Reuters Pontes vestindo traje para volta

"Mas sempre tinha a cama pronta E rango no fogão Luz acesa, me espera no portão Pra você ver Que eu tô voltando pra casa Vê Que eu tô voltando pra casa Outra vez" [Lulu Santos in 'Casa']

A Soyuz pousou com segurança no Cazaquistão, às 20h48min (horário de Brasíilia). Pontes está de volta à sua casa!

E eu, que vi o homem pisar na Lua pela primeira vez, vi o primeiro astronauta brasileiro voar para o espaço. Mais uma história boa pra contar, pra não esquecer jamais.

:: UPGRADE [domingo, 9/abril, 0h15min]

AP Photo	Pontes trazia a bandeira nacional na volta à Terra.
AP Photo	Recebeu atenção de médicos logo na chegada. Embora tenha ficado pouco tempo no espaço, o procedimento é padrão para saber se houve algum dano à saúde do astronauta.
AP Photo	E precisou proteger-se do frio intenso da madrugada do Cazaquistão..

Já publicado aqui no Física na Veia!

• [08/04/2006]  Gravidade Zero E Objetos Flutuando No Espaço
• [03/04/2006]  Lançamento E Medalha Na Terra E No Espaço
• [01/04/2006]  Quero Ver O Verde E Amarelo No Espaço
• [30/03/2006]  O Astronauta
• [29/03/2006]  Sonho de Ícaro
• [27/03/2006]  Quarta-Feira Inesquecível
• [21/02/2006]  E Os Testes Continuam
• [17/02/2006]  Está Chegando a Hora
• [19/10/2005]  Dumont, Gagarin e Pontes

NASA

Pontes e a bandeira "flutuando" dentro da ISS

Enquanto aguardamos o retorno de Marcos Pontes para a Terra, que deve acontecer às 20h45min de hoje (horário de Brasília), vamos discutir a famosa questão da "gravidade zero".

:: Gravidade Zero? 

Falou-se muito por estes dias que a gravidade no espaço é zero. Bobagem! A gravidade é a "cola" do Universo e se propaga por distâncias muito grandes.

A sensação que se tem a bordo de uma nave em órbita da Terra (ou de outro planeta), como a ISS, é mesmo de ausência de peso, com se a gravidade tivesse zerado. Mas é somente uma sensação, um efeito de mudança referencial.

E, cá entre nós, seria uma enorme contradição dizer que a gravidade é zero pois é ela quem mantém a ISS "presa" à Terra, certo?

Acompanhe os cálculos abaixo para ter certeza de que a gravidade na ISS não é nula.

Se considerarmos a Terra esférica de massa M = 6.10²⁴ kg e raio R = 6.400 km = 6,4.10⁶ m e a ISS de em órbita a uma altitude aproximada h = 400 km = 400.000 m = 4.10⁵ m medida em relação à superfície do nosso planeta (ou a uma distância r = R + h do centro da Terra), podemos calcular a gravidade superficial terrestre e também na altura h , onde está a ISS. Teremos:

1. A gravidade superficial na Terra (h = 0)
   
   
2. A gravidade da Terra num ponto da órbita da ISS (h = 4.10⁵ m = 0,4.10⁶ m)
   

A gravidade no ponto onde está a estação espacial é de cerca de 8,6 m/s², pouco menor do que o valor na superfície da Terra. Não é zero! Mas todos nós vimos Marcos Pontes e seus companheiros, bem como objetos, flutuando dentro da ISS. O efeito é de gravidade zero, mas a gravidade não é nula!

:: Por que tudo flutua no espaço se há gravidade?

A situação é análoga ao que acontece com uma pessoa dentro de um elevador e que, dependendo do movimento em relação à Terra, pode sentir-se mais leve ou mais pesada. Todo mundo que já andou de elevador já experimentou na própria pele esta sensação. E, para entendê-la, basta aplicar alguns conceitos de Física. Acompanhe. 

Dentro de um elevador, uma pessoa sofre a ação duas forças: 1) Normal (N) que é o componente normal da força de contato entre o piso do elevador e os pés da pessoa; e 2) Seu próprio peso (P), que é a força gravitacional com que é atraída pela Terra. Podemos dizer que o peso P puxa a pessoa para baixo, para o centro da Terra, e o piso, que exerce a normal N, por esta ação impede que a pessoa o penetre. Em outras palavras, o valor da normal N nos dá uma idéia de quanto a pessoa interage com o piso.  

Pela Segunda Lei de Newton, também conhecida como Princípío Fundamental da Dinâmica, a força resultante R sobre a pessoa será igual ao produto da sua massa m pela sua aceleração a:

R = m.a

Vamos analisar algumas situações:

1. Elevador parado,  subindo ou descendo com velocidade constante (MRU - Movimento Retilíneo e Uniforme)
   Neste caso a aceleração será nula (a = 0) e, consequentemente, a resultante também terá valor zero (R = m.0 = 0). Assim, peso e normal são vetores opostos e anulam-se (N = P). Veja a figura abaixo.

   

   A sensação que a pessoa terá em pé dentro do  elevador parado ou movendo-se em MRU será a mesma que sente em pé sobre um piso comum, horizontal e fixo. A pessoa sente-se com seu peso real, nem mais nem menos.

2. Elevador subindo ou descendo com aceleração para cima
   Para que a aceleração a seja para cima, a resultante R também deve ser para cima. Assim, a normal deve ser maior do que o peso (N > P).

   

   Agora a sensação é diferente. A pessoa, no elevador, sente-se mais pesada. A sensação equivale a um aumento de gravidade, embora a gravidade não tenha mudado de valor no local. É apenas uma sensação!

3. Elevador subindo ou descendo com aceleração para baixo
   Para que a aceleração a seja para baixo, a resultante R também deve ser para baixo. Assim, a normal deve ser menor do que o peso (N < P).
   

   

   Nesta outra situação, a pessoa sente-se mais leve, como se o seu peso estivesse menor. A sensação equivale a uma diminuição de gravidade, embora a gravidade permaneça constante. Novamente, é apenas uma sensação!
   Mas, imagine agora que o cabo do elevador arrebente, na subida ou na descida, e tudo (elevador mais pessoa) comecem a mover-se livremente, apenas ao sabor da gravidade, ou seja, com aceleração a = g. Pela a equação de forças obtida acima teremos:
   
   

   N = m(g - a) = m(g - g) = 0
   
   
   A normal cai para zero, a pessoa não mais interage com o piso, elevador e pessoa caem, em queda-livre. A pessoa vai sentir-se "flutuando" dentro do elevador. Se estiver segurando um objeto, pode até soltá-lo e o verá também "flutuando" à sua frente. 
   Mas somente quem está dentro do elevador, neste referencial privilegiado, verá as coisas "flutuando". Um observador fixo na Terra, fora do elevador, se pudesse ver o que acontece com o elevador e o seu conteúdo, veria tudo em queda-livre.
   O nome técnico desta situação é imponderabilidade, que provoca uma "sensação de gravidade zero". Apenas uma sensação, certo?

:: E o que a ISS tem a ver com um elevador caindo?

Segundo Isaac Newton (1642-1727), toda órbita é uma queda infinita, que nunca chega ao chão, porque enquanto o corpo cai (na direção radial), também se move com velocidade orbital (na direção tangencial). Por isso, dentro da ISS, os astronautas sentem-se sem peso, embora haja gravidade! Entendeu agora?!

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• [03/10/2005]  É fantástico, Agora com Cálculos!
  

OSA/Unicamp

Experimento com laser e fibras ópticas

O Física nas Férias ou FIFE é um evento organizado anualmente pelo capítulo de estudantes da Unicamp da OSA - Optical Society of America  que visa a divulgação do método científico para estudantes do ensino médio.

Em 2006 o evento acontecerá no período de 10 a 14 de julho. Nesta semana, os alunos, dividos em grupos de seis, participarão de aulas teóricas e experimentos nos laboratórios de ensino do IFGW - Instituto de Física "Gleb Wataghin".

Os problemas que serão estudados pelos alunos serão:

1. Como medir a velocidade da Luz
2. Espectroscopia de átomos e moléculas
3. A existência do éter
4. O caráter corpuscular da luz
5. Física de plasmas

Este cinco problemas envolvem conceitos de Física Moderna que não são tradicionalmente abordados no ensino Médio. Além do contato com esses conceitos, o aluno tem uma introdução à análise e ao tratamento de dados experimentais.

Participantes do evento também terão a oportunidade de realizar visitas guiadas ao LNLS - Laboratório Nacional de Luz Síncrotron e à alguns laboratórios de pesquisa do IFGW. São oportunidades importantíssimas para os alunos tomarem contato com instalações de pesquisa de alto nível e a realidade de um pesquisador.

No final do evento serão sorteados alguns exemplares do meu livro Tópicos de Física Moderna que aborda assuntos de Relatividade Restrita, Física Quântica e Cosmologia numa linguagem acessível para jovens estudantes do ensino médio.

Maiores informações e inscrições no site oficial do evento (http://www.ifi.unicamp.br/osa/fife4).

Já publicado aqui no Física na Veia!

• [17/10/2005]  Nossos Alunos Falam Sobre a I Feira de Física
• [08/10/2005]  I Feira de Física da Unicamp
• [30/08/2005]  Feira de Física 

ECT

Hoje, segunda-feira, dia 3/abril, às 17h, a AEB - Agência Espacial Brasileira vai lançar oficialmente um selo e uma medalha, itens comemorativos da Missão Centenário que levou o tenente-coronel Marcos César Pontes, nosso primeiro astronauta, ao espaço. 

O selo (foto acima) foi criado pela ECT - Empresa Brasileira de Correios e Telégrafos e a medalha de prata pela Casa da Moeda Brasileira.  

Pontes, que se diz bastante ocupado com suas tarefas oficiais da missão, especialmente os experimentos brasileiros que levou para o espaço, também vai dedicar um pouco do seu tempo para fazer uma cerimônia de lançamento do selo e da medalha na ISS - Estação Espacial Internacional.

A jornalista Vera Canfran da assessoria de comunicação do MCT - Ministério da Ciência e Tecnologia entrevistou Pontes ontem por telefone. Confira detalhes abaixo.

Para saber mais

• Clique aqui para ver detalhes do selo e da medalha comemorativos da Missão Centenário (site da AEB).
• Missão Centenário  (área especial do site da AEB).
• Veja fotos da Missão Centenário na galeria especial do site da BBC Brasil.

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• [01/04/2006]  Quero Ver O Verde E Amarelo No Espaço
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