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terça-feira, 22 de maio de 2018

A lei da física que controla discretamente sua vida - e pode ajudar a melhorá-la


Bejan diz que toda a natureza é formada por sistemas de fluxo que mudam e evoluem com o tempo para fuir melhor. Imagem: Capturada
Por que um cacto tem a forma ideal para viver em um habitat sem água? Por que muitos rios formam curvas ao avançar rumo à sua foz?
Há uma teoria da física que explica isso. Na verdade, não só isso, mas também o comportamento de qualquer coisa em movimento, seja inanimada ou animada.
Trata-se de uma lei da física bem recente e ainda pouco conhecida pelo público em geral: chama-se Lei Constructal e foi formulada em 1996 por Adrian Bejan, professor de Engenharia Mecânica da Universidade Duke, nos Estados Unidos.
Bejan quis torná-la o mais acessível possível para as massas em seu livro A Física da Vida: A evolução de tudo, publicado em 2016. Mas como ela pode explicar praticamente tudo?

Tudo flui sob o mesmo princípio

A essência da teoria é que todo processo em movimento, seja de um ser vivo, como uma planta, ou algo mais intangível ou inanimado, como uma rota migratória ou a comunicação entre computadores, avança rumo a uma maior eficácia.
Esse avanço gera mudanças morfológicas e ajustes que respondem ao mesmo princípio de otimização, da evolução rumo a algo melhor. E isso, segundo escreveu Bejan em seu livro, se aplica a fluxos tão díspares como o "trânsito de uma cidade, o transporte de oxigênio dos pulmões e a fluidez dos pensamentos na arquitetura do cérebro".
Bejan diz que toda a natureza é formada por sistemas de fluxo que mudam e evoluem com o tempo para se tornarem melhores. Assim, segundo a Lei Constructal, a tendência é sempre a uma fluidez mais fácil e, com o tempo, os fluxos se tornam maiores. E, quanto maiores o fluxos, mais inerentemente eficazes eles se tornam.

Lei ou teoria?

Na física, há muitas teorias, tantas quantas a mente puder imaginar, mas poucas leis. Uma lei deve explicar ou resumir um fenômeno universal, como as leis da dinâmica de Newton. Além disso, segundo o engenheiro, uma lei deveria ser "obedecida" por qualquer sistema imaginável: corpos, rios, máquinas.
Por sua vez, as teorias são previsões sobre como algo deve se dar e estão baseadas em uma lei. Para Bejan, a Lei Constructal explica o funcionamento de qualquer sistema dinâmico e é o motor de campos tão distintos como a evolução, a engenharia e o design.
O engenheiro se inspirou para concebê-la enquanto desenhava um sistema de refrigeração de computadores portáteis: ele se deu conta que as canalizações se ramificavam como se fossem árvores e, a partir daí, nasceu o conceito de sua lei.
Agora, sua proposta está ganhando grande aceitação nos círculos científicos e, segundo disse Bejan em entrevistas, até o momento não foi refutada por publicações especializadas.
Ele acaba de receber a prestigiosa medalha Benjamin Franklin, em parte por sua "teoria constructal, que prevê o design natural e sua evolução nos sistemas engenharia, científicos e sociais". Segundo o engenheiro, entender melhor essa lei pode nos ajudar a antecipar mudanças, por exemplo, em dinâmicas sociais, nos governos ou na economia.

E como pode melhorar sua vida?

Se uma dinâmica se torna mais eficaz quanto mais fluida e livre for, então, a moral para nossas vidas bem que poderia ser "não pare".
Bejan, que nasceu e cresceu na Romênia sob um governo comunista, diz que sua Lei Constructal, se aplicada de maneira prática ao nosso dia a dia e ao nosso trabalho, sugere que quanto mais livres, flexíveis e dinâmicos nos tornamos, mais eficazes somos. Da mesma forma, a inação interromperia esse fluxo e deteria o processo de optimização natural.
Segundo disse Bejan há alguns anos à revista Forbes, sua teoria tem incontáveis aplicações, "porque coloca o design biológico e a evolução dentro do campo da física, junto a tudo mais até agora existia sob o guarda-chuva da 'ciência dura': a economia, as dinâmicas sociais, os negócios e o governo".
Uma das frases que ele mais gosta de repetir em conversas e entrevistas, também recorrente em seus livros, é que "a liberdade é boa para o design". Assim, a mensagem que ele passa é que devemos fluir mais e melhor para nos tornarmos melhores.

Matéria publicada originalmente em: BBC Brasil
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segunda-feira, 21 de maio de 2018

ENEM 2017 - Transformação de Energia Mecânica (Gráficos)


O brinquedo pula-pula (cama elástica) é composto por uma lona circular flexível horizontal presa por molas à sua borda. As crianças brincam pulando sobre ela, alterando e alternando suas formas de energia. Ao pular verticalmente, desprezando o atrito com o ar e os movimentos de rotação do corpo enquanto salta, uma criança realiza um movimento periódico vertical em torno da posição de equilíbrio da lona (h = 0), passando pelos pontos de máxima e de mínima alturas, hmáx e hmin, respectivamente.
Esquematicamente, o esboço do gráfico da energia cinética da criança em função de sua posição vertical na situação descrita é:
A)







B)







C)








D)








E)






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terça-feira, 15 de maio de 2018

ENEM 2017 - Sobre a epilação a laser

A epilação a laser (popularmente conhecida como depilação a laser) consiste na aplicação de uma fonte de luz para aquecer e causar uma lesão localizada e controlada nos folículos capilares. Para evitar que outros tecidos sejam danificados, selecionam-se comprimentos de onda que são absorvidos pela melanina presente nos pelos, mas que não afetam a oxi-hemoglobina do sangue e a água dos tecidos da região em que o tratamento será aplicado. A figura mostra como é a absorção de diferentes comprimentos de onda pela melanina, oxi-hemoglobina e água.


Qual é o comprimento de onda, em nm, ideal para a epilação a laser?
A) 400
B) 700
C) 1100
D) 900
E) 500



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terça-feira, 8 de maio de 2018

ENEM 2017 - Estação híbrida de geração de eletricidade

A figura mostra o funcionamento de uma estação híbrida de geração de eletricidade movida a energia eólica e biogás. Essa estação possibilita que a energia gerada no parque eólico seja armazenada na forma de gás hidrogênio, usado no fornecimento de energia para a rede elétrica comum e para abastecer células a combustível.

Mesmo com ausência de ventos por curtos períodos, essa estação continua abastecendo a cidade onde está instalada, pois o(a)

a) planta mista de geração de energia realiza eletrólise para enviar energia à rede de distribuição elétrica.
b) hidrogênio produzido e armazenado é utilizado na combustão com o biogás para gerar calor e eletricidade.
c) conjunto de turbinas continua girando com a mesma velocidade, por inércia, mantendo a eficiência anterior.
d) combustão da mistura biogás-hidrogênio gera diretamente energia elétrica adicional para a manutenção da estação.
e) planta mista de geração de energia é capaz de utilizar todo o calor fornecido na combustão para a geração de eletricidade.



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Inscrições do ENEM estão abertas e vão até dia 18

Imagem capturada
Começou na manhã de ontem, segunda-feira (7), o período de inscrições para o Exame Nacional do Ensino Médio (Enem). O prazo vai até 18 de maio. As inscrições devem ser feitas diretamente na Páginado Participante.

Mesmo os candidatos que pediram isenção da taxa de inscrição do Enem devem fazer a inscrição. O pagamento da taxa de inscrição para quem não conseguiu a isenção, no valor de R$ 82, poderá ser realizado até 23 de maio nas agências bancárias, casas lotéricas e agências dos Correios. 

Para fazer a inscrição, o participante precisará apresentar o número do CPF (Cadastro de Pessoa Física) e do documento de identidade (RG) e criar uma senha. 

Outras informações

Na hora da inscrição, o candidato deverá informar um endereço de e-mail válido e um número de telefone fixo ou celular, que serão usados para enviar informações sobre o exame. 

Também deve ser indicado o município onde o candidato escolheu realizar o exame e a língua na qual quer fazer a prova de língua estrangeira (inglês ou espanhol).

O candidato que necessitar de atendimento especializado ou específico deve fazer essa solicitação no ato da inscrição. Os candidatos travestis ou transexuais que desejarem também poderão pedir atendimento pelo nome social.

As provas do Enem deste ano serão realizadas em dois domingos, nos dias 4 e 11 de novembro.

Fonte: Uol Educação
Começou na manhã desta segunda-feira (7) o período de inscrições para o Exame Nacional do Ensino Médio (Enem). O prazo vai até 18 de maio. As inscrições devem ser feitas na Página do Participante. Mesmo os candidatos que pediram ... - Veja mais em https://educacao.uol.com.br/noticias/2018/05/07/inscricoes-no-enem-comecam-nesta-segunda-feira-7.htm?cmpid=copiaecola
Começou na manhã desta segunda-feira (7) o período de inscrições para o Exame Nacional do Ensino Médio (Enem). O prazo vai até 18 de maio. As inscrições devem ser feitas na Página do Participante. Mesmo os candidatos que pediram ... - Veja mais em https://educacao.uol.com.br/noticias/2018/05/07/inscricoes-no-enem-comecam-nesta-segunda-feira-7.htm?cmpid=copiaecola
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quarta-feira, 2 de maio de 2018

ENEM 2017 - Comprimento de onda de fibra óptica

Em uma linha de transmissão de informações por fibra óptica, quando um sinal diminui sua intensidade para valores inferiores a 10 dB, este precisa ser retransmitido. No entanto, intensidades superiores a 100 dB não podem ser transmitidas adequadamente. A figura apresenta como se dá a perda de sinal (perda óptica) para diferentes comprimentos de onda para certo tipo de fibra óptica.


Qual é a máxima distância, em km, que um sinal pode ser enviado nessa fibra sem ser necessária uma retransmissão?

A) 6
B) 18
C) 60
D) 90
E) 100


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terça-feira, 24 de abril de 2018

ENEM 2017 - Radiação Eletromagnética


A figura mostra como é a emissão de radiação eletromagnética para cinco tipos de lâmpada: haleto metálico, tungstênio, mercúrio, xênon e LED (diodo emissor de luz). As áreas marcadas em cinza são proporcionais à intensidade da energia liberada pela lâmpada. As linhas pontilhadas mostram a sensibilidade do olho humano aos diferentes comprimentos de onda. UV e IV são as regiões do ultravioleta e do infravermelho, respectivamente.
Um arquiteto deseja iluminar uma sala usando uma lâmpada que produza boa iluminação, mas que não aqueça o ambiente.

Qual tipo de lâmpada melhor atende ao desejo do arquiteto?
A) Haleto metálico.
B) Tungstênio.
C) Mercúrio.
D) Xênon.
E) LED

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