Exemplo - Ler os pensamentos e intenções de outro ser humano.

A muito se sabe que as atividades dos nossos neurônios são de natureza eletromagnética. Estes sinais geram um campo eletromagnético que pode ser captado externamente ao cérebro. Um dos processos usados é a de construção de imagens pela Ressonância Magnética Funcional.

Hoje, captar a atividade eletromagnética do cérebro é coisa do dia a dia. O problema é aprender a "ler" esses sinais. Em outras palavras: decodifica-los.

A equipe dos cientistas Shinji Nishimoto and Jack Gallant conseguiu construir um programa de computador que traduz essa atividade cerebral em imagens. Os voluntários foram submetidos à Ressonância Magnética enquanto assistiam filmes ou outro tipo de imagens em movimento. 

O computador junta as informações e cria uma espécie de dicionário que é usado para traduzir os sinais eletromagnéticos dos neurônios em imagens. Uma amostra do resultado é mostrado no vídeo abaixo. As imagens da esquerda são as que os voluntários vêem e as da direita são as "traduções" feitas pelo programa.

Enquanto isto, em Londres, os cientistas conseguiram um feito semelhante. Como sabemos, as ondas sonoras atingem os nossos ouvidos e são captadas como sinais elétricos pelo cérebro. Os cientistas captaram esses sinais elétricos da atividade cerebral e os transformaram novamente em som através de um programa de computador.

No vídeo, uma pessoa pronuncia a palavra "Waldo" e, logo após, o computador a reproduz a partir dos sinais eletromagnéticos emitidos pelo cérebro. Veja o vídeo da BBC NEWS:

Se estas pesquisas tiverem sucesso significa que se poderá, daqui a alguns anos, ver e ouvir todos os mais íntimos pensamentos de uma pessoa. Quer ela consinta, quer não.

Admirável mundo novo.

Para maiores informações consulte a postagem Phillip Yan para o blog da  revista Scientific American.

Vídeo disponível no canal Galantlabucb, no YouTube.

Exemplo - Leis de Conservação, Berço de Newton.

O dispositivo que você vê na animação abaixo é chamado "Berço de Newton". Veja ao lado um retrato de Newton com sua bela peruca. Vamos usar o dispositivo para ilustrar o conceito de conservação da Energia Mecânica.

Claro, para um dispositivo real a energia não se conserva pois existe dissipação de energia na forma de calor, vibração, som,etc. Vamos imaginar que a dispersão de energia no sistema seja tão pequena que possa ser desprezada sem perigo. Esta é a situação mostrada na animação a seguir.

Nela, considere as esferas feitas de aço (como é comum no dispositivo real) e todas de mesma massa. As colisões entre elas, nestas condições, podem ser consideradas inelásticas. Quando as esferas laterais estão na sua altura máxima a energia mecânica do sistema está toda na forma de energia potencial gravitacional.

No momento da colisão das esferas laterais com as esferas interiores a Energia Mecânica do sistema está toda na forma cinética. Através de colisões sucessivas das esferas interiores a energia cinética é "transferida"  de esfera em esfera. Repare que a última esfera está livre.

Cuidado! A palavra "transferida" é usada como força de expressão. Energia não é matéria. Portanto, não há algo a ser transferido. Repare que a última esfera está livre.

Assim, como as massas são as mesmas, quando a última esfera recebe a colisão inelástica dispara com a mesma velocidade da primeira esfera e alcança a mesma altura máxima. Nesta posição a Energia Potencial é a mesma do inicio. A Energia Mecânica então se conservou e o processo pode se repetir indefinidamente.

A animação desta postagem é propriedade da Wikipédia - A enciclopédia Livre. Ela está sob licença Creative Commons e foi disponibilizada para uso educacional pela Wikimedia commons.org. Disponível neste link.

Exemplo - A terceira Lei de Newton - Ação e Reação.

Isaac Newton (Veja a gravura ao lado) nos deixou quatro leis sobre o movimento dos corpos, considerando-se a Lei da Gravitação Universal como a quarta lei. A terceira lei, como é sabido, seria então a chamada Lei da Ação e Reação.

A terceira lei afirma que: Se um corpo exerce uma força sobre outro corpo, este último exerce sobre o primeiro, ao mesmo tempo, uma outra força de igual intensidade, de mesma direção e de sentido contrário.

Existem na natureza forças não Newtonianas, isto é, forças que não obedecem a Terceira Lei de Newton. Podemos citar a força magnética a título de exemplo. A terceira lei ainda apresenta problemas quando os corpos envolvidos estão a grandes distâncias um do outro.

Tomemos a atração gravitacional entre o Sol e a Terra. Pela terceira lei existe a necessidade de se aceitar que a força gravitacional do sol age instantaneamente sobre a Terra. E isto é exatamente o que fazemos. Entretanto, esta "ação à distância" sempre foi problemática, mesmo para o próprio Newton.

Abaixo você verá um vídeo de divulgação da empresa Space X. Esta empresa é uma das fornecedoras para a NASA. Ele apresenta a cápsula de salvamento da espaçonave Dragon, um dos projetos da empresa.

Repare que para se conseguir que a nave se movimente para cima é necessário  fazer com que as moléculas resultantes da queima do combustível sejam aceleradas no sentido oposto. Este é o princípio de funcionamento do motor do foguete. Assista ao vídeo.

Quando as moléculas são empurradas numa direção, pela Terceira Lei de Newton, o corpo da nave é empurrado na direção oposta. Claro, quanto mais a energia cinética das moléculas maior a energia transmitida à nave.

Repare ainda que no movimento de subida a resultante das forças verticais de reação das moléculas e a força gravitacional deve ter sentido para cima e, no final do vídeo, onde o interesse é pousar a cápsula com segurança, a resultante deve ter sentido para baixo. 

Informação via: NASA Educação. Clique aqui para acessar a fonte do vídeo.