os gêmeos – retirado de referência [1]

Com uma análise física mais profunda, notamos que trata-se de um pseudo paradoxo com diversos tipos de respostas. Sendo uma delas dada abaixo.
Iniciamos fazendo uma consideração geométrica sobre o intervalo associado a dois eventos.

A transformação de Lorentz para o tempo (1) pode ser escrita de uma outra forma:

Equação 3


Onde Δt' é o tempo próprio e corresponde a intervalos de tempo para eventos que ocorrem no mesmo local. Este tempo nada mais é do que o tempo marcado pelo relógio que se leva consigo.


Definimos um evento como sendo um conjunto de 4 números reais designando o tempo e a posição com relação a um sistema de referência. No caso dos gêmeos, a sequência de eventos está associada com a mudança de intervalos espaciais.


No sistema de referência que mede o movimento do gêmeo que está viajando pelas transformações de Lorentz, o intervalo é dado pelo tempo próprio do observador dividido pela fator de contração de Lorentz, portanto menor que o tempo próprio do gêmeo que ficou na terra. Assim, o paradoxo é resolvido pois notamos que o intervalo do gêmeo viajante ao longo de toda a viagem é menor do que o do gêmeo terrestre. 


Uma outra abordagem também sugere que o gêmeo que está viajando precisa ser submetido a uma desaceleração para poder fazer o seu regresso à terra. Sendo assim enquanto o gêmeo terrestre permaneceria no mesmo referencial inercial, o gêmeo viajante muda seu referencial durante a viagem. Esta argumentação rompe com a argumentação de que era e terra que se afastava para longe, resolvendo portanto o paradoxo já que não existe equivalência de referenciais.



Referências

[1] MUNDO EDUCAÇÃO. Paradoxo dos gêmeos. Disponível em: <http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/paradoxo-dos-gemeos.htm> Acesso em 23 de Junho de 2016 


[2] F.T FALCIANO. Cinemática relativística. Revista Brasileira de Ensino de F´ ısica, v. 29, n. 1, p. 19-24, (2007) Disponível em: <http://www.scielo.br/pdf/%0D/rbef/v29n1/a06v29n1.pdf> Acesso em 23 de Junho de 2016


[3] UEL. Transformações de Lorentz. Disponível em: <http://www.uel.br/pos/fisicaprofissional/pages/arquivos/Eletro/4Lorentz.pdf> Acesso em 23 de Junho de 2016

Canal no Youtube

Ola Muchachos! como dito neste Post aqui, a divulgação científica é de suma importância e exerce papel fundamental no despertar de novos talentos para a ciência. Pois bem, com o advento da Internet, a comunicação entre as pessoas se transformou e a veiculação de informação e notícias ainda mais.

Youtube e Netflix são apenas alguns dos exemplos de como construir o seu canal de entretenimento e por que não informação? Já foi o tempo em que o "Discovery" era o único responsável por divulgar alguma ciência. Neste sentido a plataforma de compartilhamento de vídeos acima citada é uma verdadeira faca de dois gumes. Ao passo que podemos potencializar a propagação de desinformação, podemos fazer o contrário e levar conhecimento para uma parcela que jamais buscaria isso de outra forma. E se por um acaso isso te lembra a TV ou o cinema, não é apenas coincidência.

O fato é que o cientista, pesquisador, professor ou como quer que se intitule o amante e fazedor de ciência não pode ficar trancado em seu quarto pesquisando, lendo e trocando informações apenas com a comunidade científica. Há uma necessidade crescente de se levar a ciência para uma faixa cada vez maior da população. Alguém lembrou de Carl Sagan?

E é com este intuito e com muito orgulho que anunco que agora além de estar presente neste blog, Física com Tequila também está no Youtube!

Existem diversos bons canais com bom conteúdo (e muitos ruins também) e em breve teremos um post sobre isso. No mais, cliquem no vídeo abaixo, divirtam-se e informem-se!
Arriba e até a próxima!


A importância da divulgação científica

Democratizar o conhecimento científico e situar o público leigo nos processos que envolvem ciência, este é um dos maiores objetivos da divulgação científica.

De Beakman a Carl Sagan, de Contato a Cosmos... Diversos são os meios e mídias onde a divulgação científica pode ocorrer. E quantos destes programas não despertaram o interesse de jovens talentos para se tornarem cientistas, professores e pesquisadores? A divulgação científica também notabiliza-se a medida que é necessária para despertar novos talentos para a ciência. Mas nem tudo são flores. O_O

O mundo de Beakman inspirou muitos a seguirem carreira científica


Antes de discutirmos  a problemática da divulgação científica, devemos fazer uma pequena diferenciação entre: Comunicação científica e Divulgação científica (essa diferença está muito bem explicada no artigo da referência [1]).

Enquanto a primeira destina-se a veicular e propagar informações entre os pares científicos (pesquisadores/cientistas) através de resultados de pesquisas e publicações de artigos, a segunda visa ampliar o alcance destas informações para um público que tem pouco ou nenhum contato com a ciência. A Comunicação científica mantém a comunidade de cientistas e pesquisadores atualizada enquanto a Divulgação científica mantém a população "comum" atualizada a respeito do progresso e avanço da ciência e tecnologia. 


A grande questão é: a chamada população "comum" não está familiarizada a jargões científicos, conceitos e teorias complexas enquanto os cientistas/pesquisadores (ou a maior parte deles) não está familiarizada com a comunicação para o grande público. Este distanciamento gera um espaço para maus divulgadores científicos e charlatões que perpetuam uma imagem errada da ciência e de como ela é feita, além de matérias e livros que visam apenas uma grande audiência e optam por tornar títulos e textos sensacionalistas no intuito de chamar a atenção de um público maior.

Carl Sagan, um dos maiores divulgadores científicos


Portanto cabe a nós (já iniciados na ciência) sejamos estudantes, pesquisadores, cientistas ou entusiastas buscar diminuir esta distância entre o público leigo e a comunidade científica. Isso é feito através de uma correta transposição didática dos conceitos que pretende-se divulgar e de uma maior interação com o público e não apenas da transmissão de conteúdos "mastigados" através de fórmulas e exercícios (coisas que já temos de sobra na escola e que em muitos casos são esquecidas imediatamente após o vestibular). Além é claro de buscar e confirmar as informações através de fontes confiáveis, conversar com especialistas e verificar resultados, ou seja, estar no meio de campo entre a população e a comunidade científica. E o mais divertido de tudo é que esta é uma das maneiras mais ricas de aprender, e foi por isso que o Física com Tequila nasceu. A internet tornou a informação mais democrática. Ao mesmo tempo que temos que tomar um cuidado muito maior com a propagação de falsas informações, temos a possibilidade de levar nossas mensagens para um público muito maior que está amadurecendo cientificamente graças a isso.

Portanto, pesquisem, verifiquem as fontes e desconfiem sempre de títulos fantásticos ou sensacionais. A ciência é um processo humano, democrático e acumulativo e está sempre a espera de novos colaboradores!

Arriba Muchachos!

Referências:

http://www.uel.br/revistas/uel/index.php/informacao/article/view/6585/6761 [1]

http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100-40422012000300001 [2]

Acessados em 09/01/2016