Ciências aqui!!!

O blog ciências aqui!!! divulgava a "descoberta" para os leitores em artigo publicado no dia 25/09/2011, para ler o artigo CLIQUE AQUI, e após esta divulgação o blog ciências aqui, em outra oprtunidade reforçou a idéia da teoria da relatividade de Einstein publicando um artigo mensionado pelo professor do departamento de física teórica e experimental da Universidade Federal do Rio Grande do Norte - DFTE/UFRN - Ciclâmio Barreto; CLIQUE AQUI para ler. Em fim. Como ficou esta novela? Eis o final!

Um prosaico mau contato entre o cabo do GPS e os computadores do experimento OPERA levaram cientistas a concluir, erroneamente, que neutrinos podem viajar mais rápido do que a luz. É o que diz o site da revista Science, um dos mais respeitados periódicos científicos do mundo. Em setembro de 2011, o experimento do CERN (Centro Europeu de Pesquisas Nucleares) abalou o mundo da Física ao desafiar um dos pilares da teoria da relatividade, proposta pelo físico Albert Einstein no início do século XX. A conclusão do experimento era potencialmente revolucionária: os neutrinos gerados na Suíça teriam percorrido a distância de 730 quilômetros até a Itália 60 bilionésimos de segundo mais rápido do que raios de luz percorrendo a mesma distância no vácuo, algo impossível pelas teorias vigentes.
Os resultados chocaram o mundo científico porque diversos aspectos da teoria de Einstein já foram comprovados na prática ao longo das décadas. O próprio sistema de verificação do tempo que os neutrinos levam de um ponto a outro se baseia na teoria da relatividade.

Ainda assim, um mês depois dos primeiros resultados do Opera, a partícula voltou a bater a velocidade da luz em experimento realizado pela mesma equipe. O grupo internacional utilizou um novo feixe de prótons para produzir os neutrinos. Eles acreditavam que isso seria uma forma diferente de fazer o mesmo experimento, provando a idoneidade dos resultados. Contudo, se a informação divulgada pela Science estiver correta, os pesquisadores passaram longe de encontrar o erro.

Mau contato — De acordo com "fontes familiarizadas com o experimento", a diferença de 60 nanossegundos parece ter vindo de um mau contato entre um cabo de fibra ótica que conecta o receptor de GPS usado para corrigir o tempo de viagem dos neutrinos e uma placa de computador.

Depois de corrigir o mau contato e refazendo a medição do tempo que os dados levam para percorrer o cabo, os pesquisadores descobriram que as informações chegam 60 nanossegundos antes do previsto. Já que esse tempo é subtraído do tempo total de voo da partícula, é possível que isso explique a chegada prematura dos neutrinos. Contudo, a hipótese só será confirmada com novos dados.
É isso!!! Antes de duvidar de Einstein verifique os circuitos e cabos de força.

Fonte: Revista Veja

Neste último dia 21 de fevereiro o satélite SDO da NASA registrou trânsito lunar, ou seja, a Lua passou na frente do disco solar, que estava sendo observado pelo satélite. Veja vídeo.

Os esportes exercem grande fascínio na maior parte dos jovens, seja por meio da sua prática direta ou da participação como torcedores. Portanto, realçar as relações significativas entre a física e os esportes tem um grande potencial pedagógico.

A dinâmica dos movimentos dos atletas; a evolução dos materiais utilizados para produzir equipamentos e vestimentas ou alguns conceitos físicos básicos – como distância percorrida, velocidade média, atrito etc – são exemplos do que poderia ser abordado no ensino básico, abrindo a possibilidade para o desenvolvimento de projetos interdisciplinares, principalmente com os professores de educação física.

Pensando nisso, Rosana B. Santiago e José Carlos Martins, do Instituto de Física da Universidade do Estado do Rio de Janeiro, UERJ, escreveram o artigo “A interpretação física de um golpe de karatê”, publicado na revista Física na Escola, v. 10, n. 2, 2009. Nesse texto, os autores apresentam um modelo físico desenvolvido para o golpe chamado Gyaku-zuki, em que movimentos do quadril, do braço e do punho do karateca resultam em uma manobra parecida com um soco.

Para a execução do golpe Gyaku-zuki, a mão que golpeia deve iniciar seu movimento na lateral do corpo, entre o quadril e as costelas (veja figura abaixo), com a parte que corresponde à palma da mão voltada para cima e o braço rotacionado na sua distância máxima.

O Gyaku-zuki: a) posição inicial do golpe; b) giro do quadril acompanhado da distensão do braço.

O movimento do golpe inicia-se com a rotação do quadril, acompanhada pelo punho junto a ele; durante esse movimento, as pernas permanecem abertas e fixas no mesmo ponto. Ao término da rotação, a alavanca do ombro é acionada, o braço é estendido lançando um soco que atravessa uma linha reta para frente até atingir o alvo, com o cotovelo seguindo praticamente a mesma linha do punho. No final do movimento, o punho faz uma rotação para que palma da mão fique voltada para baixo.

Assim, dependendo da rotação dos quadris, o movimento das extremidades do corpo pode ser maior ou menor, o que influencia na eficácia do golpe. A pergunta proposta pelos autores do artigo é: qual é a força final que o braço de um karateca faz ao colidir com o alvo?

Para entender a física envolvida no golpe, os autores dividiram o Gyaku-zuki em dois estágios: 1) o giro do quadril, com o braço direito rente à cintura acompanhando o movimento; 2) o lançamento do braço horizontalmente para frente até atingir o alvo.

O modelo físico proposto usa os resultados de um trabalho experimental sobre o deslocamento da mão em função do tempo em um soco do kung-fu que não usa o quadril para lançar o braço, ou seja, o que corresponde apenas ao 2º estágio do Gyaku-zuki. Os autores também usaram uma câmera rápida que registra imagens em intervalos de 0,005 s, confirmando que a força muscular do soco é constante durante o movimento e que a resistência do ar pode ser desprezada.

A partir de uma análise biomecânica associada ao primeiro estágio do Gyaku-zuki, observou-se que os quadris executam uma rotação tendo como centro o ponto de interseção dos eixos principais do corpo do atleta. Para fins práticos, pode-se supor que o giro executado descreve um movimento circular uniforme, MCU. Portanto, ao ser lançado, o braço não sai do repouso, mas com a mesma velocidade da trajetória circular que o conjunto quadril-braço apresenta.

Para interpretar o segundo estágio do golpe, os professores da UERJ basearam-se no trabalho sobre o soco do kung-fu, em que um gráfico de deslocamento em função do tempo confirma que o movimento descrito é um movimento uniformemente variado, MUV – a diferença básica entre os dois golpes é que enquanto no caso do golpe de kung-fu o braço parte do repouso, no Gyaku-zuki ele tem velocidade inicial não nula.

Assim, em ambos os golpes o deslocamento total associado ao movimento deve ser igual ao tamanho do braço do atleta. Considerando que o atleta que executa o golpe do kung-fu e o karateca têm braços de mesmo tamanho e que ambos os distendem com a mesma aceleração, é possível igualar as funções horárias desses dois golpes (no caso do karatê, somente o 2° estágio) tomando como referência a posição final. Isso dá a velocidade inicial, v _o, do soco do karatê, em função da aceleração, a, e de t ₁ e t ₂ , que são, respectivamente, os tempos de distensão do braço no kung-fu e no karatê.

A força final do Gyaku-zuki é a soma das forças – colineares no instante do golpe – feitas no primeiro e no segundo estágio, ou seja, a força do quadril mais a força do braço. Sabendo que o movimento do braço é um MUV, então a força associada a esse estágio é constante e dada pelo produto da massa do braço pela sua aceleração.

Pode-se admitir que a força que o quadril faz é a própria força centrípeta, |F _quadril| = m·v ² / R, onde m é a massa do tronco de um ser humano, que corresponde a 46,10% da sua massa total, e R o raio deste tronco (considerando uma circunferência perfeita).

A análise dos dados obtidos leva à conclusão de que quando o golpe parte do repouso, a força final vale aproximadamente 1000 N, correspondendo a um tempo de distensão do braço do atleta próximo de 0,08 s. Para produzir uma força de 2000 N, o atleta precisa diminuir esse tempo em torno de 0,02 s. Embora pareça um intervalo de tempo irrelevante, para efeitos de melhoria de resposta do corpo humano é um valor considerável. Portanto, o giro do quadril no golpe do Gyaku-zuki facilita a diminuição desse tempo na medida em que introduz a velocidade inicial no MUV.