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Bélgica elimina o Brasil com “tiro” de 30 m/s
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Prof. Dulcidio Braz Júnior

 

De Bruyne, autor do segundo gol da Bélgica contra o Brasil [Fonte: UOL Esporte]

 

O Brasil foi eliminado da Copa 2018. Uma pena. Mas é só futebol que é esporte e profissão para quem pratica e entretenimento para a maioria que assiste e torce. Só isso!

Depois do jogo, vendo os números da partida, chamou a minha atenção o fato de que a bola no chute do belga De Bruyne que resultou no segundo gol da sua equipe atingiu a velocidade de 108 km/h.

Qualquer aluno dedicado de ensino médio e que tem aulas regulares de Física reconhece fácil este valor como sendo equivalente a 30 m/s. Se está estudando firme para o vestibular, certamente lembra-se de cabeça de que 10 m/s são 36 km/h bem como 20 m/s são 72 km/h.

Você sabe/lembra como se faz a transformação de km/h para m/s? É simples. Veja a seguir.

 

Como converter km/h em m/s?

Para converter qualquer valor de velocidade em km para m/s basta lembrar que:

  1. O prefixo quilo, representado por k, corresponde a 103. Abordei os prefixos correspondentes a múltiplos e submúltiplos de 10 neste post. Logo, 1 km tem 1.103 m, ou seja, 1000 m.
  2. Cada 1 h tem 60 min. E cada 1 min equivale a 60 s. Logo, 1 h tem 60 x 60 = 3600 s = 3,6.103 s.

De posse das equivalências “1” e “2” acima, pegamos o valor 108 km/h e substituímos o km por 1.3 m e a h por 3,6.3 s. Confira abaixo o passo a passo:

Note, na expressão acima, que cancelamos 103 que aparece no numerador e no denominador. E assim ficamos com:

O passo acima é importante para você descobrir a “regrinha” geral para transformar km/h em m/s. Veja que destaquei em amarelo a razão 1,0/3,6. Na prática você vai multiplicar o número 108 por 1 (o que não muda nada) e em seguida dividir por 3,6. Certo? E 108/3,6 dá exatamente 30. Logo:

Agora pense: e se em vez de 108 tivéssemos outro valor como, por exemplo, 72 km/h. Nos cálculos acima só trocaríamos 108 por 72. Concorda? O fator 1/3,6 destacado em amarelo continuaria. E teríamos:

Entendeu?

 

Assim podemos generalizar esta conhecida conversão de unidades:

Para transformar qualquer valor de velocidade de km/h para m/s dividimos o valor por 3,6.

 

Para fazer a transformação inversa, multiplicamos o valor por 3,6. Por exemplo: 10 m/s = 10 x 3,6 km/h = 36 km/h.

Para transformar qualquer valor de velocidade de m/s para km/h multiplicamos o valor por 3,6.

 

 

Quanto tempo o goleiro do Brasil teve para tentar defender o chute do De Bruyne?

Alisson, goleiro da seleção brasileira [Fonte]

 

Pensar no tempo Δt que o nosso goleiro Alisson teve para tentar defender uma bola com velocidade V = 108 km/h = 30 m/s é o mais incrível! Como o tiro partiu de bem perto da linha frontal da grande área, estimo que a distância percorrida pela bola tenha sido de aproximadamente ΔS = 20 m. Assim:

Concluímos que a bola chega ao gol em dois terços de segundo, algo em torno de 0,67 s. Muito pouco. Se considerarmos que o goleiro, como qualquer humano, tem um tempo de reação¹, dá para imaginar que ele teria na prática em torno de meio segundo para tentar defender uma tijolada a 108 km/h! E não era apenas para alcançar a bola. Teria que detê-la, parando-a ou rebatendo-a para lugar seguro. Dá para dizer, sem medo de errar, que o chute de Bruyne bem no canto do goleiro foi indefensável! Lindo gol! Pena que foi contra a nossa seleção.

 

Para relaxar e levar a derrota numa boa

Não demorou para surgirem os memes na web, boa oportunidade para rir da “desgraça” e acabar com o “sofrimento”.

Confira mais memes nesta matéria do UOL Esporte de onde retirei o meme acima.


Este texto também foi publicado no Física na Veia! (Steemit) neste link

A Física dos apaixonados e a paixão pela Física
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Prof. Dulcidio Braz Júnior

Casal apaixonado [Fonte: Pixabay]

Imagine a seguinte cena:

“Praia deserta. Mar. Sol se pondo. Gaivotas voando em bando. Ela vem correndo de um lado. Ele de outro. Ao fundo toca uma música romântica. Tudo é mostrado em câmera lenta, valorizando cada movimento, cada ação, cada mínima expressão dos apaixonados. Quando se aproximam, a garota salta ao encontro do rapaz. E, num abraço, continuidade do movimento anterior de corrida, seus corpos giram enquanto sorriem com contagiante felicidade. Aos poucos o giro cessa. O abraço se aperta. Já parados, acontece um apaixonado e longo beijo”.

 

Já viu isso no cinema? Quem sabe já tenha vivido isso na vida real?

No mundo real não tem câmera lenta. Mas, para os apaixonados, parece que o tempo parou. Não toca música alguma. Mas precisa? No cinema a música ajuda a criar o clima ideal. No mundo real o clima já está mais do que criado, pelo menos para os dois apaixonados.

Mas tem um detalhe sutil: você já se perguntou “por que neste tipo de cena, no encontro dos corpos, sempre há um giro?”. Seja no cinema, seja na vida real, tudo sempre acaba em rotação dos corpos. Não é bem assim?

A resposta está na Física! Achou estranho? Explico a seguir.

Corpos dotados de massa e que se movem com determinada velocidade carregam energia cinética de translação. Se colidirem, ou seja, se “baterem de frente”, tendem a parar. Uma vez parados, a energia cinética vai para zero. Mas toda a energia que havia previamente não pode simplesmente desaparecer. Ela tem que ir para algum lugar pela conservação da energia, um dos pilares da Física. Se houver colisão dos corpos, a energia será dissipada na pele e nos músculos dos apaixonados. Resultado? Dor e hematomas. E pode ser ainda pior. Se a energia for dissipada nos ossos, podem ocorrer fraturas. Seria um final trágico, direto da praia para o pronto socorro. Isso detonaria com o tão esperado final feliz!

É intuitivo para os apaixonados que, no encontro, seus corpos devam girar. Desta forma, a energia cinética de translação passa a ser energia cinética de rotação. Os corpos continuam se movendo, mas o centro de massa do sistema não sai do lugar. Aos poucos, pelo contato dos pés dos apaixonados com a areia da praia, tal energia vai sendo lenta e suavemente dissipada por atrito, até que desaparece (a rigor, transforma-se em calor e também é em partes usada para deformar a superfície maleável da areia porque energia, como eu já disse e reafirmo, sempre se conserva como um todo). A dissipação (ou, se preferir, transformação) lenta e gradual da energia cinética noutras modalidades de energia colabora para que não ocorra nenhum tipo de trauma nos corpos dos apaixonados. Dissipações abruptas de energia, fica o aviso, são sempre ações perigosas!

Quem ensinou isso para os apaixonados? Será que aprenderam a Física dos casais apaixonados na escola? Certamente não. Talvez eles nem conheçam Física teórica com profundidade e rigor. Mas vivendo, convivendo rotineiramente com o mundo físico ao seu redor, já entenderam empiricamente como tudo funciona. Não deixa de ser conhecimento. Concorda comigo? De certa forma, o casal conhece Física!

Isso reforça uma ideia que carrego comigo como físico e professor: todo mundo sabe Física. Pelo menos um pouco. Sem ela, sem noções básicas das regras do jogo, não há como viver, ou seja, não tem como jogar o jogo do Universo. Quem não conhece cinemática básica, por exemplo, corre sérios riscos numa mera travessia de rua. Pode morrer. Game over!

Todo mundo sabe, ao menos um pouco, as regras deste jogo do Universo. Logo, conhece Física. O problema é que sabe mas não sabe que sabe! Para piorar, quando tenta matematizar, ou seja, escrever as regras que já conhece da prática numa outra linguagem bem menos familiar, tudo parece ficar muito assustador.

Por isso, entendo que aprender Física tem que ser sempre com o maior grau possível de contextualização. O Física na Veia! surgiu exatamente nesta linha, sempre que possível tratando a Física de uma forma palpável, contextualizada. E Física tem a ver com tudo! Duvida? A cena comum do casal apaixonado, por exemplo, está repleta de Física. Você já tinha olhado para esta cena com este olhar físico? E veja que só focalizei elementos da Mecânica Clássica de Newton. Poderíamos aproveitar a mesma cena para falar sobre outros fenômenos de outras áreas da Física que também estão presentes e convivendo no mesmo cenário.

Aproveite hoje, 12 de junho, Dia dos Namorados — pelo menos no Brasil — para começar a perder o medo da Física. Se entendê-la, vai se apaixonar. E muito em breve vai querer namorar com ela. E corre o risco de não mais conseguir viver sem ela pro resto da vida. Na alegria e na tristeza, na saúde e na doença! Sabe como é? Foi exatamente isso que aconteceu comigo. Mas garanto que a relação é das mais férteis, divertidas e instigantes! Casamento ideal, como tantas coisas que idealizamos nos nossos modelos científicos!

Aproveito a deixa da data especial e este texto de Física contextualizada para desejar a você um Feliz Dia dos Namorados, esteja você namorando ou não. Afinal, o importante é ser feliz de qualquer forma, só ou acompanhado, em qualquer dia!


Este post também foi publicado no Física na Veia!  no Steemit neste link.


OBA e OBF 2018: inscrições abertas
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Prof. Dulcidio Braz Júnior

 

Olimpíadas estudantis são competições saudáveis que sempre incentivam os nossos jovens a estudarem mais e, consequentemente, aprenderem mais.

Sempre motivo meus alunos a participarem de olimpíadas estudantis, especialmente a OBF – Olimpíada Brasileira de Física e a OBA – Olimpíada Brasileira de Astronomia e Astronáutica, olimpíadas nacionais da minha área.

Ambas as olimpíadas estão com inscrições abertas. Vale lembrar que são as escolas, através de professores representantes, que se inscrevem nestas competições. A inscrição dos alunos é mais adiante. Para saber mais detalhes, consulte os respectivos regulamentos disponíveis nos links fornecidos aqui neste post.

Escolas que participaram da  OBA  em 2017 estão automaticamente inscritas e cadastradas para a edição 2018. Mas a OBF exige novo cadastramento e inscrição das escolas a cada nova edição.

A  OBA  acontece em fase única, na própria escola. Em 2018 a prova será aplicada no dia 18/maio, uma sexta-feira. Esta olimpíada funciona como “peneira” para escolher os melhores alunos do Brasil que vão disputar uma vaga para defender o Brasil nas olimpíadas internacionais de astronomia e astrofísica do ano posterior. Vale lembrar que, paralelamente à OBA acontece a MOBFOG – Mostra Brasileira de Foguetes, competição onde os alunos são motivados a projetar e lançar obliquamente foguetes artesanais nos quais a propulsão deve ser apenas água e ar comprimido.

OBF é realizada em três fases, sendo a primeira fase na própria escola, a segunda fase numa sede regional, e a terceira fase numa das inúmeras sedes estaduais espalhadas pelo Brasil, em geral universidades públicas. A primeira fase será aplicada no dia 10/maio, quinta-feira. A segunda fase acontece no começo do segundo semestre, em 18/agosto, sábado. E a finalíssima será no dia 06/outubro, sábado. Esta olimpíada seleciona estudantes brasileiros que vão defender nosso país nas olimpíadas internacionais de física de 2019.

Se você é professor da área de exatas, inscreva a sua escola e convide os seus alunos para participarem da OBF e da OBA. Como sempre digo, ninguém sai de “mãos vazias” de uma olimpíada estudantil. Mesmo quem não ganha medalha, sempre ganha conhecimento, o que é a melhor parte!

 

 


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