Temperança

Polidez

Trabalho de filosofia

Grupo : Gabriel Toledo (6) , Júlio Loss (14) , Thaís Leticía (26) , Pedro Nogueira (22)

Para-raios

Grupo Acadêmicos da Vila Douglas: Caio Sorrentino (2), Gabriel Cavalli (5), Marcio Douglas (18), Otávio Augusto (21), Tales Dias (23), Vanessa Mainardes (28)

Introdução: O Para-Raios foi criado em 1752 pelo físico Benjamin Franklin enquanto este fazia uma experiencia em que empinava uma pipa de papel com um fio de metal e percebeu que a carga elétrica descia pelo dispositivo. Foi desse modo que ele teve a ideia de inventar um dispositivo que tivesse essa mesma ação, e assim foi criado o Para-Raio.

Para-raios(Fonte:http://www.orm.com.br/orm/sgportal/fotos/p%C3%A1ra-raio-cl%C3%A1udio-pinheiro.jpg)

Desenvolvimento: O Para-Raio consiste em uma haste de metal, que costuma ser de cobre ou de alumínio, em que seu maior objetivo é atrair descargas elétricas, como raios, para suas pontas e leva-las até o solo através de cabos de pequena resistência elétrica. Seu principal uso é em prédios e geralmente é colocado no topo do edifício pois os raios tendem a atingir o ponto mais alto de uma área.

O fato do para-raio funcionar tão bem é baseado no principio do "Poder das pontas", cujo excesso de carga elétrica em um corpo condutor é distribuído por sua superfície externa e se concentra nas regiões pontiagudas ou de menor raio. Isso porque a eletricidade tem mais facilidade em se acumular em regiões curvas. Com o fato do para-raio ter suas inúmeras pontas curvas e ter um raio pequeno faz com que tenha tanta eficiência.

Quando uma nuvem eletrizada passa perto das proximidades de um para-raio eles interagem provocando indução eletrostática. Um campo elétrico é estabelecido entre a nuvem e a Terra. O ar em torno do pára-raio fica ionizado e vira um condutor elétrico, e é por esse ar que a descarga elétrica se propaga até as pontas. Já que o para-raios esta ligado ao solo essa descarga desce sem causar maiores danos.

Considerações finais: A descoberta de Franklin tem um efeito muito positivo até hoje em dia, graças a essa invenção os danos de tempestades são muito reduzidos, caso não houvesse os para raios alem dos danos nos aparelhos domésticos por conta das descargas de energia o numero de pessoas atingidas por raios seria muito maior, situação essa que pode levar desde queimaduras até paradas cardíacas e morte.

Fonte:
http://para-raio.info/
http://www.infoescola.com/fisica/para-raio/
http://www.brasilescola.com/fisica/o-pararaios.htm
http://www.instalacaodepararaios.com.br/

Geradores Elétricos

Henrique Laan (10), Julio Loss (14), Marco Akira (19), Nicholas Garcia (20), Thiago Tauyl (27), Vinicius Gamboa (30)

Em 1831, tanto Michael Faraday, no Reino Unido, como Joseph Henry, nos Estados Unidos, demonstraram cada um a seu modo, mas ao mesmo tempo, a possibilidade de transformar energia mecânica em energia elétrica.

A corrente sempre existe enquanto há diferença de potencial entre dois corpos ligados, por um condutor, por exemplo, mas esta tem pequena duração quando estes corpos são eletrizados pelos métodos vistos em eletrostática, pois entram rapidamente em equilíbrio.

A forma encontrada para que haja uma diferença de potencial mais duradoura é a criação de geradores elétricos, que são construídos de modo que haja tensão por um intervalo maior de tempo.

Existem diversos tipos de geradores elétricos, que são caracterizados por seu princípio de funcionamento. Alguns deles são: 

Geradores Luminosos

Gerador Luminoso (fonte: http://www.briand-energies.fr/sites/default/files/procede-visuels/IMG-20120625-00005.jpg)

São sistemas de geração de energia construídos de modo a transformar energia luminosa em energia elétrica, como por exemplo, as placas solares feitas de um composto de silício que converte a energia luminosa do sol em energia elétrica.

Geradores Mecânicos

Gerador Mecânico (fonte: http://www.manutencaoesuprimentos.com.br/imagens/unidade-de-gerador-hibrido.jpg)

São os geradores mais comuns e com maior capacidade de criação de energia. Transformam energia mecânica em energia elétrica, principalmente através do magnetismo. É o caso dos geradores encontrados em usinas hidroelétricas, termoelétricas e termonucleares.

Geradores Químicos

Gerador Químico (fonte: http://www.brasilescola.com/upload/e/pilhas.jpg)

São construídos de forma capaz de converter energia potencial química em energia elétrica (contínua apenas). Este tipo de gerador é muito encontrado, como pilhas e baterias.

Geradores Térmicos

Gerador Térmico (fonte: http://www.by.all.biz/img/by/catalog/40419.jpeg)

São aqueles capazes de converter energia térmica em energia elétrica, diretamente.

Conforme as características da corrente elétrica que produzem, os geradores podem ser de corrente contínua (dínamos) e alternada (alternadores).

O funcionamento dessas máquinas ou em fenômenos eletrostáticos, ou na indução eletromagnética. Nas aplicações industriais a energia elétrica provém quase exclusivamente de geradores mecânicos, cujo princípio é o fenômeno da indução eletromagnética.

Quando associados dois, ou mais geradores como pilhas, por exemplo, a tensão e a corrente se comportam da mesma forma como nas associações de resistores, ou seja:

• Associação em série: corrente nominal e tensão são somadas.
• Associação em paralelo: corrente é somada e tensão nominal.

Considerações Finais: Gerador elétrico é um equipamento que transforma em energia elétrica outras formas de energia. Uma bateria de automóvel, por exemplo, transforma energia química em energia elétrica. Uma usina hidrelétrica utiliza a energia mecânica transformando-a em energia elétrica. Portanto um gerador elétrico é o aparelho que realiza a transformação de uma forma qualquer de energia em energia elétrica.

Um gerador possui dois terminais denominados polos:

• Polo Negativo: corresponde ao terminal de menor potencial elétrico.
• Polo Positivo: corresponde ao terminal de maior potencial elétrico.

Quando colocado em um circuito, um gerador elétrico fornece energia potencial elétrica para as cargas, que entram em movimento, saindo do polo negativo para o polo positivo.

Bibliografia: 

• Só Física
• Brasil Escola

Pintura Eletrostática

Grupo Plantação de Batata :Gabriel Toledo (6),Hélio Marques (9),Letícia Aleixo (15),Pedro Nogueira (22),Thaís Letícia (26),Nicolas Dutra (30)

Introdução

A pintura eletrostática (ou lacagem) é um sistema avançado para revestir metais que precisam de uma maior proteção e de uma maior flexibilidade, pois envolve a peça com uma camada de polímero termo-endurecido (ou pó de poliéster).

Teve sua origem no final da década de 50 nos Estados Unidos e é consequência de vários anos de buscas e pesquisas de diferentes setores industriais. Mas foi em 1960 que a Shell desenvolveu o nível de qualidade que é apresentado até os dias de hoje.

As fases do processo produtivo são:

- Os componentes da tinta são misturados num misturador
- A mistura é aquecida até fundir
- A mistura é extrudida através de uma fieira grossa
- A mistura é colocada em um tapete rolante onde é deixada esfriar
- A saída do tapete rolante, a tinta é partida em pequenos estilhaços
- Os estilhaços são moídos até se obter um pó fino

“A pintura consiste em aplicar cargas elétricas na tinta e na superfície que se quer proteger, criando uma diferença de potencial da ordem de 10.000 volts que prova a atração da tinta pela superfície” (Trecho retirado de: http://termo.furg.br/JAA/MI/MI_5-Pintura.pdf  5.2.2.5).

Um exemplo de pintura eletrostática são as molas das moto que mesmo flexionadas continuam com a pintura intacta.

(Imagem retirada de: http://www.kmwrs.com.br/blog/wp-content/uploads/2011/05/Schema-Pintura-em-Po-2.jpg )

Considerações finais:  A pintura em pó é o método mais eficaz mas por serem fabricadas especialmente para metais tem um preço muito elevado.

Fonte:

(Acessados em 21/03)

http://termo.furg.br/JAA/MI/MI_5-Pintura.pdf  
http://pt.wikipedia.org/wiki/Pintura_eletrost%C3%A1tica
http://www.trabalhosfeitos.com/ensaios/Pintura-Eletrost%C3%A1tica/811603.html
http://vitrine.msigroup.com.br/clientes/arteobjeto/produtos/pintura-elestrostatica/

Fidelidade

A Física dos Raios

Grupo 6deds: Arthur Pacífico (1), Gabrielle Ferreira (7), Giovanna Quessada (8), Isabela Fonseca(11), Tamires Ali (24) e Thainá Bonafé (25)

Introdução

Uma das manifestações da natureza mais violentas, os raios, capazes de produzir cargas elétricas que podem chegar a 125 milhões de volts, despertam interesse e curiosidade das pessoas. Como se formam? Por que? 

Na antiguidade, como tentativa de explicar tais fenômenos, eram comuns a criação de mitos, passados de geração a geração. Uma das crenças mais comuns era de que tempestades, raios, relâmpagos e trovões eram manifestações dos deuses ao se enraivecerem. Com a descoberta da eletricidade, por Benjamin Franklin, essas perguntas foram respondidas cientificamente.

Desenvolvimento

Para que a ocorrência de um raio se concretize, é preciso cargas de sinais opostos entre nuvens ou entre uma nuvem e o solo. Sua formação é rápida e violenta e cada descarga dura milésimos de segundos. Para acontecer a descarga elétrica, o ar que está entre as cargas deve se ionizar, para tornar-se condutor, e, assim, conduzir a eletricidade. A parte visual do raio, os chamados relâmpagos, ocorre em virtude da forte ionização que sofre o ar. Já os trovões, a parte sonora dos raios, acontece devido às rápidas elevação de temperatura e expansão do ar, causando uma enorme pressão. Assim, apesar de terem a mesma origem, o relâmpago e o trovão são conceitos diferentes.

Não se tem certeza sobre como as nuvens se eletrificam. Porém há um consenso entre os pesquisadores de que isso acontece a partir de  colisões de milhares de partículas de gelo, água e granizo, contidas dentro das nuvens. 

Segundo a Escola Brasil:

Durante as colisões, as partículas de gelo se rompem, perdendo elétrons e transformando em íons, o que torna a nuvem eletricamente carregada.

Além de tudo, os raios possuem ramificações porque eles procuram o caminho mais rápido e fácil, em termos de resistência do ar, para chegarem até o solo. 

Conclusões finais

Já se pensa em usar os raios como fonte de energia, porém ainda não foi descoberto nenhum jeito de capturá-los para usá-los como energia, pois, para isso, seriam necessárias muitas torres para as chances de um raio atingí-las aumentarem. Pesquisadores, no entanto, já fazem testes com raios lasers, com o intúito de atrair os raios para uma base e transformá-los em energia.

Bibliografia

- Escola Brasil

- Sociedade Brasileira de Física

Transformadores

Grupo Paguzistas: Carollina Arbex (3), Fernanda Magina (4), João Vitor Couto (12), Julia Freire (13), Luciana Muheison (17) e Victória Valdívia (29).

Introdução: Este estudo tem como finalidade definir o que é um transformador, sua utilidade, os cuidados que devemos ter e os riscos que eles podem causar. É importante sabermos tais conceitos, pois os transformadores estão presentes no nosso dia-a-dia e devemos ter conhecimento de como lidar com eles.  

Funcionamento de um transformador (http://www.brasilescola.com/)

Diferentes tipos de transformadores (http://www.brasilemalta.net/)

Resumo: Os transformadores são usados em diversos equipamentos do nosso cotidiano como, por exemplo, nas instalações elétricas e outros equipamentos que utilizam a eletricidade. Eles são utilizados na transformação de valores de tensão e corrente, também são usados na modificação de impedâncias em circuitos elétricos. Funciona baseado nas leis de Faraday (eletromagnetismo) e de Lenz (indução eletromagnética). Um transformador é formado por duas bobinas com diferentes números de espiras, enrolados em um único núcleo de ferro. O enrolamento primário liga-se a um gerador de corrente alternada, já o enrolamento secundário, liga-se a uma resistência. Funciona da seguinte maneira: ao ligarmos uma corrente alternada no enrolamento primário, um campo magnético, proporcional ao número de voltas do fio em torno do metal e intensidade de corrente aplicada, produz um campo magnético. Quando chega ao enrolamento secundário, cria-se uma corrente elétrica que varia de acordo com a corrente do enrolamento primário e também com o número de espiras de ambos os enrolamentos. São essenciais em relação à rede de energia e são responsáveis pela transmissão de abundantes quantidades de energia de alta tensão em longas distâncias. Porém, isso não quer dizer que o transformadores são grandes, eles possuem vários tamanhos. Se a quantidade de energia necessária for mínima, os transformadores podem ser tão pequenas como uma unha. Os transformadores são importantes tanto para a segurança, quanto para o funcionamento dos aparelhos elétricos, para que a tensão que sai da usina do gerador de energia elétrica e a tensão que chega até às residências sejam baixas. Exemplos de transformadores: os visíveis nas ruas, os que usamos em casa, etc. Infelizmente nos dias de hoje ainda existem empresas que não dão a devida importância ao cuidar de seus transformadores. O óleo dos transformadores deve ser analisado periodicamente e muitas empresas tem no seu histórico nenhuma analise ao óleo do transformador. Para  essas empresas, as cabines de forças ou subestações devem ter avisos que alertem à todos funcionários do devido perigo que ali existe.  Se um transformador falhar pode causar diversos prejuízos como: a perda de materiais em processo de produção, atraso na entrega, gastos não planejados para a manutenção do equipamento e riscos de graves acidentes.

Classificação:

- Finalidade: de correntes, de potência, distribuição e de força.

- Tipo: 2 ou mais enrolados.

- Material de núcleo: ferromagnético ou núcleo de ar.

- Número de fases: monofísica (127V-220V), trifásicos (220V-380V-440V), etc.

Considerações finais: Apesar de existir diversos estudos sobre esse assunto e de fazer parte do nosso dia-a-dia, nem todas as pessoas sabem a utilidade de um transformador e os perigos que este pode causar. É recorrente a falta de recursos e informações básicas para conscientização das pessoas da devida importância que deveria ser dada a este aparelho, pois ele proporciona segurança e praticidade para a sociedade contemporânea, que é dependente de aparelhos elétricos.

Bibliografia:http://www.halten.com.br/
http://www.brasilescola.com/
http://www.infoescola.com/eletricidade/transformadores/

Prudência

Henrique Laan (10), Julia Freire (13), Luciana Muheison (17), Nicholas Garcia (20), Thiago Tauyl (27), Vinicius Gamboa (30)

Coragem

Efeito Fotoelétrico e células fotoelétricas

Grupo Acadêmicos da Vila Douglas: Caio Sorrentino (2), Gabriel Cavalli (5), Marcio Douglas (18), Otávio Augusto (21), Tales Gouvêa (23), Vanessa Mainardes (28)

Efeito Fotoelétrico é quando a radiação eletromagnética em certa frequência (por exemplo a luz) atinge um superfície de metal, fazendo com que os elétrons sejam ejetados da superfície metálica.

Efeito Fotoelétrico (fonte: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/77/Photoelectric_effect.png)

O efeito foi evidenciado em 1887, por Heinrich Hertz (1857-1894, demonstrou a radiação eletromagnética), e foi explicado por Albert Einstein (1879-1955) em 1905. Antes da explicação de Einstein, havia muitas dúvidas sobre esse tal efeito, pois quanto mais se diminuía intensidade de luz, mais o efeito ia desaparecendo. Outra dúvida era da frequência da fonte luminosa, porque ao reduzir a sua frequência abaixo de um valor, percebia que o efeito fotoelétrico sumia. Em 1905, Einstein explicou o efeito pela Teoria dos Fótons, na qual consistia que a intensidade de luz é proporcional ao número de fótons, por consequência o número de elétrons a serem ejetados da superfície metálica; e quanto maior a frequência da fonte luminosa, maior era energia recebida pelos elétrons, fazendo eles serem ejetados das placas de metal. Se a frequência for abaixo da frequência de corte, o elétrons não sofrem nenhum tipo de eletrização, permanecendo na superfície metálica.

Graças ao efeito fotoelétrico, foram criadas as células fotoelétricas, as quais podem ser divididas em vários tipos, como as células fotoemissivas e as células fotocondutivas, mas o que ser isso? Células fotoelétricas, ou fotocélulas, são dispositivos capazes de transformar energia luminosa (de qualquer fonte, até mesmo do Sol) em energia elétrica. Pode funcionar como geradora de energia ou como sensor de medição de intensidade de luz.

Considerações finais: Há muito do que estudar sobre o efeito fotoelétrico. Graças as células fotoelétricas, foi capaz a criação do sistema de alarmes, de portas automáticas, de luzes que acendem e apagam sozinha.

Fonte:
http://www.brasilescola.com/fisica/o-efeito-fotoeletrico.htm
http://www.infoescola.com/fisica/efeito-fotoeletrico/
http://www.algosobre.com.br/fisica/aplicacao-do-efeito-fotoeletrico.html

Vivendo e sonhando

Caro amigo Pedro,

Escrevo essa carta para seu bem, porque me preocupo com você. Ultimamente tenho percebido que você já não é mais o mesmo cara, que saía com a turma toda, ia nos bares com a galera, tinha tempo para se divertir, rir e contar piadas junto com todos. Você só pensa em trabalho, e isso está te matando aos poucos. Vejo que a rotina está tomando conta da sua vida, de forma que você não consiga vivê-la. Sinto que você só vive em função do trabalho, e qual vantagem isso tem se você não tem mais vida social?

Qual foi a última vez que você viajou com sua família? Tirou férias e aproveitou seu lazer? Esqueceu os estresses do trânsito e problemas do trabalho? Você sempre foi um cara preocupado com sua saúde, atleta e com o físico sempre preparado. Olha pra você agora... Mudou muito, inclusive engordou.

Só quero ver você feliz, e quero de volta aquele Pedro que eu conheci. Não faz muito tempo que assisti um filme chamado “Matrix”, e ele me fez pensar criticamente sobre as razões da vida. No filme, o personagem principal, Neo, tem a vida totalmente de cabeça para baixo e precisa fazer escolhas também, assim como você. Ele fica sentado em frente a um computador, rodeado de tecnologias e esquece de desfrutar as coisas boas da vida.

Pense um pouco, o homem é um ser estranho, pois perde a saúde para juntar dinheiro, depois perde o dinheiro para recuperar a saúde. Vive pensando ansiosamente no futuro, de tal forma que acaba por não viver nem o presente, nem o futuro. Vive como se nunca fosse morrer e morre como se nunca tivesse vivido.

Sinto sua falta e estou com saudades. Um grande abraço do seu amigo.

Gabriel.

Eletricidade sem fio

Grupo 6deds: Arthur Pacífico (1), Gabrielle Ferreira (7), Giovanna Quessada (8), Isabela Fonseca(11), Tamires Ali (24) e Thainá Bonafé (25)

Introdução

O que parecia algo impossível está prestes a se tornar realidade. A partir do conceito de indução elétrica descoberto por Michael Faraday em 1831, foi provada possível na Customer Electronics Show a eletricidade sem fio. Lá, diversos aparelhos como liquidificadores, TVs e batedeiras foram ligados sem estarem conectados a uma tomada, a partir dessa nova tecnologia. 

O processo físico de transmissão de energia elétrica sem a utilização de fios é exatamente o mesmo realizado nas telecomunicações, com a única diferença de que o foco dos cientistas está na eficiência com que a energia é entregue e como os receptores a interpretam.

Desenvolvimento

Segundo Faraday, a corrente elétrica que corre por um fio pode fazer o mesmo acontecer num fio próximo. Com essa informação, em 1988, o professor John Boys, da Universidade de Auckland, construiu o primeiro modelo de fonte de alimentação elétrica que não era necessário contato físico com os equipamentos alimentados para funcionar. Essa descoberta foi patenteada pela empresa que a criou. A Intel, em 2008, conseguiu reproduzir o protótipo de Tesla, que não havia dado certo, acendendo lâmpadas sem a utilização de fios, com luminosidade satisfatória. Já o MIT (Instituto de Tecnologia de Massachusetts) conseguiu ligar uma TV a 1,5 metro do transmissor de energia.

Hoje em dia, o foco é fazer essa tecnologia funcionar no cotidiano, pois aparelhos feitos para serem portáteis, como notebooks, e celulares, ficam presos às tomadas. E já há algumas empresas tentando tornar o projeto aplicável a nós.

A eficiência da tecnologia pode ser entendida como a capacidade que o equipamento tem de converter a energia recebida, seja do tipo que for, em energia elétrica. Quanto mais energia for gerada na conversão, maior a eficiência. Qualquer aparelho que possua uma antena  recebe uma quantidade de energia, interpreta-a e transforma em dados que você visualiza na tela do monitor, televisão, etc. A transmissão de energia elétrica será muito semelhante.

Segundo o site da Revista Planeta:

Os experimentos atuais se baseiam em três tecnologias: acoplamento indutivo, radiofrequência e ressonância acoplada magneticamente. A Fulton Innovation, de Michigan (EUA), criou o sistema eCoupled, já disponível para a polícia, o corpo de bombeiros e equipes de resgate. Trata-se de um aparelho de acoplamento indutivo sobre o qual podem ser colocados artefatos móveis para ser recarregados magneticamente. O sistema de radiofrequência, por sua vez, tem a vantagem de trabalhar com distâncias maiores, de até 26 metros, pois a eletricidade é transformada em ondas de rádio captadas por um receptor, que as converte novamente em corrente de baixa voltagem. A radiofrequência já está sendo usada pelo Departamento de Defesa dos EUA e em breve estará disponível em pequenos aparelhos domésticos.

Considerações Finais

No Brasil, a eletricidade sem fio é vista com cautela. Embora haja estudos universidades em relação à tecnologia, o Centro de Pesquisas de Energia Elétrica ainda não realiza trabalhos nesse campo. Os pesquisadores do Brasil estão a espera dos resultados dos estudos de outros países para verificar a viabilidade da introdução da eletricidade sem fio. Também, muitos estudiosos duvidam da segurança e confiabilidade da nova tecnologia e dos efeitos que o campo elétrico causa à saúde, apesar das empresas internacionais garantirem segurança total.

Bibliografia

• Site da Revista Planeta