Este blog é destinado ao estudo da Física do 3º ano do Ensino Médio da Escola “13 de maio”. Alunos e alunas da “13” durante o ano letivo, vamos utilizar este blog para estudo de textos relacionados a Física, onde vocês após a leitura dos mesmos deverão fazer comentários. Mas é pra comentar meeeeeesssmo!!!!!!!!!!
quinta-feira, 7 de junho de 2012
DEUS CRIOU TUDO O QUE EXISTE?
O texto a seguir não tem necessidade de ser comentado, porém quem quiser fique á vontade. Coloquei, pois achei bastante interessante, mesmo tendo dúvida que tal debate tenha ocorrido, porém o grande cientista envolvido neste debate era humanista judeu e acreditava em Deus.
O referido texto trás conceitos fundamentais da física, e algo para pensarmos e reformularmos nossos conceitos em relação à ciência e a fé.
Um grande abraço a todos.
Professor Henrique
Este artigo se refere a um suposto debate entre um nobre estudante e um professor de uma Universidade de Berlim, por volta de 1914.
Alemanha
Início do século 20
Durante uma conferência com vários universitários, um professor da Universidade de Berlim desafiou seus alunos com esta pergunta:
“Deus criou tudo o que existe?”
Um aluno respondeu valentemente:
“Sim, Ele criou.”
“Deus criou tudo?”
Perguntou novamente o professor.
“Sim, senhor”, respondeu o jovem.
O professor respondeu,
“Se Deus criou tudo, então Deus fez o mal? Pois o mal existe, e partindo do preceito de que nossas obras são um reflexo de nós mesmos, então Deus é mau?”
O jovem ficou calado diante de tal resposta e o professor, feliz, se regozijava de ter provado mais uma vez que a fé era um mito.
Outro estudante levantou a mão e disse:
“Posso fazer uma pergunta, professor?”
“Lógico.” Foi a resposta do professor.
O jovem ficou de pé e perguntou:
“Professor, o frio existe?”
“Que pergunta é essa? Lógico que existe, ou por acaso você nunca sentiu frio?”
O rapaz respondeu:
“De fato, senhor, o frio não existe. Segundo as leis da Física, o que consideramos frio, na realidade é a ausência de calor. Todo corpo ou objeto é susceptível de estudo quando possui ou transmite energia, o calor é o que faz com que este corpo tenha ou transmita energia.
O zero absoluto é a ausência total e absoluta de calor, todos os corpos ficam inertes, incapazes de reagir, mas o frio não existe. Nós criamos essa definição para descrever como nos sentimos se não temos calor”
“E, existe a escuridão?”
Continuou o estudante.
O professor respondeu: “Existe.”
O estudante respondeu:
“Novamente comete um erro, senhor, a escuridão também não existe. A escuridão na realidade é a ausência de luz.
A luz pode-se estudar, a escuridão não!
Até existe o prisma de Nichols para decompor a luz branca nas várias cores de que está composta, com suas diferentes longitudes de ondas.
A escuridão não!
Um simples raio de luz atravessa as trevas e ilumina a superfície onde termina o raio de luz.
Como pode saber quão escuro está um espaço determinado? Com base na quantidade de luz presente nesse espaço, não é assim?
Escuridão é uma definição que o homem desenvolveu para descrever o que acontece quando não há luz presente”
Finalmente, o jovem perguntou ao professor:
“Senhor, o mal existe?”
O professor respondeu:
“Claro que sim, lógico que existe, como disse desde o começo, vemos estupros, crimes e violência no mundo todo, essas coisas são do mal.”
E o estudante respondeu:
“O mal não existe, senhor, pelo menos não existe por si mesmo. O mal é simplesmente a ausência do bem, é o mesmo dos casos anteriores, o mal é uma definição que o homem criou para descrever a ausência de Deus.
Deus não criou o mal.
Não é como a fé ou como o amor, que existem como existem o calor e a luz.
O mal é o resultado da humanidade não ter Deus presente em seus corações.
É como acontece com o frio quando não há calor, ou a escuridão quando não há luz.”
Por volta dos anos 1900, este jovem foi aplaudido de pé, e o professor apenas balançou a cabeça permanecendo calado…
Imediatamente o diretor dirigiu-se àquele jovem e perguntou qual era seu nome?
E ele respondeu:
“ALBERT EINSTEIN.”
ELETRODINÂMICA
Corrente Elétrica
Ao se estudarem situações onde as partículas eletricamente carregadas deixam de estar em equilíbrio eletrostático passamos à situação onde há deslocamento destas cargas para um determinada direção e em um sentido, este deslocamento é o que chamamos corrente elétrica.
Estas correntes elétricas são responsáveis pela eletricidade considerada utilizável por nós.
Normalmente utiliza-se a corrente causada pela movimentação de elétrons em um condutor, mas também é possível haver corrente de íons positivos e negativos (em soluções eletrolíticas ou gases ionizados).
A corrente elétrica é causada por uma diferença de potencial elétrico (d.d.p./ tensão). E ela é explicada pelo conceito de campo elétrico, ou seja, ao considerar uma carga A positiva e outra B, negativa, então há um campo orientado da carga A para B. Ao ligar-se um fio condutor entre as duas os elétrons livres tendem a se deslocar no sentido da carga positiva, devido ao fato de terem cargas negativas, lembrando que sinais opostos são atraídos.
Desta forma cria-se uma corrente elétrica no fio, com sentido oposto ao campo elétrico, e este é chamado sentido real da corrente elétrica. Embora seja convencionado que a corrente tenha o mesmo sentido do campo elétrico, o que não altera em nada seus efeitos (com exceção para o fenômeno chamado Efeito Hall), e este é chamado o sentido convencional da corrente.
Para calcular a intensidade da corrente elétrica (i) na secção transversal de um condutor se considera o módulo da carga que passa por ele em um intervalo de tempo, ou seja:
Considerando |Q|=n e
A unidade adotada para a intensidade da corrente no SI é o ampère (A), em homenagem ao físico francês Andre Marie Ampère, e designa coulomb por segundo (C/s).
Sendo alguns de seus múltiplos:
Continuidade da corrente elétrica
Para condutores sem dissipação, a intensidade da corrente elétrica é sempre igual, independente de sua secção transversal, esta propriedade é chamada continuidade da corrente elétrica.
Isto implica que se houver "opções de caminho" em um condutor, como por exemplo, uma bifurcação do fio, a corrente anterior a ela será igual à soma das correntes em cada parte desta bifurcação, ou seja:
Resistência Elétrica
Ao aplicar-se uma tensão U, em um condutor qualquer se estabelece nele uma corrente elétrica de intensidade i. Para a maior parte dos condutores estas duas grandezas são diretamente proporcionais, ou seja, conforme uma aumenta o mesmo ocorre à outra.
Desta forma:
A esta constante chama-se resistência elétrica do condutor (R), que depende de fatores como a natureza do material. Quando esta proporcionalidade é mantida de forma linear, chamamos o condutor de ôhmico, tendo seu valor dado por:
Sendo R constante, conforme enuncia a 1ª Lei de Ohm: Para condutores ôhmicos a intensidade da corrente elétrica é diretamente proporcional à tensão (ddp) aplicada em seus terminais.
A resistência elétrica também pode ser caracterizada como a "dificuldade" encontrada para que haja passagem de corrente elétrica por um condutor submetido a uma determinada tensão. No SI a unidade adotada para esta grandeza é o ohm (Ω), em homenagem ao físico alemão Georg Simon Ohm.
Pode-se também definir uma grandeza chamada Condutância elétrica (G), como a facilidade que uma corrente tem em passar por um condutor submetido à determinada tensão, ou seja, este é igual ao inverso da resistência:
E sua unidade, adotada pelo SI é o siemens (S), onde:
Geradores de corrente elétrica
A corrente sempre existe enquanto há diferença de potencial entre dois corpos ligados, por um condutor, por exemplo, mas esta tem pequena duração quando estes corpos são eletrizados pelos métodos vistos em eletrostática, pois entram rapidamente em equilíbrio.
A forma encontrada para que haja uma diferença de potencial mais duradoura é a criação de geradores elétricos, que são construídos de modo que haja tensão por um intervalo maior de tempo.
Existem diversos tipos de geradores elétricos, que são caracterizados por seu princípio de funcionamento, alguns deles são:
Geradores luminosos
São sistemas de geração de energia construídos de modo a transformar energia luminosa em energia elétrica, como por exemplo, as placas solares feitas de um composto de silício que converte a energia luminosa do sol em energia elétrica.
Geradores mecânicos
São os geradores mais comuns e com maior capacidade de criação de energia. Transformam energia mecânica em energia elétrica, principalmente através de magnetismo. É o caso dos geradores encontrados em usinas hidroelétricas, termoelétricas e termonucleares.
Geradores químicos
São construídos de forma capaz de converter energia potencial química em energia elétrica (contínua apenas). Este tipo de gerador é muito encontrado como baterias e pilhas.
Geradores térmicos
São aqueles capazes de converter energia térmica em energia elétrica, diretamente.
Quando associados dois, ou mais geradores como pilhas, por exemplo, a tensão e a corrente se comportam da mesma forma como nas associações de resistores, ou seja:
• Associação em série: corrente nominal e tensão é somada.
• Associação em paralelo: corrente é somada e tensão nominal.
• Corrente contínua e alternada
• Se considerarmos um gráfico i x t (intensidade de corrente elétrica por tempo), podemos classificar a corrente conforme a curva encontrada, ou seja:
•
• Corrente contínua
•
• Uma corrente é considerada contínua quando não altera seu sentido, ou seja, é sempre positiva ou sempre negativa.
• A maior parte dos circuitos eletrônicos trabalha com corrente contínua, embora nem todas tenham o mesmo "rendimento", quanto à sua curva no gráfico i x t, a corrente contínua pode ser classificada por:
•
• Corrente contínua constante
•
• Diz-se que uma corrente contínua é constante, se seu gráfico for dado por um segmento de reta constante, ou seja, não variável. Este tipo de corrente é comumente encontrado em pilhas e baterias.
•
• Corrente contínua pulsante
•
• Embora não altere seu sentido as correntes contínuas pulsantes passam periodicamente por variações, não sendo necessariamente constantes entre duas medidas em diferentes intervalos de tempo.
• A ilustração do gráfico acima é um exemplo de corrente contínua constante.
• Esta forma de corrente é geralmente encontrada em circuitos retificadores de corrente alternada.
•
• Corrente alternada
• Dependendo da forma como é gerada a corrente, esta é invertida periodicamente, ou seja, ora é positiva e ora é negativa, fazendo com que os elétrons executem um movimento de vai-e-vem.
• Este tipo de corrente é o que encontramos quando medimos a corrente encontrada na rede elétrica residencial, ou seja, a corrente medida nas tomada de nossa casa.
• Resistores
• São peças utilizadas em circuitos elétricos que tem como principal função converter energia elétrica em energia térmica, ou seja, são usados como aquecedores ou como dissipadores de eletricidade.
• Alguns exemplos de resistores utilizados no nosso cotidiano são: o filamento de uma lâmpada incandescente, o aquecedor de um chuveiro elétrico, os filamentos que são aquecidos em uma estufa, entre outros.
• Em circuitos elétricos teóricos costuma-se considerar toda a resistência encontrada proveniente de resistores, ou seja, são consideradas as ligações entre eles como condutores ideais (que não apresentam resistência), e utilizam-se as representações:
•
• Associação de Resistores
• Em um circuito é possível organizar conjuntos de resistores interligados, chamada associação de resistores. O comportamento desta associação varia conforme a ligação entre os resistores, sendo seus possíveis tipos: em série, em paralelo e mista.
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