segunda-feira, 21 de maio de 2012

Caracaterísticas da matéria

Propriedades gerais da matéria

A matéria tem 8 propriedades gerais, isto é, 8 características comuns a toda e qualquer porção de matéria: inércia, massa, extensão, impenetrabilidade, compressibilidade, elasticidade, divisibilidade e descontinuidade.

1. Inércia: A matéria conserva seu estado de repouso ou de movimento, a menos que uma força atue sobre ela. No jogo de sinuca, por exemplo, a bola só entra em movimento quando impulsionada pelo jogador, e demora algum tempo até parar de novo.

2. Massa: É uma propriedade relacionada com a quantidade de matéria e é medida geralmente em quilogramas. A massa é a medida da inércia. Quanto maior a massa de um corpo, maior a sua inércia. Massa e peso são duas coisas diferentes. A massa de um corpo pode ser medida em uma balança. O peso é uma força medida pelos dinamômetros.

3. Extensão: Toda matéria ocupa um lugar no espaço. Todo corpo tem extensão. Seu corpo, por exemplo, tem a extensão do espaço que você ocupa.

4. Impenetrabilidade: Duas porções de matéria não podem ocupar o mesmo lugar ao mesmo tempo. Comprove a impenetrabilidade da matéria: ponha água em um copo e marque o nível da água com esparadrapo. Em seguida, adicione 3 colheres de sal. Resultado: o nível da água subiu. Isto significa que duas porções de matéria (água e sal), não podem ocupar o mesmo lugar no espaço (interior do copo) ao mesmo tempo.

5. Compressibilidade: Quando a matéria está sofrendo a ação de uma força, seu volume diminui. Veja o caso do ar dentro da seringa: ele se comprime.

6. Elasticidade: A matéria volta ao volume e à forma iniciais quando cessa a compressão. No exemplo anterior, basta soltar o êmbolo da seringa que o ar volta ao volume e à forma iniciais.

7. Divisibilidade: A matéria pode ser dividida em partes cada vez menores. Quebre um pedaço de giz até reduzi-lo a pó. Quantas vezes você dividiu o giz !?

8. Descontinuidade: Toda matéria é descontínua, por mais compacta que pareça. Existem espaços entre uma molécula e outra e esses espaços podem ser maiores ou menores tornando a matéria mais ou menos dura.

Propriedades específicas da matéria

Organolépticas:
a) cor: a matéria pode ser colorida ou incolor. Esta propriedade é percebida pela visão;
b) brilho: a capacidade de uma substância de refletir luz é a que determina o seu brilho. Percebemos o brilho pela visão;
c) sabor: uma substância pode ser insípida (sem sabor) ou sápida (com sabor). Esta propriedade é percebida pelo paladar;
d) odor: a matéria pode ser inodora (sem cheiro) ou odorífera (com cheiro). Esta propriedade é percebida pelo olfato;
Físicas:
Entre as propriedades físicas encontram-se o ponto de fusão, o ponto de ebulição e o calor específico, mas vamos estudar outras duas propriedades:
a) densidade: é o resultado da divisão entre a quantidade de matéria (massa) e o seu volume. A densidade absoluta de um corpo é igual a m/v. Se a massa é medida em gramas e o volume em cm cúbicos, a densidade é obtida em gramas por cm cúbicos. Ex: Qual a densidade de um corpo que tenha massa de 200 g e está ocupando um volume de 2000 cm cúbicos ? É de 0.1 g/cm cúbico.
b) dureza: é a resistência que a superfície de um material tem ao risco. Um material é considerado mais duro que o outro quando consegue riscar esse outro deixando um sulco. Para determinar a dureza dos materiais, usamos uma escala de 1 a 10. O valor um corresponde ao mineral menos duro que se conhece, o talco. O valor 10 é a dureza do diamante, o mineral mais duro que se conhece.
Estados físicos da matéria

A matéria se apresenta em 3 estados físicos: sólido, líquido e gasoso.

Sólido: No estado sólido, o corpo tem forma e volume definidos. A matéria em estado sólido pode se apresentar compacta, em pedaços ou em pó.

Os corpos são formados pela reunião de moléculas, e entre as moléculas desenvolvem-se duas forças: coesão (força que tende a aproximar as moléculas entre si) e repulsão (força que tende a afastá-las umas das outras. No estado sólido, a força de coesão é muito forte. Por isso, o movimento das moléculas é pequeno e elas apenas vibram.

Líquido: No estado líquido, a matéria tem forma variável e volume definidos. As moléculas tem menos força de coesão do que nos sólidos. Por isso, elas se deslocam mais.

Gasoso: No estado gasoso, a matéria tem forma e volume variáveis. Nos gases, as moléculas se movem livremente e com grande velocidade. A força de coesão é mínima e a de repulsão é enorme.


Mudanças no estado da matéria

Fusão: É a passagem do estado sólido para o líquido. Quando fornecemos calor a um corpo, suas partículas vibram mais. A uma determinada temperatura, as partículas do sólido vibram com tanta intensidade que algumas chegam a vencer a força de coesão e passar ao estado líquido. Isso chama-se fusão. Cada substância tem sua temperatura de fusão característica a uma determinada pressão. Essa temperatura chama-se ponto de fusão.

Solidificação: É a passagem do estado líquido para o sólido. Quando se resfria um corpo, suas moléculas vibram menos. a uma determinada temperatura, as substâncias líquidas transformam-se em sólidas porque a força de coesão aumenta e a agitação molecular diminui. Essa temperatura, o ponto de solidificação, é igual à temperatura do ponto de fusão dessa mesma substância.

Vaporização: É a passagem do estado líquido para o gasoso. Pode ocorrer por evaporação (passagem lenta e espontânea estimulada pela temperatura, ventilação e superfície de evaporação), ebulição (passagem com grande agitação molecular e a formação de bolhas) e calefação (passagem brusca).

Condensação: Também chamada liquefação, é a passagem do estado gasoso para o estado líquido.

Sublimação: É a passagem direta do estado sólido para o gasoso ou vice-versa.


Fonte: www.superzap.com

sábado, 19 de maio de 2012

Sustentabilidade já!

Os vídeos abaixo referem-se a animações muito interessantes sobre as consequências das nossas ações sobre o meio ambiente e, por conseguinte, sobre nossas vidas.
Assistam, divirtam-se e reflitam!





Agricultura Sustentável

    Agricultura Sustentável pode ser definida como uma agricultura ecologicamente equilibrada, economicamente viável, socialmente justa, humana e adaptativa (Reijntjes et al, 1992). Algumas definições de agricultura sustentável incluem ainda: segurança alimentar, produtividade e qualidade de vida (Stockle et al, 1994), uma produção agrícola que não comprometa nossa capacidade futura de praticar agricultura com sucesso (Lehman et al, 1993), mantendo a qualidade do Meio Ambiente.
       De acordo com Thrupp (1993) é necessário haver distribuição igualitária e redução da pobreza antes da questão da sustentabilidade poder ser completamente atendida, pois a sustentabilidade da agricultura está fortemente ligada com a manutenção de um sistema político-social que pode perpetuar situações de distribuição e utilização de recursos profundamente desiguais. A agricultura não pode ser sustentável se existe uma flagrante má distribuição de poder, terras, bens e saúde entre as pessoas. Os problemas ambientais estão fortemente ligados a esses fatores.
       A busca por uma agricultura sustentável implica na construção de um novo modelo de produção que não se assente na uniformidade cultural e biológica, baseando-se na preservação de variedades tradicionais das plantas cultiváveis, ou seja, a sustentabilidade dos recursos naturais e das culturas tradicionais devem estar intimamente ligadas (Shiva, 1993).
       É também improvável que a agricultura ecológica ou agricultura alternativa seja a única resposta possível no que se refere à sustentabilidade. Muitas tecnologias de baixo custo e baixo uso de insumos são promissoras e provavelmente vão ser importantes no processo de desenvolvimento da agricultura sustentável.
       O processo de desenvolvimento da agricultura sustentável, provavelmente, levará em consideração a complexidade ambiental, econômica e social de cada sistema agrícola, sendo as tecnologias específicas para cada sistema (Pretty, 1995).
       A diversidade cultural e biológica é a base da sustentabilidade (Goewie, 1998). A biosfera depende da vida das plantas, animais e micro-organismos. A espécie humana depende de produção estável de alimentos, fibras e outros produtos derivados das formas de vida domesticadas ou selvagens. O futuro da agricultura está intimamente ligado com a contínua habilidade de produzir novas variedades de plantas e animais adaptados às novas e dinâmicas condições ambientais e às, também mutantes, necessidades humanas.
      A capacidade de produzir novas plantas depende da existência de materiais genéticos (variedades e parentes silvestres das plantas cultivadas) a partir dos quais é possível avançar (Oldfield et al, 1991). A preservação deste diversificado material genético depende, porém, da preservação da diversidade cultural que criou e mantém estes materiais. Pode-se considerar uma agricultura sustentável aquela que seja de acordo com o demonstrado na tabela a seguir.
 

Agricultura Sustentável
Produtiva- Que mantenha e melhore os níveis de produção
Ambientalmente sadia- Que proteja e recupere os recursos naturais; atue no sentido de prevenir a degradação dos solos, preserve a biodiversidade e mantenha a qualidade da água e do ar
Estável - Que reduza os níveis de risco na produção
Viável - Que seja economicamente viável
Igualitária
- Que assegure igual acesso ao solo, água, outros recursos, e produtos para todos os grupos sociais
Autônoma- Que garanta a subsistência e autonomia de todos os grupos sociais envolvidos na produção
Participativa
- Que seja construída coletivamente, por um processo de compartilhamento de conhecimentos entre todos os envolvidos. Seja o resultado de um processo democrático e coletivo de aprendizado
Humana
- Que satisfaça as necessidades humanas básicas: alimentação, água, combustível, roupas, abrigo, dignidade e liberdade para as diversas gerações; as que vivem agora e as que estão por vir
 

Vulcanismo no Brasil

   No Brasil, não existe nenhum vulcanismo ativo, mesmo em tempos geologicamente recentes. O território nacional não foi afetado por nenhuma atividade vulcânica durante os últimos 80 milhões de anos.
   O vulcanismo mais recente foi o responsável pela formação de diversas ilhas do Atlântico brasileiro, como Fernando de Noronha, Trindade e Abrolhos.


terça-feira, 15 de maio de 2012

Ouvido Humano

   O ouvido consiste em 3 partes básicas - o ouvido externo, o ouvido médio, e o ouvido interno. Cada parte serve para uma função específica para interpretar o som. O ouvido externo serve para coletar o som e o levar por um canal ao ouvido médio. O ouvido médio serve para transformar a energia de uma onda sonora em vibrações internas da estrutura óssea da ouvido médio e finalmente transformar estas vibrações em uma onda de compressão ao ouvido interno. O ouvido interno serve para transformar a energia da onda de compressão dentro de um fluido em impulsos nervosos que podem ser transmitidos ao cérebro. As três partes do ouvido podem ser vistas abaixo.



 
   O ouvido externo consiste da orelha e um canal de aproximadamente 2 cm. A orelha serve para proteger o ouvido médio e prevenir danos ao tímpano. A orelha também canaliza as ondas que alcançam o ouvido para o canal e o tímpano no meio do ouvido. Devido ao comprimento do canal , ele é capaz de amplificar os sons com frequências de aproximadamente 3000 Hz. À medida que o som propaga através do ouvido externo, o som ainda está na forma de uma onda de pressão, que é um sequência alternada de regiões de pressões mais baixas e mais altas. Somente quando o som alcança o tímpano, na separação do ouvido externo e médio, a energia da onda é convertida em vibrações na estrutura óssea do ouvido.


   O ouvido médio é uma cavidade cheia de ar, consistindo na bigorna e 3 pequenos ossos interconectados - o martelo, a bigorna e o estribo. O tímpano é uma membrana muito durável e bem esticada que vibra quando a onda a alcança. Como mostrado acima, uma compressão força o tímpano para dentro e a rarefação o força para fora. Logo, o tímpano vibra com a mesma frequência da onda. Como ela está conectada ao martelo, os movimento do tímpano coloca o martelo, a bigorna, eo estribo em movimento com a mesma frequência da onda. O estribo é conectado ao ouvido interno. Assim, as vibrações do estribo são transmitidas ao fluido do ouvido médio e criam uma onda de compressão dentro do fluido. Os 3 pequenos ossos do ouvido médio agem como amplificadores das vibrações da onda sonora. Devido à vantagem mecânica, os deslocamentos da bigorna são maiores do que a do martelo. Além disso, como a onda de pressão que atinge uma grande área do tímpano é concentrada em uma área menor na bigorna, a força da bigorna vibrante é aproximadamente 15 vezes maior do que aquela do tímpano. Esta característica aumenta nossa possibilidade de ouvir o mais fraco dos sons.  O ouvido médio é uma cavidade cheia de ar que é conectada ao tubo de Eustáquio e à boca. Esta conexão permite a equalização da pressão das cavidades cheias de ar do ouvido. Quando esta passagem fica congestionada devido a um resfriado, a cavidade do ouvido é impossibilitada de equalizar sua pressão; isto frequentemente leva a dores de ouvido e outras dores.
   O ouvido interno consiste de uma coclea, canais semicirculares, e do nervo auditivo. A coclea e os canais semicirculares são cheios de um líquido. O  líquido e as células nervosas dos canais semicirculares não têm função na audição; eles simplesmente servem como acelerômetros para detetar movimentos acelerados e na manutemção do equilíbrio do corpo.  A coclea é  um orgão em forma de um caramujo que pode esticar até 3 cm. Além de estar cheio de um fluido, a superfície interna da coclea está alinhada com cerca de 20.000 células nervosas que performam a funções mais críticas na nossa capacidade de ouvir. Estas células nervosas possuem comprimentos diferentes, por diferenças minúsculas; eles também possuem diferentes graus de elasticidade no fluido que passa sobre eles. À medida que uma onda de compressão se move da interface entre o martelo do ouvido médio para a janela oval do ouvido interno através da coclea, as células nervosas na forma de cabelos entram em movimento.  Cada célula capilar possui uma sensibilidade natural a uma frequência de vibração particular . Quando a frequência da onda de compressão casa com a frequência natural da célula nervosa, a célula irá ressoar com uma grande amplitude de vibração. Esta vibração ressonante induz a célula a liberar um impulso elétrico que passa ao longo do nervo auditivo para o cérebro. Em um proceso que ainda não é compreendido inteiramente, o cérebro é capaz de interpretar as qualidades do som pela reação dos impulsos nervosos.

Energia eólica

   Energia eólica é aquela gerada pelo vento. Desde a antiguidade este tipo de energia é utilizado pelo homem, princiapalmente nas embarcações e moinhos. Atualmente, a energia eólica, embora pouco utilizada, é considerada uma importante fonte de energia por se tratar de uma fonte limpa (não gera poluição e não agride o meio ambiente).
   Grandes turbinas (aerogeradores), em formato de cata-vento, são colocadas em locais abertos e com boa quantidade de vento. Atravéa de um gerador, o movimento destas turbinas gera energia elétrica.





   Atualmente, apenas 1% da energia grada no mundo provém deste tipo de fonte. Porém, o potencial para exploração é grande. Estima-se que a capacidade eólica mundial é de 238,4 GW (Gigawatts).

Países que mais geram energia eólica:
1° - China
2° - Estados Unidos
3° - Alemanha
4° - Espanha
5° - Índia
6° - França
7° - Itália
8° - Reino Unido
9° - Canadá
10° - Portugal

Fonte: Relatório de 2011 da Global Wind Energy

Conceitos Matéria e Energia

Matéria
Matéria é tudo o que tem massa e ocupa um lugar no espaço, ou seja, possui volume.
Ex.: madeira, ferro, água, areia, ar, ouro e tudo o mais que imaginemos, dentro da definição acima.

Corpo
Corpo é qualquer porção limitada de matéria.
Ex.: tábua de madeira, barra de ferro, cubo de gelo, pedra.

Objeto
Objeto é um corpo fabricado ou elaborado para ter aplicações úteis ao homem.
Ex.: mesa, lápis, estátua, cadeira, faca, martelo.

Energia
Energia é a capacidade de realizar trabalho, é tudo o que pode modificar a matéria, por exemplo, na sua posição, fase de agregação, natureza química. É também tudo que pode provocar ou anular movimentos e causar deformações.

Formas de Energia

Energia Cinética
Energia cinética é a energia associada ao movimento e depende da massa (m) e da velocidade (v) de um corpo.

Energia Potencial
É aquela que se encontra armazenada num determinado sistema e que pode ser utilizada a qualquer momento para realizar uma tarefa.
Existem dois tipos de energia potencial: a elástica e a gravitacional.
  • A energia potencial gravitacional está relacionada com uma altura (h) de um corpo em relação a um determinado nível de referência.
  • A energia potencial elástica está associada a uma mola ou a um corpo elástico
Energia Mecânica Total
A energia mecânica total de um corpo é constante e é dada pela soma das energias cinética e potencial.

No Sistema Internacional de Unidades (SI), a energia é expressa em joule (J).

Existem outra formas de energia: energia elétrica, térmica, luminosa, química, nuclear, magnética, solar (radiante).