====== Blog - Física XX - 2007.2 ====== ===== Circuito RLC ===== Cliquem [[http://www.mapageweb.umontreal.ca/hamamh/Electro/Circuit/CircSerRLC.htm|aqui]] para uma simulação de um circuito RLC, com instruções de uso e visualização da ddp em cada elemento. [[http://www.mapageweb.umontreal.ca/hamamh/Electro/Circuit/infoCir.htm#SerRLC|Aqui]] vocês encontram uma lista maior de circuitos simulados. [[http://www.cco.caltech.edu/~phys1/java/phys1/lrc/index.html|Esta outra simulação]] mostra o gráfico das ddps juntamente com os fasores que as representam. Mudando os valores de L e C dá para ver a fase entre a corrente i e a voltagem V se alterando de acordo. ===== Indução magnética: 2 vídeos ===== {{ :coilgun.jpg?250}} Vejam links para dois vídeos demonstrando aplicações da indução magnética: O primeiro mostra [[http://youtube.com/watch?v=5FBUuhHbnv4|um canhão que atira anéis]]. O bastão central é um grande eletroímã, quando ligamos a corrente ele induz uma corrente contrária no anel, que é repelido. Este [[http://youtube.com/watch?v=5sxuBsAFuI4|segundo vídeo]] mostra como amassar latas de alumínio sem tocá-las! Você saberia explicar porque as latas ficam amassadas, sem que nada as toque? ===== Transmitindo energia a distância ===== {{:tesla_power.jpg?250 }} Uma equipe de pesquisa do MIT (que inclui um brasileiro, André Kurs) publicou no ano passado um artigo na revista Science demonstrando a transmissão de energia eletromagnética sem fios a uma distância de 2,5m, usando [[http://en.wikipedia.org/wiki/Electromagnetic_induction|indução]]. \\ Mais informações [[http://idgnow.uol.com.br/telecom/2007/06/08/idgnoticia.2007-06-08.5155795803|nesta reportagem]], ou [[http://www.guardian.co.uk/science/story/0,,2098280,00.html|neste artigo]] do jornal inglês The Guardian. Segundo os pesquisadores, eles analisaram algumas propostas antigas feitas [[http://en.wikipedia.org/wiki/Nikola_tesla|pelo próprio Tesla]], tornando o projeto real com novas tecnologias. [[http://www.sciencenews.org/articles/20070721/bob8.asp|Aqui]] um artigo mais longo (em inglês) explicando melhor a invenção. ===== Cíclotrons e outros aceleradores ===== {{:blogs:entradas:cyclotron.jpg?200 }} O cíclotron é uma máquina relativamente compacta que permite acelerar elétrons e íons até energias quase relativísticas. Seu funcionamento é baseado no comportamento de partículas carregadas num campo elétrico (que as acelera) e magnético (que as mantém numa trajetória circular). [[http://en.wikipedia.org/wiki/Cyclotrons|Aprenda mais sobre cíclotrons]]. Há [[http://en.wikipedia.org/wiki/Particle_accelerator|vários outros tipos de aceleradores de partículas]]. O maior deles é o [[http://lhc-machine-outreach.web.cern.ch/lhc-machine-outreach/|Large Hadron Collider (LHC) do laboratório Europeu de Pesquisa Nuclear (CERN), na Suíça]], que está começando a entrar em funcionamento. O LHC acelera partículas ao longo de um túnel com ímãs supercondutores num círculo de 27 Km de extensão. ===== Espectrômetros de massa ===== {{:blogs:entradas:ms2.gif?500}}\\ Um espectrômetro de massa usa campos elétricos e magnéticos para conseguir discriminar diversas moléculas. [[http://en.wikipedia.org/wiki/Mass_spectrometry|Aprenda mais sobre seus usos e funcionamento]]. Alguns usos são: datação usando isótopos de carbono, identificação de pequenas amostras de substâncias químicas (como no CSI!), caracterização de proteínas, etc. ===== Regra da mão direita ===== Só para ajudar a quem tem dificuldade com a regra da mão direita: vejam o uso para saber a direção e sentido da força sobre um fio\\ {{ rhr1.jpg?300 }} e para a força sobre uma carga em movimento:\\ \\ {{ rhr2.gif}} ===== Nano-capacitores para baterias ===== {{:nano_capacitor.jpg?250 }} Vimos que configurações de cargas podem armazenar uma certa quantidade de energia elétrica. Uma configuração projetada para armazenar a maior quantidade possível de energia é chamada de capacitor. Na prática, os capacitores acabam não sendo tão eficientes quanto baterias químicas. Ou pelo menos, não até agora. [[http://www.sciencentral.com/articles/view.php3?type=article&article_id=218392803|Alguns grupos de pesquisa]] estão investindo em tornar os capacitores muito mais eficientes usando nano-tecnologia. [[http://en.wikipedia.org/wiki/Carbon_nanotube|Nano-tubos de carbono]] podem ser usados para aumentar a área efetiva de um capacitor de placas paralelas, tornando cada placa uma "cabeleira" de fios nanoscópicos (veja figura). Espera-se que em alguns anos isso leve à criação de baterias ultra-eficientes, rápidas de carregar e que não criam resíduos químicos. Leia mais sobre [[http://en.wikipedia.org/wiki/Supercapacitor|supercapacitores]]. ===== Visualização de campos eletrostáticos 2D ===== {{ :field.gif?140}} [[http://www.falstad.com/emstatic/|Nesta página]] vocês encontram uma simulação de campos eletrostáticos bidimensionais de diversas distribuições de carga. Pode-se visualizar o campo, as linhas de força e as superfícies equipotenciais.\\ ===== Eletrostática: animações ===== O Massachussetts Institute of Technology (MIT), nos E.U.A., tem disponibilizado várias animações e outros recursos didáticos na internet. Embora haja [[http://www.universiabrasil.net/mit/curso.jsp?menucurso=89&codcurso=22|algum material em português sobre eletromagnetismo]], a maior parte está em inglês. [[http://ocw.mit.edu/OcwWeb/Physics/8-02Electricity-and-MagnetismSpring2002/VideoLectures/index.htm|Aqui]] podem ser baixadas as aulas completas (em vídeo, formato realplayer) de um curso cobrindo material semelhante ao nosso (cada aula tem cerca de 80Mb). [[http://ocw.mit.edu/OcwWeb/Physics/8-02TSpring-2005/Visualizations/Visualizations/electrostatics.htm|Aqui]] vocês encontram diversas animações e applets interativos (em vídeo, Shockwave ou Java) de eletrostática. Vejam, por exemplo: {{:blogs:entradas:increase_field.jpg?120 }}[[http://ocw.mit.edu/ans7870/8/8.02T/f04/visualizations/electrostatics/11-forceq/11-ForceQ_f0_320.html|Um filme]] mostrando as linhas de força à medida que submetemos uma carga a um campo elétrico cada vez mais intenso. {{ :blogs:entradas:charged_slab.jpg?120}} [[http://ocw.mit.edu/ans7870/8/8.02T/f04/visualizations/electrostatics/42-chargedmetalslab/42-chargedslab320.html|Elétrons se distribuindo numa barra metálica]] (requer baixar um arquivo grande de Java). {{:blogs:entradas:charge_ring.jpg?120 }} Uma visualização dos [[http://ocw.mit.edu/ans7870/8/8.02T/f04/visualizations/electrostatics/09-RingIntegration/09-ringInt320.html|elementos de carga de um anel contribuindo para o campo elétrico total gerado]]. {{ :blogs:entradas:twocharges.jpg?120}} Um [[http://ocw.mit.edu/ans7870/8/8.02T/f04/visualizations/electrostatics/39-pcharges/39-twocharges320.html|simulador interativo do campo elétrico de duas cargas pontuais]], no qual se pode visualizar os vetores, as linhas do campo, as equipotenciais, etc, variando-se o valor, o sinal e a posição das cargas. (requer baixar um grande arquivo em Java) ===== Experimento de Coulomb ===== {{:coulomb.gif?120 }} [[http://www.magnet.fsu.edu/education/tutorials/java/torsionbalance/index.html|Nesta página]] vocês podem fazer como o Coulomb fez, usando uma balança de torção para investigar a força entre corpos carregados. Tem um tutorial e um experimento interativo.