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Ciência

O que é a Teoria da Relatividade?

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É a ideia mais brilhante de todos os tempos – e certamente também uma das menos compreendidas.

Em 1905, o genial físico alemão Albert Einstein afirmou que tempo e espaço são relativos e estão profundamente entrelaçados. Parece complicado? Bem, a ideia é sofisticada, mas, ao contrário do que se pensa, a relatividade não é nenhum bicho-de-sete-cabeças.

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A principal sacada é enxergar o tempo como uma espécie de caminho que a gente é obrigado a trilhar. Mesmo que agora você esteja parado lendo isso, você ainda está se movendo no tempo. Afinal, os segundos estão passando, como um trem que corre para o futuro em um ritmo constante.

Até aí, nenhuma novidade bombástica. O que Einstein constatou de surreal é que esse “trem do tempo” pode ser acelerado ou freado – passar mais rápido para uns e mais devagar para outros. E que, para fazer o tempo andar mais devagar, basta se movimentar.

Se você estiver andando, por exemplo, as horas vão ser mais vagarosas para você do que para alguém que esteja parado. Mas, como as velocidades que vivenciamos no dia a dia são muito pequenas, a diferença na passagem do tempo é ínfima.

O efeito é perceptível quando a gente chuta o balde: se você passasse um ano dentro de uma espaçonave que se desloca a 1,07 bilhão de km/h e depois retornasse para a Terra, as pessoas que ficaram por aqui estariam dez anos mais velhas que você!

Como elas estavam praticamente paradas em relação ao movimento da nave, o tempo passou dez vezes mais rápido para elas – mas isso do seu ponto de vista. Para os outros terráqueos, foi você quem teve a experiência de sentir o tempo passar mais devagar.

Dessa forma, o tempo deixa de ser um valor universal e passa a ser relativo ao ponto de vista de cada um – daí vem o nome “relatividade”. Ainda de acordo com os estudos de Einstein, o tempo vai passando cada vez mais devagar até que se atinja a velocidade da luz, de 1,08 bilhão de km/h, o valor máximo possível no Universo.

A essa velocidade, ocorre o mais espantoso: o tempo simplesmente deixa de passar! É como se a velocidade do espaço (aquela do velocímetro da nave) retirasse tudo o que fosse possível da velocidade do tempo. No outro extremo, para quem está parado, a velocidade está toda concentrada na dimensão do tempo.

“Einstein postulou isso baseado em experiências de outros físicos e trabalhou com as maravilhosas conseqüências desse fato”, diz o físico Brian Greene, da Universidade Columbia, nos Estados Unidos, autor do livro O Universo Elegante, um best seller que explica em linguagem simples as ideias do físico alemão.

Mas as descobertas da Relatividade não param por aí. Ainda em 1905, Einstein concluiu que matéria e energia estavam tão entrelaçadas quanto espaço e tempo. Daí surgiu a célebre equação E = mc2 (energia = massa x a velocidade da luz ao quadrado), que revela que uma migalha de matéria pode gerar uma quantidade absurda de energia.

Uma descoberta genial
Einstein mostrou que espaço, tempo, massa e gravidade estão intimamente ligados

1 – Segundo Einstein, tudo no Universo se move a uma velocidade distribuída entre as dimensões de tempo e espaço. Para um corpo parado, o tempo corre com velocidade máxima. Mas quando o corpo começa a se movimentar e ganha velocidade na dimensão do espaço, a velocidade do tempo diminui para ele, passando mais devagar. A 180 km/h, 30 segundos passam em 29,99999999999952 segundos. A 1,08 bilhão de km/h (a velocidade da luz), o tempo simplesmente não passa.

2 – Uma consequência dessa alteração da velocidade do tempo é a contração no comprimento dos corpos. Segundo a Teoria da Relatividade Especial – a primeira parte da teoria de Einstein, elaborada em 1905 –, quanto mais veloz alguma coisa está, mais curta ela fica. Por exemplo: quem visse um carro se mover a 98% da velocidade da luz o enxergaria 80% mais curto do que se o observasse parado.

3 – Na chamada Teoria Geral da Relatividade (a segunda parte do estudo, publicada em 1916), Einstein usou a constatação anterior para redefinir a gravidade. Ele passou a entendê-la como a distorção que um corpo causa no tecido do espaço-tempo. A força que prende as pessoas ao chão é a curvatura criada pela Terra no espaço ao seu redor. Por tabela, corpos com muita atração gravitacional também fazem o tempo passar muito devagar.

5 – Uma aplicação prática da Relatividade é a calibragem dos satélites do GPS, que orientam aviões e navios. Pela Relatividade Especial, sabe-se que a velocidade de 14 mil km/h dos satélites faz seus relógios internos atrasarem 7 milionésimos de segundo por dia em relação aos relógios da Terra. Mas, segundo a Relatividade Geral, eles sentem menos a gravidade (pois estão a 20 mil km de altitude) e adiantam 45 milionésimos de segundo por dia. Somando as duas variáveis, dá um adiantamento de 38 milionésimos por dia, que precisa ser acertado no relógio do satélite. Portanto, se não fosse pela teoria de Einstein, o sistema acumularia um erro de localização de cerca de 10 quilômetros por dia.

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Ciência

8 fatos científicos que parecem básicos, mas são surpreendentes

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Acha que sabe tudo de ciência? Pense outra vez. Às vezes, fatos tão básicos como o que as orcas são um tipo de golfinho (pois é, a gente também não sabia!) podem ser surpreendentes. Selecionamos nossos favoritos.

1- O mercúrio é o único metal líquido em condições normais de temperatura e pressão
Isso ocorre porque os elétrons que giram em volta do núcleo do átomo de mercúrio têm ligações fracas com outros átomos na temperatura ambiente.

2- Você está cheio de bactérias
Nem adianta lavar as mãos compulsivamente: elas estão por toda a parte. A estimativa é de que o corpo humano tenha cerca de 39 trilhões de bactérias, quase dez trilhões a mais do que células. É isso mesmo, temos mais bactérias que células em nosso organismo.

3- Você pesa bem menos na Lua
Graças à gravidade, que em nosso satélite natural é um sexto a da Terra, uma pessoa com 68 quilos pesaria míseros 11 quilos.

Gravidade influencia na percepção do peso (Foto: Pixabay)

Gravidade influencia na percepção do peso (Foto: Pixabay)

 

4- Um líquido pode ferver e congelar ao mesmo tempo
Existe um ponto, chamado de Ponto Triplo, no qual uma substância é líquida, sólida e gasosa ao mesmo tempo. Isso é alcançado em condições de pressão e temperatura bem específicas — no caso da água, 0,01ºC e 0,0060373 atm — e ocorre quando a substância alcança o equilíbrio termodinâmico, isto é, quando nenhum estado da matéria tenta mudar para outro.

5- Só existe uma espécie de mamífero que voa
São os morcegos. E eles não têm exatamente uma asa, e sim um patágio, formado por uma membrana que une quatro dos cinco dedos das patas anteriores. Em algumas espécies, ele se estende até as patas posteriores e se liga à cauda.

6- No espaço, não existe arroto
Também é culpa da gravidade. Quando você arrota na Terra, a gravidade mantém sólidos e líquidos no estômago, por isso só o gás dá aquela escapada. Sem gravidade, o gás não se separa do restante, então um arroto basicamente se transforma em vômito.

7- As cobras são os únicos animais verdadeiramente carnívoros
Elas só comem outros animais, nenhum tipo de planta ou vegetais.

Cobras têm dieta realmente restritiva (Foto: Pixabay)

Cobras têm dieta realmente restritiva (Foto: Pixabay)

 

8- A Terra gira no sentido anti-horário
A Terra (que é redonda, não custa nada lembrar) gira no seu próprio eixo no sentido anti-horário, partindo do ponto de vista do polo Norte. Isso significa que ela gira no sentido oeste-leste, por isso o movimento aparente do sol, para nós, é do leste para o oeste. O movimento completo, como você deve imaginar, dura quase 24 horas: mais precisamente, 23 horas 56 minutos 4 segundos e 9 centésimos.

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Atualidades

Semed realiza a Jornada Pedagógica 2021 com o tema Ensino híbrido e a nova sala de aula

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Em 2021, a Secretaria Municipal de Educação (Semed) inicia suas atividades pedagógicas anunciando a continuidade das aulas no regime não presencial, devido à pandemia do novo coronavírus, como também algumas novidades para a garantia de uma educação com mais qualidade.

Oficialmente, o ano letivo tem início com a Jornada Pedagógica, que este ano aborda o tema “Ensino híbrido e a nova sala de aula”. O evento está sendo online e começou a terça-feira, 26, com uma live de abertura, que ocorrereu às 8h30.

“A Jornada Pedagógica é um espaço de reflexão, aprendizagem e troca de saberes. É onde os nossos professores, coordenadores, diretores e equipe técnica da Semed traçam metas para os desafios do ano letivo que se inicia”, declara José Leal Nunes, secretário de Educação, ao falar também sobre a adesão pela Semed a uma plataforma educacional que irá proporcionar mais interação e qualidade ao ensino não presencial.

A Jornada contará com palestras e formação continuada para gestores, coordenação e professores, além de oficinas de uso das principais ferramentas da nova plataforma.

“Ela foi idealizada a partir das necessidades e sugestões de professores, pais e alunos. As novas tecnologias e formas de comunicação já mudaram, agora será nossa realidade na educação. Para tal, nosso planejamento inicial será focado na migração do ensino não presencial para o híbrido, utilizando as tecnologias disponíveis”, afirma Margarida de Queiroz, técnica pedagógica da Semed, que conduzirá a oficina “Ferramentas digitais para a educação”.

 

FONTE: Assessoria de Comunicação – Ascom/PMP

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Atualidades

Coronavírus: o que se sabe sobre o novo vírus que surgiu na China

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A epidemia do novo coronavírus já deixou mais de 15 mil mortos. Mas por que este vírus está contaminando tantas pessoas? Abaixo, confira o que se sabe e o que ainda falta esclarecer sobre o coronavírus:

  1. Qual é a origem do vírus?
  2. Onde surgiram os primeiros casos?
  3. O que é responsável pela transmissão?
  4. Onde estão as infecções?
  5. Onde ocorreu a primeira morte?
  6. Como ocorre a transmissão?
  7. Quais são os sintomas?
  8. É um vírus que vem pra ficar ou vai ‘desaparecer’?
  9. Há vacina disponível?
  10. Qual é o status de transmissão entre países?

1. Qual é a origem do vírus?

O novo vírus é apontado como uma variação da família coronavírus. Os primeiros foram identificados em meados da década de 1960, de acordo com o Ministério da Saúde.

O nome do vírus não foi definido pela organização. Temporariamente, recebeu a nomenclatura de 2019-nCoV.

A doença provocada pela variação originada na China foi nomeada oficialmente pela Organização Mundial de Saúde (OMS) como COVID-19, em 11 de fevereiro. Ainda não está claro como ocorreu a mutação que permitiu o surgimento do novo vírus.

Outras variações mais antigas de coronavírus, como SARS-CoV e MERS-CoV, são conhecidas pelos cientistas. Eles também chegaram aos humanos por contato com animais: gatos, no caso da Sars, e dromedários, no vírus Mers.

2. Onde surgiram os primeiros casos?

A OMS emitiu o primeiro alerta para a doença em 31 de dezembro de 2019, depois que autoridades chinesas notificaram casos de uma misteriosa pneumonia na cidade de Wuhan, metrópole chinesa com 11 milhões de habitantes, sétima maior cidade da China e a número 42 do mundo. O tamanho é comparável com a cidade de São Paulo, que tem mais de 12 milhões de habitantes.

O surto inicial atingiu pessoas que tiveram alguma associação a um mercado de frutos do mar em Wuhan – o que despertou a suspeita de que a transmissão desta variação de coronavírus ocorreu entre animais marinhos e humanos. O mercado foi fechado para limpeza e desinfecção.

3 . O que é responsável pela transmissão?

Ainda não se sabe como se deu a primeira transmissão para humanos. A suspeita é que tenha sido por algum animal silvestre. O tipo de animal e forma como a doença foi transmitida ainda são desconhecidos. Uma hipótese é que o novo vírus esteja associado a animais marinhos. Entretanto, ao menos duas pesquisas apontam outras possibilidades: uma delas cita a cobra e, outra, os morcegos.

Cobra chinesa (Bungarus multicinctus) que pode ter carregado a nova cepa do coronavírus — Foto: LiCheng Shih/CCBY2.0

Cobra chinesa (Bungarus multicinctus) que pode tercarregado a nova cepa do coronavírus —Foto: LiCheng Shih/CCBY2.0

4. Onde estão as infecções?

A maioria dos casos está na China, mas há registros em dezenas de países em 4 continentes.

Na China, a doença foi registrada em todas as províncias do país, incluindo o Tibete, a última a registrar casos. A maior parte dos infectados estão na província central de Hubei.

5. Onde ocorreu a primeira morte?

Na China, em 9 de janeiro. Um homem de 61 anos foi a primeira vítima. O paciente foi hospitalizado com dificuldades para respirar e pneumonia grave, e morreu após uma parada cardíaca. Naquele momento, 41 pessoas já haviam se infectado.

https://g1.globo.com/bemestar/coronavirus/noticia/2020/02/27/o-que-se-sabe-e-o-que-ainda-e-duvida-sobre-o-coronavirus.ghtml

6. Como ocorre a transmissão?

As pesquisas apontam que a primeira transmissão ocorreu de animal para humano. E depois passou a ocorrer de pessoa para pessoa. O que ainda precisa ser esclarecido, de acordo com o infectologista Leonardo Weissmann, é a capacidade de transmissão.

“O vírus é da mesma família dos coronavírus, mas, por ser novo, não se sabe quão contagioso ele é. Sabemos só que as pessoas foram até o mercado da China. Mas qual é o nível de contágio? Pode ser só via aérea, secreções?” – Leonardo Weissmann. infectologista.

Cientistas do Colégio Imperial de Londres estimaram que a taxa de transmissão do novo coronavírus entre humanos é de duas a três pessoas para cada paciente infectado. O relatório, divulgado em 25 de janeiro, é preliminar e foi feito a partir de modelos computacionais baseados em dados de epidemias anteriores.

Raio X do novo coronavírus — Foto: Amanda Paes e Cido Gonçalves/Arte G1

Outro ponto ainda a esclarecer está relacionado ao perfil dos pacientes. Ao menos três estudos científicos já divulgados apontam que homens idosos com problemas de saúde são os mais vulneráveis. A idade média das primeiras vítimas era de 75 anos, segundo o Comitê Nacional de Saúde da República Popular da China. Enquanto isso, um artigo divulgado na sexta (24) na revista “The Lancet” mostra que a maioria dos sobreviventes tem até 49 anos e é saudável.

7. Quais são os sintomas?

Foram identificados sintomas como febre, tosse, dificuldade em respirar e falta de ar. Em casos mais graves, há registro de pneumonia, insuficiência renal e síndrome respiratória aguda grave.

8. É um vírus que vem pra ficar ou vai ‘desaparecer’?

Não se sabe ainda. Alguns vírus, como o da catapora, não voltam a causar a doença novamente após uma primeira infecção.

No caso do vírus da zika, por exemplo, o corpo responde e a mesma pessoa não passa a ser afetada novamente, o que gera uma redução natural no número de casos.

A ciência ainda precisa estudar se o 2019-nCoV gera uma resposta imune definitiva ou se uma pessoa pode ser infectada mais de uma vez.

9. Há vacina disponível?

Ainda não há vacina disponível. A Coalizão de Inovações em Preparação para Epidemias (Cepi) – grupo internacional para o controle de doenças – anunciou um fundo para apoiar três programas de desenvolvimento de vacinas contra o 2019-nCoV, o novo coronavírus. A Rússia também informou que busca uma vacina para o vírus. Um grupo de cientistas americanos anunciou que deve começar a testar as vacinas em três meses.

10. Qual é o status de transmissão entre países?

A OMS declarou em 30 de janeiro que os casos do novo coronavírus 2019 n-CoV são uma emergência de saúde pública de interesse internacional, não pelo que ocorre na China, mas pelos registros em outros países. Com isso, uma ação coordenada de combate à doença deverá ser traçada entre diferentes autoridades e governos.

Esta foi a quinta vez que a organização decretou estado de emergência global para uma epidemia viral. As decisões anteriores foram tomadas para o zika vírus, a gripe H1N1, a poliomielite e o ebola.

A OMS diz que entende como “emergência pública internacional” apenas “eventos extraordinários”, quando há um risco para a saúde pública em outros países devido à propagação de doenças, exigindo uma ação coordenada.

Supõe uma situação “grave, repentina, incomum ou inesperada, que tem repercussões para a saúde pública além das fronteiras nacionais do Estado afetado e que pode exigir uma ação internacional imediata”.

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