Pressão Arterial

A pressão arterial é a pressão exercida pelo sangue dentro dos vasos sanguíneos , com a FORÇA proveniente dos batimentos cardíacos. Quanto mais sangue for bobeado do coração por minuto, maior será esse valor que é expresso por dois números: um máximo ou SISTÓLICA e um mínimo ou DIASTÓLICO. O primeiro se refere  à força de bombeamento do coração e o segundo, à pressão dos vasos sanguíneos periféricos (braço, pernas e abdome).

A pressão arterial não é fixa, depende do momento da pessoa (se está em repouso, em atividade, nervosa ou falando alto por exemplo. A pressão considerada norma é 12 (120 mmHg) por 8 (8 mmHg).

Assim, cada vez que o coração se contrai (sistole) o sangue é expelido através da artéria aorta. A pressão durante a expulsão é máxima (sistólica). Em seguida, a pressão dentro das artérias vai diminuindo à medida que  coração relaxa. A pressão mais baixa atingida é a mínima (diastólica).

Como medir a pressão arterial?  Recomenda-se que a pessoa esteja sentada com o braço semidobrado. A altura do braço deve ficar acima do diafragma do indivíduo.

Pessoas com pressão alta (hipertensão) pode sofre AVC, infarto e crescimento do coração, problemas renais, problemas de circulação e obstruções cerebrais e arteriais.

A pressão baixa ou hipotensão arterial pode  causar mal estar com tonturas, náuseas ou desmaios.

A determinação da pressão arterial deve ser feita com um equipamento chamado ESFIGMOMANÔMETRO ou TENSIÔMETRO, que possui uma braçadeira insuflável ou manguito e para AUSCULTAR os batimentos, usa-se o ESTETOSCÓPIO.

Efeitos Fisiológicos da Corrente Elétrica

Quando se estabelece uma diferença de potencial entre dois pontos do corpo humano, flui através dele uma corrente elétrica, cuja intensidade depende dessa diferença de potencial e da resistência elétrica entre os pontos citados. A sensação de choque e suas consequências são devidas  à CORRENTE ELÉTRICA que circula através do corpo.

A sensação de choque elétrico surge quando passam pelo corpo correntes de intensidades superiores a 1 mA. Acima de 10 mA, observam-se dor e dificuldade de se soltar, o que se atribui à contração muscular. Por volta de 20 mA a respiração torna-se difícil, podendo cessar totalmente antes mesmo de se atingirem 80 mA.

As CORRENTES FATAIS são aquelas cujas intensidades situam-se entre 100 mA e 200 mA. Por volta de 100 mA, as paredes ventriculares do coração passam a executar contrações descontroladas, o que se denomina FIBRILAÇÃO.Correntes acima de 200 mA já não são tão perigosas, pos as contrações musculares são tão violentas que o coração fica travado , não ocorrendo a fibrilação, aumentando , assim, as possibilidades de sobrevivência.As correntes mais intensas, embora provoquem desmaios e fortes queimaduras, não causam a morte , se o socorro é imediato.

O socorro a uma vitima de choque começa pelo corte da tensão elétrica que o causou. Isso deve ser feito interrompendo-se o circuito.Na impossibilidade dessa interrupção , sugere-se puxar ou empurrar a pessoa  com um material isolante, como por exemplo uma corda, um pedaço de madeira etc. Entretanto deve-se tomar o cuidado de não provocar contatos indevidos com a pessoa afetada pelo choque, pois a reação instintiva de puxá-la manualmente pode fazer mais uma vítima.

Ionização do Ar

Não há dúvida de que o ar que o ar que respiramos,, assim como os alimentos e a água que ingerimos, é essencial para a nossa qualidade de vida. Como respiramos , em média, 15 vezes por minuto, por dia serão 21000 vezes aproximadamente. 

Sendo a densidade do ar igual a 1,2 Kg/m³ e considerando a capacidade pulmonar média de uma pessoa igual a 2 litros, podemos respirar cerca de 50Kg de ar por dia. Os alimentos mais a água que ingerimos perfazem, em média 3 Kg/dia. 

As moléculas de ar que respiramos podem estar "quebradas", formando íons positivos e negativos. Essa ionização do ar ocorre naturalmente pela radiação solar, na fotossíntese das plantas, por descargas elétricas nos terminais de um aparelho ou mesmo entre nuvens e o solo (raios) , no atrito do ar com superfícies eletrizadas (roupas de tecido de fios sintéticos, por exemplo), na tela de um televisor ligado etc. 

Estudos indicam que o excesso de íons positivos no ar causa desconforto às pessoas, produzindo cansaço, irritabilidade, depressão, estresse e dores de cabeça. Os íons negativos , ao contrário, proporcionam bem estar. Por exemplo, após uma chuva, ao respirarmos, sentimos uma sensação muito agradável, o ar parece "leve". Isso também acontece quando estamos às margens de um riacho , em meio a muita vegetação. Assim, de acordo com esses estudos, é importante viver em um meio que contenha uma certa concentração de íons negativos no ar que respiramos. Essa concentração pode ser feita por meios naturais, como muitas plantas no local, ou meios artificiais , utilizando aparelhos ionizadores. Esses aparelhos devem produzir uma concentração de 2000 íons negativos/cm³, o que é suficiente para neutralizar íons positivos e recuperar as condições para a sensação de bem-estar.

Aplicações Biomédicas da Tensão Elétrica

As células do corpo humano transmitem informações por meio de sinais elétricos. Devido à  diferença de potencial existente, os nervos são os condutores dessas correntes elétricas. O tecido que envolve as células é rico em íons de sódio Na+ e cloro Cl-, enquanto o tecido interno contém  íons de potássio K+  e proteínas eletrizadas negativamente. O acúmulo dessas cargas ocorre nas proximidades da membrana celular, de forma que ela age como como um CAPACITOR, apresentando uma diferença de potencia de aproximadamente  -70 mV . Ocorrendo um estímulo suficientemente forte em um ponto do neurônio, "portas" se abrem na membrana , provocando a passagem de íons de sódio para o interior da célula. A grande quantidade de Na+ neutraliza os íons negativos e, em seguida, torna a superfície interna da célula positivamente carregada. A diferença  de potencial entre as faces da membrana torna-se momentaneamente positiva, por volta de + 30 mV . As portas se fecham e a membrana volta ao seu potencial inicial (-70 mV). Essa variação de potencial, de -70 mV  para +30 mV, ocorre em alguns milissegundos e o pulso elétrico se propaga com velocidade de aproximadamente 50 m/s até a próxima célula muscular.

Tensão Elétrica no diagnóstico médico

A superfície do corpo humano não é uma superfície equipotencial. Entre postos diferentes podemos encontrar pequenas diferenças de potencial de 50 a 500uV que proporcionam a realização dos eletros (eletrocardiografia, eletroencefalografia e outros). Na realização de suas funções biológicas, as células do corpo humano utilizam íons de sódio e potássio(eletrizados positivamente) e íons de cloro (eletrizados negativamente ) no fluido intercelular. Tais partículas são responsáveis pelos CAMPOS ELÉTRICOS que se estendem até a superfície e das pequenas diferenças de potencial citadas.

Para um eletrocardiograma, por exemplo, eletrodos são posicionados em locais preestabelecidos da superfície do corpo para a medida de diferenças de potencial que variam com o batimento cardíaco. Essa variação de potencial forma um padrão repetitivo em função do tempo, que, ao ser comparado com padrões de referência , permite saber se o coração está funcionando de maneira normal ou anormal.

Nicolau Copérnico (1473 - 1543)

Nascido na Polônia, além de grande astrônomo e matemático, destacou-se como sacerdote, jurista,administrador, diplomata, MÉDICO e economista. Desenvolveu parte de seus estudos n Itália, onde aprendeu o grego podendo, assim, ler no original as obras dos grandes filósofos e astrônomos da Antiguidade.Em seu famoso livro "De Revolutionibus Orbium Coelestium" ele apresentava a teoria heliocêntrica, que abria uma visão completamente nova do Universo.

Sendo um homem  muito religioso, Copérnico acreditava que o Universo deveria ser simples, pois Deus não faria um mundo tão complicado quanto o de Ptolomeu(Ptolomeu supunha que os planetas moviam-se em círculos, cujos centros giravam em torno da Terra).

No modelo de Copérnico, o Sol estava em repouso e os planetas, inclusive a  Terra, giravam em torno dele em órbitas circulares(teoria heliocêntrica). Esta ideia já havia sido proposta por alguns filósofos da Grécia antiga. Com esta teoria , Copérnico conseguia uma descrição dos movimentos dos corpos celestes tão satisfatória quanto a obtida por Ptolomeu, com a vantagem de ser um modelo bem mais simples .

Entretanto, um sistema em que o Sol era considerado imóvel e a Terra passava a ser um planeta em movimento,como qualquer um dos outros, era fundamentalmente contra a filosofia aristotélica e as convicções religiosas da época. Em virtude disto, Copérnico relutou em publicar suas idéias. O livro no qual Copérnico apresentava a sua teoria causou grandes polêmicas e terminou sendo colocado na lista dos proibidos pela Igreja.

Tomografia Computadorizada

A Tomografia Computadorizada baseia-se nos mesmos princípios que a radiografia convencional, segundo os quais os TECIDOS com diferentes composições absorvem a  RADIAÇÃO  X de forma diferente. Ao serem atravessados por raios x, tecidos mais densos (como o fígado) ou com elemento mais pesado (como cálcio presente nos ossos) absorvem mais radiação que tecidos menos densos (como o PULMÃO, que está cheio de ar).

O aparelho é dotado de uma abertura circular, formando uma espécie de túnel por onde desliza uma cama estreita ode o paciente permanece imóvel.

Um escâner emite feixes de raios X agrupados em forma de leque, perpendicularmente ao eixo do corpo humano. O emissor gira durante alguns segundos em torno do paciente, que permanece deitado. Os dados recolhidos pelos detectores são processados por um computador e transformados em imagens digitais. Assim uma tomografia computadorizada indica a quantidade de radiação absorvida por cada parte do corpo analisada, e traduz essas variações numa mescla de CINZENTOS, produzindo uma imagem.

É recomendado para evidenciar tumores, hemorragias,tromboses e malformações cerebrais, para analisar a coluna vertebral e suas ramificações nervosas, para examinar o coração, os vasos sanguíneos, os pulmões, os rins e o fígado. As imagens geradas podem ainda servir de suporte durante uma biópsia ou uma intervenção cirúrgica.

Curto-Circuito

Se, em um circuito elétrico, os terminais de um resistor forem ligados por um fio de resistência desprezível, dizemos que o resistor está em CURTO-CIRCUITO. Não há ddp entre os terminais daquele resistor e a corrente elétrica que deveria passar por ele é desviada através do fio.

As resistências elétricas dos resistores  em curto-circuito não participam da resistência equivalente do circuito.

Esse fato diminui a resistência equivalente do circuito, e a lâmpada irá brilhar mais que o normal e poderá se queimar.

Na prática, isso ocorre sem querer. Se ligarmos um liquidificador na tomada e os fios de ligação tiverem regiões desencapadas poderá ocorrer um encurtamento no circuito elétrico (daí o nome). A corrente elétrica que deveria passar pelo aparelho, irá atravessar apenas o trecho da fiação que vai da tomada até o ponto em que ocorreu o contato entre os fios.

O curto-circuito em instalações elétricas é uma das principais causas de incêndios em prédios. As instalações elétricas, geralmente, são protegidas do risco de curto-circuito com a instalação de alguns dispositivos de segurança como fusíveis ou disjuntores.

Jetlev Flyer

É um dispositivo que possibilita flutuar através de propulsão da água. Dependendo do peso do usuário, ele pode chegar a 10 de altura, mas se tiver mais de 120 Kg, esqueça o passeio aéreo. O jetlev atinge velocidade de 65 Km/h, com autonomia entre uma e duas horas.

O principio de funcionamento da invenção é relativamente simples: a água empurra o ar, que o empurra de volta, causando a sustentação por AÇÃO e REAÇÃO.

Para levantar voo e avançar , pressiona-se um acelerador anexado ao guidão e inclina-se um pouco esse guidão até 45 graus, no máximo. O acelerador pode funcionar como controlador de voo, aumentando ou diminuindo a pressão dos jatos.

Para para, diminui-se  a aceleração e o dispositivo desce caindo na água.

Poluição Sonora

A poluição sonora, que é mais evidente em centros urbanos, é considerada um dos grandes causadores do estresse na vida moderna.

Assim como a poluição do ar, a poluição sonora vem se agravando no mundo atual  por meio de novas indústrias e comércio, do excesso de veículos nas ruas, da existência de mais casas de espetáculos e bares,  etc.

Além da poluição sonora, muitos adolescentes passam boa parte do dia ouvindo música com alto nível de intensidade sonora usando  aparelhos musicais com fones de ouvido.

Muitos desses aparelhos atingem cerca de 100db de nível de intensidade sonora, porém usá-los com níveis superiores a 80db é suficiente para causar danos auditivos. Segundo alguns médicos, ouvir músicas  nesses aparelhos, com volume maior que 80% do volume máximo por mais de 90 minutos por dia podem ocasionar , a curto prazo (menos de dez anos) , perda de parte da capacidade auditiva e, a  longo prazo, perda total da audição.

Bloqueio de Celulares

Nos jornais, sempre há manchetes dizendo que o governo pretende blindar os presídios, não deixando os presos utilizarem seus celulares. Esse bloqueio é feito por meio de emissões de ondas eletromagnéticas nas mesmas frequências das emitidas pelas operadoras,porém em oposição de fase. A finalidade é provocar uma interferência destrutiva, evitando que os celulares existentes no interior dos presídios possam receber ligações.

Outra maneira de evitar que ligações sejam recebidas é emitir ondas na mesma frequência das operadoras, porém com intensidades bem maiores. O aparelho receptor (celular) irá decodificar as ondas de maior energia. Assim, a pessoa que está usando o celular apenas irá escutar um zumbido.

Isso também ocorre quando, ao viajar por uma estrada com o rádio ligado, passamos por uma região que tem uma emissora de rádio que transmite na mesma frequência daquela em que estamos sintonizados. Notamos que esta interfere na recepção da primeira e o aparelho, ao receber as duas ondas, dará preferência para a onda de maior intensidade.

Geladeira Frost Free

Uma geladeira é constituída de um sistema de transferência de calor. Através de um conjunto de tubos, preenchido com um fluido refrigerante, e um compressor, energia térmica é transferida do interior da geladeira (região fria) para fora (região quente).

O COMPRESSOR comprime o fluido e força sua ida para o CONDENSADOR, a serpentina existente na parte traseira da geladeira. O aumento de pressão do fluido (gasoso) provoca sua condensação no interior da serpentina externa e a dissipação do calor liberado para o meio externo. O fluido, agora líquido, é forçado a passar por um tubo capilar, muito estreito. Quando termina o tubo capilar, o aumento brusco de volume provoca vaporização do fluido, que passa novamente pelo evaporador , no interior da geladeira. Energia térmica é absorvida pelo fluido , e o processo volta a se repetir.

Nas geladeiras de degelo automático, quando o termostato desliga o compressor, ele liga um conjunto de resistores acoplados à placa fria. O gelo derretido escorre por canaletas e se acumula em um reservatório existente na parte inferior do refrigerador, onde evapora.

No sistema frost free(livre de gelo), a placa fria não fica na parte interna do aparelho, mas entre as paredes interna e externa traseira. Um conjunto de ventiladores provoca a circulação do ar, esfriando a parte interna. A água formada pela condensação escorre para um recipiente na parte inferior e evapora. Assim, não é  preciso fazer o descongelamento.

Aquecimento da Água no Microondas

O aquecimento da água no interior de um forno de microondas, é diferente do aquecimento sobre a chama da boca de um fogão a gás.

Não ocorre a formação das correntes de CONVECÇÃO. O aquecimento ocorre de maneira praticamente igual, tanto externa como internamente no líquido.

Se a água permanecer mais tempo que o necessário, sua temperatura, sob pressão normal,poderá atingir 106ºC sem entrar em ebulição. Essa situação de precária estabilidade , pode ser interrompida por uma leve agitação.

Parte dessa água (no interior do líquido) passará bruscamente para o estado gasoso. As bolhas de vapor subirão rapidamente para a superfície, abandonando o líquido e provocando uma EXPLOSÃO, que podem provocar queimaduras, quando cai sobre a pele.

Esta situação de obtermos água a uma temperatura acima da temperatura de ebulição é chamada de SUPERAQUECIMENTO e  pode ser evitada quando colocamos o recipiente sobre o prato giratório, que não existia nos microondas mais velhos, e que irá evitar esta de situação do superaquecimento, devido ao movimento rotatório do líquido.                                                                    

 

Alavancas

São barras geralmente utilizadas para ampliar a intensidade de FORÇAS. Para que possam operar,elas necessitam de um ponto de apoio denominado FULCRO. Chamaremos de FORÇA POTENTE a força exercida na alavanca por quem usa e de FORÇA RESISTENTE a força que se pretende vencer com a alavanca, Existem três tipos de alavanca: INTERFIXA, INTER-RESISTENTE e INTERPOTENTE.

Algumas alavancas nos seres vivos:

1) O antebraço é uma alavanca interpotente em que o fulcro está na articulação com o osso úmero(cotovelo) e a força potente, é exercida pelo músculo bíceps.

2) Quando estamos em pé, com  a cabeça tombada para a frente e resolvemos erguê-la, ela é uma alavanca interfixa. A força resistente é o peso da cabeça e a força potente é exercida por músculos do pescoço, principalmente o ESPLÊNIO. O fulcro está na articulação da cabeça com a coluna vertebral.

3)Quando nos apoiamos nas pontas dos nossos pés e erguemos o nosso corpo para pegar  um livro no alto de uma estante, cada pé é uma alavanca inter-resistente.A força resistente é a força aplicada no pé pelos ossos tíbia e fíbula e a força potente é exercida no pé pelos músculos gêmeos(gastrocnêmio), que formam a panturrilha (barriga da perna). O fulcro fica na ponta de cada pé

Pilhas

O tamanho da pilha está relacionado com a intensidade da corrente elétrica que ela deve fornecer ao aparelho...Rádios, calculadoras e relógios podem funcionar com pilhas pequenas ou até com micropilhas , porque  precisam  de correntes de intensidade muito pequena para funcionar. Já lâmpadas de lanternas e aparelhos  com motores, necessitam de correntes elétricas de maior intensidade.

Por essa razão, não basta especificar só a voltagem da pilha para saber se um aparelho elétrico vau funcionar com ela. Uma lâmpada de 12V, ligada a uma tensão de 12V, certamente não vai queimar, mas não é certo que vá acender. Isso porque o brilho de uma lâmpada  depende da corrente elétrica que atravessa o seu filamento., porém nem toda bateria de 12V , por exemplo, pode fornecer essa corrente.

Qual a diferença entre voltagem e corrente elétrica?

A voltagem depende das reações químicas que ocorrem no interior das pilhas, praticamente as mesmas para todas as pilhas, por isso que todas fornecem a mesma tensão.

A intensidade de corrente elétrica, porém, é diretamente proporcional à quantidade de carga, ou seja, ao número de elétrons  que essas reações podem fornecer no mesmo intervalo de tempo. Esse número de elétrons, por sua vez, depende da quantidade ou da massa das substâncias químicas contidas na pilha.

Portanto, quanto maior a CORRENTE, maior deve ser a  MASSA dos reagentes contidos na pilha e, portanto,maior o seu TAMANHO.

Marcapasso Cardíaco

É um dispositivo de aplicação médica que tem o objetivo de regular os batimentos cardíacos.

O coração é basicamente um músculo oco com quatro câmaras - dois átrios (as câmaras superiores) e dois ventrículos(as câmaras inferiores) e dividido em lado direito e esquerdo, é o responsável pelo bombeamento do sangue para que todos os órgãos e tecidos recebam alimentos e o oxigênio vital. O coração depende de minúsculos impulsos elétricos(corrente elétrica) que são percorridos das câmaras superiores para as inferiores.

Estes impulsos normalmente começam no nó sinusal (marcapasso natural do coração)  e permitem ao coração bater de forma rítmica. Os impulsos são transportados por FEIXES ELÉTRICOS (vias de células especializadas) das câmaras superiores para as inferiores para que possam se contrair.

O marcapasso é um sistema de estimulação elétrica que consiste em um gerador de pulsos e um eletrodo. O gerador é um circuito eletrônico miniaturizado em uma bateria compacta.  Tem um diâmetro próximo de 05cm e só funciona na ausência do ritmo cardíaco natural. Quando o marca-passo não capta nenhuma pulsação  natural, libera um impulso elétrico.

Como resultado, o músculo cardíaco contrai-se. O marcapasso é ligado ao coração através de um ou dois eletrodos. O eletrodo é um fio condutor muito fino, eletricamente isolado, que é colocado diretamente no lado direito do coração. É através destes fios que os impulsos elétricos são transportados até o coração.

Energia Nuclear

A maioria dos átomos é estável, isto é, seu núcleo não sofre modificações ao longo do tempo. Mas existem alguns, cujo núcleo pode sofrer alteração.

O átomo de urânio, que possui um núcleo com 92 prótons, é particularmente importante devido à sua instabilidade: ele pode desintegrar-se, dando origem a dois novos átomos com menor número de prótons. A desintegração do átomo de urânio pode acontecer naturalmente, mas, em geral, demora milhões de anos para ocorrer. Uma forma de apressá-la é bombardeando o núcleo do átomo para provocar FISSÃO.

Durante a reação nuclear de fissão, uma grande quantidade de energia é liberada.

No reator de uma usina nuclear, o combustível URÂNIO fica em cilindros metálicos no núcleo do reator, que é constituído geralmente de grafite. Esse material tem a capacidade de diminuir a velocidade dos nêutrons emitidos pelo urânio em desintegração.

A temperatura no núcleo do reator não sobe muito porque um líquido ou gás circula através de tubos por seu interior. O calor retirado pelo líquido ou pelo gás é transportado para fora do reator e transferido para uma segunda tubulação, por onde circula água. Essa água, aquecida, transforma-se em vapor, o qual, por sua vez, irá mover as turbinas produtoras de eletricidade,

Em torno do núcleo do reator é construída uma couraça de aço e cimento, para protegê-lo de agressões externas e evitar que as radiações emitidas escapem para o meio ambiente.

Peixe Elétrico

A enguia-elétrica é um dos poucos animais capazes de abater suas presas por eletrocução(descarga elétrica). Esse peixe, que vive nos rios da Amazônia, chega a atingir 2,5m de comprimento e pesar até 22Kg. Possui três  pares de órgãos elétricos ao longo de cada dorso, podendo com eles gerar uma descarga de baixa intensidade, que usa para enxergar o ambiente à sua volta. Quando em perigo ou durante a caça, a enguia-elétrica consegue descarregar de uma vez os órgãos elétricos, produzindo um choque de 600V durante 0,2s . Isso é suficiente para atordoar um ser humano.

A arraia-elétrica atordoa suas presas aplicando-lhes uma potente descarga de até 220V, produzida em órgãos especiais existentes na cabeça e no dorso.

O ornitorrinco, animal que vive na Austrália e que constitui uma forma de transição entre répteis e mamíferos, localiza as presas por atividade elétrica. Os órgãos sensoriais responsáveis por isso distribuem-se nas bordas do bico.

Cérebro: Atividade Elétrica

Através de sinais elétricos que viajam pelo nosso sistema nervoso, o cérebro  recebe as impressões dos sentidos e envia instruções para os diferentes sistemas do corpo.

A voltagem dos impulsos nervosos é de menos de 0,1 V; a velocidade com que se transmitem é de 100 m/s. Isso significa menos de 0,04 s entre o momento em que o órgão sensorial é estimulado e aquele em que o comando do cérebro chega aos sistemas que devem ser acionados.

Os componentes fundamentais de nosso sistema nervoso são os NEURÔNIOS. Nestes existem prolongamentos , chamados AXÔNIOS, revestidos por uma proteína chamada MIELINA, que funciona como a capa de isolamento dos fios elétricos.

A extremidade de cada neurônio ramifica-se em estruturas chamadas DENDRITOS. Entre os dendritos de dois neurônios, há um minúsculos intervalo, denominado SINAPSE, no qual se processa a comunicação entre uma célula nervosa e outra. A transmissão da informação nervosa, pela sinapse, acontece quimicamente, não eletricamente.

As correntes elétricas que acompanham a atividade cerebral podem ser registradas por aparelho de eletroencefalograma. 

Funcionamento das Células Fotoelétricas

Para a humanidade, o valor da ciência não está somente na explicação dos fenômenos que nos rodeiam, mas também no aperfeiçoamento e melhoria das condições de vida de nossa sociedade. Um exemplo disso é o desenvolvimento das células fotoelétricas a partir da descoberta do efeito fotoelétrico.

Basicamente , essas células funcionam como geradoras de energia elétrica a partir da luz (do Sol ou de outra fonte), ou como sensores capazes de medir a intensidade luminosa do ambiente.

Sua estrutura é bastante simples: uma cápsula de vidro com dois eletrodos metálicos em seu interior. Um desses eletrodos é  recoberto por uma substância que emite elétrons quando a luz incide sobre ela. Esse eletrodo é o "cátodo". Os elétrons emitidos pelo cátodo são capturados por outro eletrodo, o "ânodo", originando uma corrente elétrica em um circuito fechado.

Além do funcionamento automático de lâmpadas, portas e torneiras, as células fotoelétricas atuam como importantes sensores: controlam a aproximação de pessoas em sistemas de segurança, em linhas de produção que possuam peças perigosas e acionam ou desligam equipamentos sem a presença do operador.

As células fotoelétricas mais modernas são sensíveis não só a luz visível, mas também a radiação infravermelha.

As auroras boreais

Especialmente nos dias de erupção solar, os elétrons emitidos pelo Sol sobrecarregam as boras dos cinturões de Van Allen e penetram em cascatas pelos dois funis, "deslizando" pelas LINHAS DE FORÇA MAGNÉTICA que mergulham em direção aos pólos.

Essa cascata eletrônica fornece um espetáculo inesquecível aos exploradores polares: as AURORAS BOREAIS. Entre 50 e 900 km de altura, vários gases da atmosfera começam a emitir luz, excitados pela energia dos elétrons. Imensas cortinas de luz azul, dourada e vermelha pendem do céu, marcando a passagem da chuva de elétrons do espaço em direção ao eixo magnético da Terra que os atrai.

O fenômeno da emissão de luz quando ocorre excitação eletrônica é chamado FLUORESCÊNCIA. Não deve ser confundido com FOSFORESCÊNCIA, que é a emissão espontânea de luz sem necessidade de excitação eletrônica. As auroras boreais e as lâmpadas de neônio são fenômenos de fluorescência; os sais de urânio, que emitem eternamente a mesma  luz, são fosforescentes.

As autores boreais são, de fato, as lâmpadas fluorescentes da natureza. Já as lâmpadas fluorescentes , também conhecidas como luz fria ou neônio, funcionam como auroras boreais artificiais: através de um tubo cheio de gás de neônio rarefeito(ou argônio) faz-se passar uma descarga elétrica. Enquanto ela dura , os elétrons excitam os átomos de neon e este emite luz.

            

 "AS AURORAS BOREAIS APARECEM MELHOR NAS GRANDES ALTITUDES ONDE O AR É MAIS RAREFEITO. "

Segurança Magnética

Alguns estabelecimentos comerciais, como supermercados , costumam usar um sistema antifurto de mercadorias que funciona por meio de um lacre de segurança magnetizado,

Se o lacre não for retirado ou desmagnetizado, um sinal sonoro será emitido na saída da loja. O lacre deve ser retirado no momento da compra do produto.

O funcionamento dos detectores de metais, muito comum em aeroportos e em agências bancárias é baseado na INDUÇÃO ELETROMAGNÉTICA.

O dispositivo responsável leo alarme ou pelo travamento da porta é constituído por uma bobina percorrida por uma corrente elétrica. Quando ocorre o movimento de um metal atrvés da porta, surgem correntes elétricas induzidas nessas bobinas. A  variação da intensidade da corrente elétrica é responsável pelo sinal sonoro ou pelo travamento da porta.

Guitarra Elétrica

Em uma guitarra, as vibrações das cordas metálicas são captadas por sensores conhecidos como pickups (bobinas que envolvem um núcleo imantado), colocadas sob as cordas. A proximidade da corda com o núcleo magnético faz com que ela fique magnetiza. A maioria das guitarras possui duas ou três "pickups" para produzir sons diferentes, sincronizados ou não.

O funcionamento das pickups é baseado na LEI DE FARADAY: o núcleo imantado magnetiza a corda metálica, que funciona como um imã.  vibração da corda nas proximidades da bobina produz variação do fluxo magnético e consequentemente induz uma corrente elétrica varável. Finalmente, esses sinais elétricos são amplificados e transformados em ondas sonoras no alto falante. Por isso, a guitarra não necessita de uma caixa de ressonância, como ocorre com o violão.

Trem Maglev

Trem japonês de alta velocidade, que funciona a partir da levitação magnética. Este veículo surgiu como alternativa de transportes do século XXI, representando a mais moderna  tecnologia em transportes sobre trilhos.

Funcionamento

Na base desse trem, há eletroimãs supercondutores que, ao se movimentarem, induzem campos magnéticos nas bobinas existentes nos trilhos de metal em que o veículo se apoia.

Esse campo magnético induzido tende a se opor ao campo gerado pelo eletroimã, fazendo com que as partes sejam repelidas e o trem levite a uma altura que varia entre 1 cm e 10 cm.

Com a levitação, o coeficiente de atrito é muito baixo, permitindo que esses trens alcancem velocidades em torno de   500km/h. Outro componente importante são as bobinas, colocadas junto as paredes laterais do trilho, que são responsáveis pela propulsão do trem, pois as correntes alternadas fornecidas a essas bobinas provocam permanentes mudanças na polaridade delas. Como resultado, o campo magnético da parte frontal do trem puxa-o para frente, e o campo magnético gerado na parte traseira o empurra também para frente.

A Poluição Invisível

Ondas que possuem frequências entre 9KHz e 300GHz são bastante usadas em transmissões de TV, rádio AM e FM, rede de computadores, telefonia celular, telefones sem fio, comunicação entre bombeiros, policiais e no controle de tráfego aéreo.

As ondas de rádio são geradas, também, nos aparelhos de micro-ondas com frequência de aproximadamente 2450 MHz. Nesse caso, a energia irradiada é absorvida por gorduras e pela água  contida nos alimentos. O atrito entre as moléculas provoca o aquecimento do alimento.

Ondas eletromagnéticas podem interferir em marca-passos cardíacos e desfibriladores.

A interferência que ocorre em rádios de carro e nos aparelhos de TV atinge também os rádios intercomunicadores da polícia e a comunicação entre as torres de comando de aeroportos , com as aeronaves. Em 27 de maio de 2009, três aviões que deveriam pousar no aeroporto de Congonhas, em São Paulo, tiveram de ser desviados para o aeroporto de Viracopos, em Campinas, devido às interferências de emissoras de rádio piratas.

Forno Solar

Localizado em Tashkent (Uzbequistão) , é usado para derreter alumínio. Possui um enorme espelho esférico côncavo que faz com que a luz proveniente dos raios solares possa convergir para o foco do espelho, captando, assim uma grande quantidade de energia.

Telescópio Espacial

Existem várias aplicações para os espelhos esféricos. Por terem um campo  de visual amplo,os espelhos convexos são uma importante ferramenta de vigilância em logradouros públicos, lojas de departamentos, estacionamentos ônibus coletivos entre outros.

Por permitirem a ampliação do que é observado, os espelhos côncavos são usados em ópticas, salões de beleza e instrumentos dentários. Além disso, a maioria das observações astronômicas depende desse tipo de espelho, pois muitos telescópios ópticos empregam espelhos esféricos em sua estrutura.

O primeiro telescópio espacial a ser colocado em órbita foi o Hubble, que possui um espelho côncavo de 2,5 m de diâmetro. Sua superfície é perfeitamente polida e capaz de fornecer belíssimas imagens de objetos que estão a milhões de anos-luz da Terra.  Apesar de alguns contratempos, ele ainda está em órbita. O Hubble foi programado para reentrar na atmosfera em 2013.   

Garrafa Térmica

O dispositivo conhecido como garrafa térmica  é usado para manter aproximadamente constante a temperatura do liquido que se encontra em seu interior pelo maior tempo possível. Para isso, sua fabricação deve obedecer a critérios de tal modo que as trocas de calor, pelos três processos , sejam minimizadas. Veja como isso ocorre:

A condução é reduzida pelo fato de as paredes duplas serem feitas de vidro, que é mau condutor, e ar rarefeito entre elas.

A convecção é minimizada quando a garrafa possui boa vedação por meio de u,ma boa tampa.

A radiação é reduzida com o espelhamento interno e externo das paredes , facilitando a reflexão das ondas eletromagnéticas , tanto interna como externamente

Evaporação

Para que uma roupa seque ao ser pendurada no varal, não há necessidade de que ela atinja a temperatura de vaporização (100 ºC) . A secagem é um processo lento que vai ocorrendo  na superfície líquida. A velocidade em que ocorre  a evaporação depende da natureza e da temperatura do líquido, além da área da superfície em contato com o meio e das próprias condições do meio como a temperatura, o vento e a umidade*.

*  Alguns líquidos são mais voláteis que outros, isto é, suas moléculas recebem energia térmica mais rapidamente e, portanto , "escapam" mais facilmente para a fase de vapor, Quando passamos álcool  sobre a pele, sentimos rio. Isso ocorre porque o álcool é muito volátil e retira calor da nossa pele durante a evaporação.

* As moléculas de um líquido quente tendem a escapar mais facilmente para a fase de vapor, pois possuem mais energia que as moléculas do mesmo liquido quando frio.

* Em moringas de barro, devido à porosidade do recipiente, gotículas de água ficam em contato com o ambiente. Esse contato facilita o processo de evaporação, por isso a água da moringa é ligeiramente mais fria que a água colocada em recipientes de vidro.

*Quando assopramos sobre uma xícara de chá quente ou café estamos removendo o vapor. Essa situação diminui a pressão sobre o liquido e facilita o resfriamento. Com a diminuição da pressão, maisl algumas moléculas do líquido passam para a fase de vapor, retirando calor da bebida.

* O ar úmido também funciona como inibidor da evaporação. Sentimos um desconforto térmico em dias quentes e úmidos, pois nosso corpo não perde calor que perderia pela evaporação do suor, como ocorre em dias quentes e mais secos.