Exercício - Referencial Inercial.

O movimento de um objeto é sempre relativo a um outro objeto material. Esse outro objeto, a partir do qual fazemos as observações, é chamado de referencial do movimento.

Assim, imagine-se sentado num banco de um ônibus em movimento. O motorista do ônibus, sentado em frente ao volante, não está em movimento se observado por você. Por outro lado, para alguém na calçada que olhe para o ônibus, o motorista certamente estará em movimento.

Você e a pessoa na calçada são dois referenciais distintos. Observam o movimento do mesmo objeto. Fazem duas afirmações diferentes sobre ele. Ambas verdadeiras. Para mais informações clique aqui.

Se você observou a animação do link acima deve ter reparado que a forma do movimento, isto é, a sua trajetória também depende do referencial. 

O exercício que faremos a seguir trata dessas mudanças da trajetória quando se muda o referencial. A animação é uma produção do Seminar on Science, uma divisão do American Museum of Natural History.

Abra a animação. O objetivo do exercício é mostrar como os diferentes referenciais mudam a sua percepção do movimento. Clique em "Play introduction". Você verá um jogador de basquete brincando com uma bola luminosa.

Vista de cima.

Clique em "continue". Será apresentada a trajetória da bola (em amarelo) tal como vista por você (o referencial) quando está parado e, em seguida, quando está em movimento com velocidade constante.

Clique em "trials" para fazer o exercício. A nossa bola de basquete tem luz própria. Você agora está numa sala escura e pode perceber somente a trajetória da bola (em amarelo). Observando a trajetória da bola deduza qual o seu movimento, isto é, o movimento do referencial e depois deduza o movimento do jogador.

Temos três opções: Parado (standing sitll), Movimentando-se para a esquerda (walking west) e movimentando-se para a direita (walking est). Entre as três opções superiores marque uma delas para o movimento do jogador e depois, entre as inferiores, marque mais uma para o movimento do referencial.

Para confirmar sua resposta acenda a luz clicando sobre o interruptor. Se errar aparecerá uma mensagem em laranja. Tente de novo. Clique em "next trial" para o próximo exercício.

Abra a animação. Existem nove combinações possíveis. Ao final do exercício clique em "review" para conferir o seu desempenho.

Produção: American Museum of Natural History.

Exemplo - Os Primeiros sons gravados.

A. Grahan Bell

Logo após os experimentos de Thomas Edson que levaram a invenção do fonógrafo, três   grandes inventores americanos, A. Graham Bell, Chichester Bell e Charles S. Tainter, se uniram para trabalhar na pesquisa em telecomunicação e gravação do som.
 

O resultado foi a criação, em 1881, do Volta Laboratory Associates, situado em Georgetown, Washington, DC. Do laboratório saíram dezenas de patentes em telecomunicações e gravação sonora. Veja aqui.

Para garantir a prioridade, devido a intensa competição por patentes com o laboratório de Thomas Edson e o de Emile Berliner, Grahan Bell depositou no Smithsonian Museum 200 discos e cilindros com gravações feitas por um processo usando um feixe de luz. Veja bem: usando um feixe de  luz. Isto dezenas de anos antes da invenção do lazer e dos CD e DVD.

Esses artefatos são testemunhas de um tempo quando ainda não se tinha definido a mídia certa para receber as gravações sonoras. São discos  de diversos materiais: Borracha, cobre, vidro, cera de abelha, alumínio, estanho e bronze. Veja as fotos das mídias aqui.

A grande questão era: Afinal, o que estava gravado nos discos ? Quais os detalhes do processo de gravação?

Quanto ao método de gravação usando por Graham Bell ainda não se tem informações precisas mas as gravações foram recuperadas e com isto temos à disposição um registro dos primeiros sons gravados.

Em 2011, num trabalho conjunto do National Museum of American History, da Biblioteca do  Congresso Americano e Lawrence Berkeley National Laboratory, foram recuperadas as gravações contidas nesses discos. No vídeo abaixo temos uma das gravações. Um texto de William Shakespeare.

As gravações recuperadas dos demais discos podem ser ouvidas aqui.

Fonte: Physorg.com

Imagem do selo de A. Grahan Bell: stampboards.com

Exemplo - Gravação dos sons. A invenção do Fonógrafo.

T. Edson e o Fonógrafo.

No início dos tempos, muito antes dos ipods, iphones e ipads, não era possível gravar o som. A beleza de uma música só podia ser apreciada enquanto ela estava sendo executada, depois... só na lembrança.

A Vida num  mundo desse tipo deve ser esquisita!...Não?  Muito esquisita.

Você naturalmente sabe que o som é uma onda mecânica que se origina do movimento de uma superfície vibratória qualquer. Por exemplo: as suas cordas vocais.

O movimento vibratório das suas cordas vocais empurra o ar para frente e para trás. Isto dá origem a pequenas variações de pressão no ar que passa  por elas. Estas variações de pressão se propagam pelo ar e podem, eventualmente, alcançar outra pessoa.

O som, isto é, as variações na pressão do ar são coletadas pelos ouvidos desta pessoa e atingem uma outra membrana: o Tímpano. Com isto o Tímpano vibra. O movimento de vibração é transmitido ao cérebro por meio de um sinal elétrico. Do processamento do cérebro resulta o que você chama de som.

Em 1877, Thomas Alva Edson, trabalhando no Menlo Park Lab, pensou num processo semelhante para a gravação do som. Como resultado inventou o Fonógrafo.

Veja o aparelho na foto acima. Nela temos um cone estilizado que faz o papel do ouvido. Ele coleta o som que uma pessoa produz próximo a ele. O próprio Thomas Edson, na foto acima. Na parte final do cone temos uma membrana (no papel do Tímpano) conectada a uma ponta de metal.

Ao receber o som a membrana vibra. Com isto a ponta metálica vibra em sintonia, isto é, ela converte o som em impulsos mecânicos.

Esta ponta metálica é colocada em contato com um cilindro em rotação. Isto faz com que ela abra trilhas na superfície do cilindro. A forma dessas trilhas ( a profundidade, por exemplo) reproduz a vibração da membrana, isto é, o som. Veja foto ao lado.

Vamos fazer agora o processo inverso. Substituímos a ponta metálica por uma agulha e a colocamos sobre as trilhas. Depois giramos o cilindro.

O movimento da agulha pelas trilhas faz com que ela  reproduza a vibração da ponta metálica. Este movimento de sobe-e-desce da agulha é transmitido para a membrana e a faz vibrar  pois ela está ligada à agulha.

A vibração da membrana, por sua vez, faz o ar vibrar, convertendo impulso mecânico em som. Isto dá origem a uma onda sonora idêntica àquela coletada pelo cone no inicio do processo. O cone, agora, amplifica o som.

O vídeo abaixo, uma produção da Times Magazine, mostra, nesta ordem, os primeiros fonógrafos de Thomas Edson e  os primeiros esboços do invento. 

Ouve-se também uma gravação feita pelo próprio Thomas Edson em 1927. A seguir é feita uma  demostração, em laboratório, com um dos primeiros fonógrafos. Depois ouvimos o som dos primeiros fonógrafos comerciais.

Produção do vídeo: Times vídeo.

Imagens: Smithsonian Institution National Museum of Natural History.

Exemplo - O Laboratório de Thomas Edson.

Thomas A. Edson

Duas grandes invenções foram fundamentais na construção da sociedade tecnológica em que vivemos.

A primeira delas é a Linha de Montagem. Este método de fabricação aumentou enormemente a produtividade das fábricas e foi aplicado pela primeira vez  por Henry Ford nas suas fábricas de automóveis.

A segunda é o moderno Laboratório de Pesquisa. Nos dias de hoje as grandes idéias, as inovações fundamentais, não são mais fruto da mente e do trabalho de um cientista solitário. As grandes idéias percorrem um longo caminho entre a mente do pesquisador e o produto final à venda nas lojas. As ideias têm também a sua Linha de montagem.

A materialização de uma idéia em produto se dá como resultado do processo sistemático de trabalho de uma equipe de pesquisadores que tem a sua disposição uma grande estrutura de apoio: O Laboratório. Exige-se um duro trabalho por tentativa e erro e a ajuda de uma grande equipe de profissionais para se ter um produto de sucesso nas lojas.

Menlo Park, New Jersey, em 1880.

O moderno Laboratório de Pesquisa foi uma invenção de Thomas Edson. Ele criou e trabalhou no Menlo Park Laboratory, situado no estado de Nova Jersey, EUA.

Neste local Thomas Edson reuniu uma equipe de trabalho e inventou uma maneira sistemática de testar suas ideias. Esta é a origem do método de trabalho seguido nos Laboratórios de Pesquisas das indústrias de hoje.

Somente para o aperfeiçoamento da lâmpada elétrica ele realizou  milhares de experiências. Anotando cuidadosamente cada tentativa, analisando os resultados e procurando novas opções.

O vídeo abaixo, uma produção da Times Magazine, nos leva a uma visita ao Menlo Park Lab. Nele  foram desenvolvidas a lâmpada elétrica e o fonógrafo e centenas de outras invenções. Veja a lista completa das patentes de Thomas Edson  aqui.

No vídeo vemos Thomas Edson no seu trabalho e exemplares dos primeiros fonógrafos e lâmpadas elétricas. Bem como as fotos das primeiras equipes de pesquisadores.

Para mais informações visite a exposição Thomas A. Edson and The Menlo Park Laboraroty.

Imagens: The Henry Ford Museum.

Produção do vídeo: Times Magazine vídeo.

Motivação - Cuidados ao estudar.

Tradicionalmente, o conselho  dado pelos pais ao filho que luta para se preparar, da melhor maneira possível, para a vida que tem à frente seria: 

- Cuidado com a vela, menino! Não vá botar fogo na casa. Não estude tanto à noite para não cansar a vista!

Claro, hoje os tempos são outros e tal conselho não mais se aplica. As velas não são mais necessárias e não há mais perigo de "gastar a vista" de tanto se ler a luz de velas.

Por outro lado, a preocupação com os filhos é eterna. Afinal, pais são pais, seja aqui, na China ou na Europa do século XVI (Veja a imagem acima).

Portanto, com as devidas adaptações, o velho conselho ainda se aplica.

- Larga desse computador, menino! Senta direito, não vá estragar a coluna!

Assista o vídeo a seguir. Bons estudos!

Imagem: Jovem lendo a luz de velas. Óleo sobre tela de Mathias Stomer, Museu de Estocolmo.

via: peregrinacultural.wordpress.com


Informação via:  Canal HowPCRuls no Youtube.