Nascimento e Morte da Estrela

Quando se olha para um céu estrelado, é difícil acreditar que aqueles astros se originaram há milhões e bilhões de anos a partir de nuvens escuras de poeira cósmica e que, um dia, eles simplesmente morrerão - ou até já podem ter morrido. É isso que nos conta a professora Thais Idiart, do Departamento de Astronomia do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo (IAG-USP). "As melhores condições para se formar estrelas são encontradas nas chamadas nuvens escuras, que podem ser de gás, de poeira ou moleculares". O tamanho dessas nuvens é da ordem de centenas de anos-luz - o que significa alguns bilhões de quilômetros - e a temperatura no interior delas equivale a aproximadamente -260ºC. É a partir delas que se originam não apenas uma, mas várias estrelas. Elas quase sempre se formam em grupos, raramente isoladas.

O processo de formação desses astros pode levar algumas dezenas de milhões de anos. O primeiro estágio se dá quando uma massa grande da nuvem começa a se contrair. Devido a instabilidades gravitacionais, ela pode se fragmentar em pedaços menores que, por sua vez, também podem colapsar e continuar a se dividir, formando, eventualmente, dezenas ou centenas de estrelas. À medida que começam a se contrair, esses fragmentos iniciam uma fase de aquecimento e passam a ser denominados proto-estrelas. Quando a temperatura no centro deles alcança um valor alto suficiente para começar a reação de fusão nuclear, a contração para e a estrela nasce.

O tempo de vida de uma estrela está diretamente relacionado à sua massa. As de massa bem maiores que a do Sol, cerca de dez vezes maiores, por exemplo, vão durar dezenas de milhões de anos, enquanto o tempo de vida do astro solar é de 10 bilhões de anos. Já estrelas com um décimo da massa solar têm uma expectativa de vida de várias dezenas de bilhões de anos. A idade atual do Sol é de 4,5 bilhões de anos, "logo, ele tem ainda uns 5 bilhões de anos pela frente". A professora explica que, durante as fases finais de vida do Sol, ele irá se expandir até atingir a órbita de Marte, transformando-se em uma estrela vermelha gigante. Nessa fase evolutiva, todos os planetas internos, Mercúrio, Vênus, Terra e Marte, serão extremamente aquecidos. Na Terra, os oceanos se evaporarão e o planeta perderá sua atmosfera. Terminada a fase de expansão, o astro inicia um processo inverso: Irá encolher muito até se tornar uma estrela do tipo anã branca. A energia liberada por ele será menor do que a atual e o que restar dos planetas internos estará a temperaturas muito baixas.

Mas por que as estrelas morrem? No núcleo delas, a energia é formada por fusão nuclear, ou seja, elementos mais leves vão se fundindo e formando os mais pesados com o passar do tempo. No caso do Sol, o hidrogênio (que é mais leve) transforma-se em hélio (que é mais pesado) por fusão nuclear. Quando o hidrogênio se esgota no núcleo da estrela, o hélio começa a se fundir para formar carbono. Mas em uma estrela com a massa do Sol, a temperatura de fusão do carbono para formar elementos mais pesados nunca será atingida, então forma-se um núcleo que não mais produzirá energia e, com isso, começa o processo de morte da estrela.

Reforma do ensino médio não pode sucatear ciência

SBF envia carta ao ministro da Educação com sugestões de como modernizar e aperfeiçoar o ensino das disciplinas científicas nas escolas

A reforma do currículo do ensino médio proposta pelo Ministério da Educação é importante e desejável, mas há de se tomar cuidado para não agravar, em vez de solucionar, alguns dos sérios problemas enfrentados hoje no setor de educação.
Em carta enviada ao ministro Aloizio Mercadante, a diretoria da Sociedade Brasileira de Física manifesta sua preocupação de que as disciplinas de física, biologia e química sejam reunidas sob um único curso de “ciências da natureza”. A iniciativa deve diluir ainda mais a apresentação dos conteúdos científicos, que hoje carecem de aprofundamento e modernização na grade curricular.
Em vez disso, a SBF sugere que haja diversificação optativa no ensino médio, com aumento de carga horária para essas disciplinas destinado aos alunos que pretendem seguir carreira técnica ou científica.

Veja a íntegra da carta enviada ao ministro Mercadante.

Ao M.D.
Sr. Dr. Aloizio Mercadante Oliva
Ministro
c/c Dr. Cesar Callegari
Secretário de Educação Básica
Ministério da Educação
Esplanada dos Ministérios
Bloco L - Ed. Sede e Anexos
70.047-900 - Brasília / DF

Sr. Ministro,
Diante das notícias de que o MEC inicia um processo de discussões sobre a reforma do currículo do ensino médio no País com o objetivo de, até o início de 2013, encaminhar proposta de resolução nesse sentido ao Conselho Nacional de Educação (CNE), a Sociedade Brasileira de Física gostaria de apresentar as seguintes considerações:
• entendemos como necessária uma reforma curricular imediata que leve ao aumento da flexibilidade da escolha de disciplinas por parte dos alunos do ensino médio;
• existe hoje, de fato, uma enorme carência de profissionais formados em áreas técnicas. Como resultado do avanço da economia do País e da necessidade de uma maior competitividade em sua inserção no mercado internacional, essa carência deverá se tornar ainda mais grave nos próximos anos. Para supri-la, defendemos o aumento da carga horária de disciplinas como matemática, física, química e biologia para aqueles alunos que pretendam seguir carreiras técnicas ou de nível superior nessas áreas;
• da mesma forma, julgamos necessária uma discussão urgente que vise a modernização do conteúdo dessas disciplinas, de maneira a torná-las mais adequadas à formação de profissionais do século 21 e de maior interesse aos estudantes do ensino médio;
Pelas razões acima, julgamos um retrocesso danoso aos interesses do País a proposta de reunir o ensino de física, química e biologia em uma única disciplina chamada de “ciências da natureza” (ou equivalente). Entendemos que essa opção levaria a que o conteúdo específico de cada uma delas fosse gravemente diluído e, portanto, irremediavelmente comprometido, ao mesmo tempo em que passaríamos a ter dificuldades quase insuperáveis para a formação e atualização de professores na quantidade necessária e com a qualidade mínima indispensável para ministrar tal disciplina.
A Sociedade Brasileira de Física se coloca de pronto à disposição do Ministério da Educação, do Conselho Nacional de Educação e das secretarias estaduais de educação para debater esses pontos e apresentar sua colaboração para que a proposta de resolução a ser definida venha a melhor contribuir para a formação de jovens mais habilitados para o mercado profissional e o exercício da cidadania plena no Brasil das próximas décadas.
São Paulo, 21 de agosto de 2012
Sociedade Brasileira de Física

Futebol e Física

Em época de olimpíadas, vamos falar sobre um esporte: Futebol. E claro com um pouco de Física. Os lançamentos, como o tiro de meta ou cruzamentos, é uma possibilidade de analisar o futebol através da física, onde tais lançamentos são analisados nos movimentos bidimensionais denominados Lançamento Obliquo. Esse tipo de analise é corriqueiro em vestibulares e no ultimo vestibular de meio do ano da Vunesp 2012, na prova de Conhecimentos Gerais, essa questão voltou a cair.

Questão 77

O gol que Pelé não fez

Na copa de 1970, na partida entre Brasil e Tchecoslováquia,

Pelé pega a bola um pouco antes do meio de campo, vê o

goleiro tcheco adiantado, e arrisca um chute que entrou para a

história do futebol brasileiro. No início do lance, a bola parte

do solo com velocidade de 108 km/h (30 m/s), e três segundos

depois toca novamente o solo atrás da linha de fundo, depois de

descrever uma parábola no ar e passar rente à trave, para alívio

do assustado goleiro.

Na figura vemos uma simulação do chute de Pelé.

Considerando que o vetor velocidade inicial da bola após o chute de Pelé fazia um ângulo de 30º com a horizontal (sen30º = 0,50 e cos30º = 0,85) e desconsiderando a resistência do ar e a rotação da bola, pode-se afirmar que a distância horizontal entre o ponto de onde a bola partiu do solo depois do chute e o ponto onde ela tocou o solo atrás da linha de fundo era, em metros, um valor mais próximo de:

(A) 52,0.

(B) 64,5.

(C) 76,5.

(D) 80,4.

(E) 86,6.

Resolução:

Nesta questão temos um típico lançamento obliquo onde pede-se para calcular o alcance máximo. Do estudo da cinemática, temos a relação:

Do enunciado da questão temos:

V₀=30m/s;

Θ=30°

sen30º = 0,50 e cos30º = 0,85

g=10m/s²

Dez coisas que você não deve fazer enquanto estiver estudando.

Dez coisas que você não deve fazer enquanto estiver estudando.

1- Deixar de estudar uma matéria porque você não gosta dela - Nem todo mundo gosta de matemática. Mas você conhece alguém que tenha passado em um vestibular, por exemplo, sem saber o mínimo da matéria? O importante é intercalar: se você detesta matemática e adora história, pode começar com a primeira e, depois, se concentrar na disciplina mais "prazerosa".

2- Deixar dúvidas para trás - Não tirar dúvidas pode trazer sérios problemas. E se o que cair na prova for justamente o que você ficou com dúvida? É importante que o estudante frequente plantões ou arranje outros métodos para tentar entender o assunto. Durante os estudos, é prudente que ele anote os pontos obscuros da matéria para evitar que os esqueça.

3- Comer algo (muito) diferente na véspera de uma prova - Imagine a situação: um estudante tem, por hábito, comer uma feijoada de café da manhã, todos os dias. No dia do vestibular, ele decide comer algo "leve" e encara uma salada. O resultado é que, se ele não tiver sorte, pode até desmaiar de fome durante a prova. Claro que, em um dia de provas, o estudante deve preferir alimentos que deem energia (macarrão pode ser uma saída, por exemplo). No entanto, não dá para ingerir algo muito diferente do que se está habituado -o efeito pode ser pior. Peixes magros, linhaça, frutas amarelas e cítricas, muita água e chocolate amargo são alimentos que ajudam a manter a concentração.

4- Não parar para descansar - Não estude mais do que quatro horas por dia, além do período que você está na escola. Maria Beatriz Loureiro de Oliveira, coordenadora do serviço de orientação do campus de Araraquara da Unesp (Universidade Estadual Paulista), recomenda uma soneca, caso o estudante esteja em casa depois de voltar da escola. "Descanse no mínimo 20 minutos. Uma cochilada.

5- Fazer anotações pouco eficientes - Quem nunca fez uma anotação e, dias depois, não conseguiu entender uma letra do que estava lá? Por isso, é importante ser preciso e criar estratégias de anotação, para que se tenha (pelo menos) ideia do que está na frente.

6- Deixar de criar um hábito de estudos - Segundo a professora Maria Beatriz, criar um "padrão" de estudos ajuda bastante. Por exemplo: reúna tudo o que você precisa no seu local de estudos -como caneta, cadernos, livros etc. De acordo com ela, isso, claro, pressupõe uma organização anterior, para saber exatamente o que é necessário. "O aluno fala: 'Ah, esqueci minha caneta'. Mas, daí, vai na geladeira pegar um suco..."

7- Estudar em grupo e levar tablet, celular, notebook... - Se os estudantes não tiverem um foco muito específico, esses objetos podem tirar a concentração e atrapalhar toda a organização de estudos. A professora Maria Beatriz ainda dá um aviso a pais e mães: não fiquem ligando para o filho para perguntar se ele está estudando. Isso só vai provocar o efeito contrário.

8- Usar a internet para estudar e deixar Facebook, Orkut e MSN abertos - A professora Maria Beatriz dá um exemplo. "Tem alunos que dizem assim: 'eu fico bem, deixo o computador ligado, estudo numa boa'. Daí fica dando sinal [de chat] no Facebook", diz. Não serve a desculpa de "vou deixar o chat ligado para tirar uma dúvida com um amigo": você pode tirá-la, depois, pessoalmente ou em um plantão de dúvidas.

9- Usar estimulantes - Tomar café, energético ou alguma bebida à base de cafeína na hora do estudo só adia o cansaço: ele volta, depois, muito mais forte. O ideal é parar de estudar e descansar um pouco.

10- Usar provas muito antigas para estudar para o vestibular - O ideal é pegar as provas aplicadas nos três últimos anos e verificar, também, se não houve mudanças no formato do vestibular. Questões de exatas, como as de matemática e física, por terem mais itens "clássicos", estão menos sujeitas a mudanças. No entanto, questões de história e geografia cobram mais itens da atualidade, o que deixa provas mais antigas desatualizadas.



O bóson de Higgs!!!!

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Bóson de Higgs

Cientistas do Cern (Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear) anunciaram nesta quarta feira terem descoberto uma nova partícula subatômica que pode ser o tão procurado Bóson de Higgs, conhecido como a "partícula de Deus" e considerado crucial para entender a formação do Universo. "Confirmo que uma partícula foi descoberta e é consistente com a teoria do Bóson de Higgs", declarou John Womersley, executivo-chefe do Conselho de Ciência e Tecnologia em Londres, que está trabalhando como Cern.

O resultado foi considerado preliminar, mas um indicativo "forte e sólido" da partícula. Ainda assim, são necessárias mais pesquisas para comprovar que o que eles viram é de fato a partícula de Higgs. Os cientistas alegam ter encontrado uma "curva" nos dados sobre as variações de massa das partículas geradas no imenso acelerador de partículas Grande Colisor de Hádrons. Essa "curva" corresponde a uma partícula que pesa 125,3 gigaelectronvolts (Gev) - cerca de 133 vezes mais pesada do que o próton existente no âmago de cada átomo. O que não se sabe é se a partícula descoberta é realmente o Bóson de Higgs, uma variante ou uma partícula subatômica completamente nova, que leve a reformulações das teorias sobre a formação da matéria. "É de fato uma nova partícula. Sabemos que deve ser um bóson, e o bóson mais pesado já conhecido", disse o porta-voz dos experimentos, Joe Incandela. "As implicações são significativas, e é justamente por isso que precisamos ser diligentes em nossos estudos e checagens." Entenda o que são as pesquisas e sua importância:

O que é o Bóson de Higgs?

Segundo teorias da Física que aguardam comprovação definitiva, Higgs é uma partícula subatômica considerada uma das matérias-primas básicas da criação do Universo. Existe uma teoria quase completa sobre o funcionamento do Universo, com todas as partículas que formam os átomos e moléculas e toda a matéria que vemos, além de partículas mais exóticas. Esse é o chamado Modelo Padrão. Mas há um "buraco" na teoria: ela não explica como todas essas partículas obtiveram massa.

A partícula de Higgs, cuja teoria foi proposta inicialmente em 1964, é uma explicação para tentar preencher esse vácuo. Segundo o Modelo Padrão, o Universo foi resfriado após o Big Bang, quando uma força invisível, conhecida como Campo de Higgs, formou-se junto de partículas associadas, os Bósons de Higgs, transferindo massa para outras partículas fundamentais.

Por que a massa é importante?

A massa é simplesmente uma medida de quanto qualquer objeto - uma partícula, uma molécula, um animal - contém em si mesmo. Se não fosse pela massa, todas as partículas fundamentais que compõem os átomos e os animais viajariam pelo cosmos na velocidade da luz, e o Universo como o conhecemos não seria agrupado em matéria. A teoria em questão propõe que Campo de Higgs, permeando o Universo, permite que as partículas obtenham massa. Esse processo pode ser ilustrado com a resistência que um corpo encontra quando tenta nadar em uma piscina. O Campo de Higgs permeia o Universo como a água enche uma piscina.

Como se sabe que o Higgs existe?

A caça ao Higgs é uma das razões que levaram à construção do imenso acelerador de partículas Grande Colisor de Hádrons (LHC, na sigla em inglês), do Cern (Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear), na Suíça. A primeira vez que se falou da partícula foi em 1964, quando seis físicos, incluindo o escocês Peter Higgs, apresentaram uma explicação teórica à propriedade da massa. O Modelo Padrão é um manual de instruções para saber como funciona o cosmos, que explica como as diferentes partículas e forças interagem. Mas a teoria sempre deixou uma lacuna - ao contrário de outras partículas fundamentais, o Higgs nunca foi observado por experimentos. Agora, os pesquisadores do Cern dizem que descobriram uma partícula que pode ser o Bosón de Higgs, mas destacam que mais pesquisas são necessárias para confirmar a descoberta.

Como os cientistas buscam o Bóson de Higgs?

Ironicamente, o Modelo Padrão não prevê a existência de uma massa exata para o Higgs. Aceleradores de partículas como o LHC são utilizados para pesquisar a partícula em um intervalo de massas onde ela possa estar. O LHC esmaga dois feixes de prótons próximos à velocidade da luz, gerando uma série de outras partículas. É possível que o Higgs nunca seja observado diretamente, mas os cientistas esperam que ele exista momentaneamente nessa "sopa" de partículas. Se ele se comportar como os pesquisadores esperam que ele se comporte, pode se decompor em novas partículas, deixando um rastro de provas de sua existência.

Quais evidências os cientistas podem encontrar?

O Bóson de Higgs é instável. Caso seja produzido a partir das bilhões de colisões no LHC, o bóson rapidamente se transformará em partículas de massa menor e mais estáveis. Serão essas partículas os indícios que os físicos poderão usar para comprovar a existência do bóson, que aparecerão como ligeiras variações - como a anunciada nesta quarta - em gráficos usados pelos cientistas. Portanto, a confirmação se dará a partir de uma certeza estatística.

E se o Bóson de Higgs não for encontrado?

Caso se comprove que o Bóson de Higgs não existe, a teoria do Modelo Padrão teria de ser reescrita. Isso poderia abrir caminho para novas linhas de pesquisa, que podem se tornar revolucionárias na compreensão do Universo, da mesma forma que uma lacuna nas teorias da Física acabou levando ao desenvolvimento das teses da mecânica quântica, há um século.

Fonte: http://noticias.uol.com.br/ciencia/ultimas-noticias/bbc/2012/07/04/cientistas-descobrem-pista-do-que-pode-ser-a-particula-de-deus-entenda.htm