Material de estudo complementar

Física Eletrostática
Física - Lei de Coulomb e Campo Elétrico
Campo Elétrico
Potencial Elétrico
Lei de Coulomb

Olimpíada Brasileira de Física

Olimpíada Brasileira de Astronomia e Astronáutica (OBA)

Cearenses desenvolvem minifoguetes

"Todo mundo conhece alguma criança que sonha em ser astronauta", diz Gustavo Farias, estudante de Engenharia Mecânica e gerente de Aerodinâmica no Grupo de Desenvolvimento Aeroespacial (GDAE) da Universidade Federal do Ceará. Apesar de não levar pessoas para o espaço, a equipe trabalha no desenvolvimento e estudo de minifoguetes.

Desde 2016, o GDAE vem incentivando a ciência aeroespacial no Ceará, não só com a criação e lançamento de projetos, mas também com ações de extensão, principalmente a divulgação científica em escolas de ensino fundamental e médio. "Se você não vai entrar no foguete, você pode vir aqui e construir um", convida Gustavo.

O papel do futuro engenheiro no grupo é garantir que os foguetes tenham a melhor sustentação de voo possível, definindo fatores como geometria e posicionamento de cada componente interno. Nos primeiros projetos desenvolvidos, o foguete era guiado apenas pelo vento, sendo necessário que ele tivesse um formato adequado à trajetória buscada, para que seu voo fosse o mais estável possível.

Foi o caso do minifoguete Thunder, cujos lançamentos tiveram o objetivo de fazer testes iniciais de sistemas de propulsão, recuperação e trajetória para subsidiar a produção de outro projeto mais avançado, batizado de Hermes. "A ideia era criar uma experiência de lançamento, de experimentação e de testes de motores", explica o coordenador do GDAE, professor Claus Wehmann, do Departamento de Engenharia Mecânica.

A Fazenda Experimental Vale do Curu, em Pentecoste, foi escolhida como local de testes, onde o Thunder chegou a atingir 250 metros de altura. A propulsão e a trajetória são fatores já bem definidos, mas o grupo precisa agora criar um sistema efetivo de recuperação do foguete após ele atingir a altura máxima (apogeu), com acionamento de paraquedas, além de um computador de bordo para controlar válvulas e ignição.

Para o novo foguete, o Hermes, os pesquisadores esperam atingir uma altura máxima estimada entre 3 e 5 quilômetros. O objetivo é que ele seja lançado no Centro de Lançamento da Barreira do Inferno, em Natal, e no VI Festival Brasileiro de Minifoguetes, que ocorrerá em Curitiba, em 2019. Atualmente, o projeto está na fase de aquisição de materiais para fabricação, que deve ser facilitada a partir de assinatura de convênio com o Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial (Senai).

A parceria será para que os alunos dos cursos técnicos do Senai, a partir de conversa com os estudantes das engenharias da UFC, realizem a fabricação das peças. "Eles farão a fabricação de equipamentos que não podemos fazer aqui, porque nossa escala é pequena para um foguete como o Hermes", explica o Claus, que, junto com o professor Marcos Paulo Nogueira (Senai), idealizou o convênio. Além disso, o GDAE também está recebendo doações para viabilizar a execução do novo projeto.

Pela complexidade que possui um foguete, o grupo conta com representantes de diferentes especialidades das engenharias. "Precisamos de quem entenda de resistência mecânica (pela pressão sofrida pelos materiais no voo), saiba preparar propelentes, consiga criar um sistema de controle e assim por diante. Então interagimos com uma gama de competência que não encontramos em uma engenharia só", explica Claus Wehmann.

O Hermes deve ser o primeiro foguete híbrido já construído no Ceará. Isso significa que a propulsão será feita a partir de dois materiais em estados físicos diferentes. A parafina e o óxido nitroso gerariam uma combustão mais eficiente do que a do Thunder e maior velocidade e altura.

Além disso, é preciso atentar para cada material estrutural usado. "O motor precisa suportar grandes temperaturas e pressões, então procuramos materiais com essa capacidade. A tubeira (por onde sai o gás quente) precisa ser de aço, mas o corpo do foguete, para diminuir o peso, podemos fazer de alumínio com proteção térmica", exemplifica o professor.

Agência UFC

Fonte; O Povo

Materiais de estudo complementar

Física-Termologia

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Ouvir melhor: Os avanços tecnológicos nos aparelhos auditivos

Ciência & Saúde: Sobre a eletroconvulsoterapia

Ciência & Saúde: Eletroconvulsoterapia - Técnica traz divergências

Mesmo diante de avanços em torno da terapia e da eficácia do tratamento, a eletroconvulsoterapia ainda é um tema bastante divergente entre a sociedade e a própria comunidade médica. Além das questões que envolvem o próprio procedimento com induções elétricas, o caráter pontual da terapia também é questionado. Conselho Federal de Psicologia é contrário à técnica.

"O uso não só da ECT mas de outras medicações ainda são propriedade do saber médico. Até que ponto a equipe biopsicossocial mais ampla está integrada neste debate? A gente sabe que hoje em dia a técnica é reconhecida pela associação brasileira de psiquiatria mas a carga da estimulação é a mesma, quantas cargas vão ser ser necessárias para tirar uma pessoa de uma crise?", questiona Jureuda Duarte Guerra, especialista em Saúde Mental e integrante do Conselho Federal de Psicologia (CFP).

Conforme ela, o tratamento não acompanha questões externas ao paciente como o ambiente onde vive, os gatilhos de crises ou a família, por exemplo. Jureuda considera a prática pontual e isolada. Ela defende que as terapias em torno da depressão precisam ser multidisciplinares e ressalta o uso indiscriminado feito em anos anteriores. Além disso, a psicóloga critica que é preciso mais investimento em políticas públicas de saúde mental.

O tratamento de ECT é feito unicamente em âmbito particular e em algumas instituições educacionais a nível de pesquisa. Nem o Sistema Único de Saúde (SUS) e nem a Saúde Suplementar utilizam a eletroconvulsoterapia, salvo casos em que beneficiários ganham o direito do tratamento em processos judiciais para o caso deste último. Na rede privada o valor é alto, cerca de R$ 1000 cada sessão.

Atualmente, no SUS, a legislação vigente é a chamada Lei Paulo Delgado (2001/10.216), que não só não arca com o tratamento como premia hospitais que não utilizam a ECT. André Gadelha, único psiquiatra no Ceará a realizar o procedimento, discorda da legislação. Ele é médico do Hospital Mental de Messejana e acredita que inclusão do tratamento seria de grande benefício.

"A gente precisaria muito ter isso no Sus, é um tratamento que reduz tempo de internação, reduz índice de suicídio, reduz até custo no próprio sistema de saúde", diz. Ele explica que a margem de preço cobradas em ambiente privado se dá principalmente para a manutenção dos aparelhos de indução, monitoração e o pagamento dos três profissionais presentes. Conforme ele divergências interferem inclusive em avanços nas pesquisas. "Pesquisas neste sentido ainda recebem bem menos financiamento", diz. Conforme ele, uma das tentativas de desestigmatização do tratamento é na formação de novos residentes. "Tento mostrar as variáveis para uma avaliação do método sem preconceito"

André explica que a necessidade de um atendimento multidisciplinar não é uma divergência. "Seria uma ingenuidade e uma estupidez minha achar que a gente iria conseguir resolver uma coisa dessas só com intervenção biológica. Todas as vertentes são bem vindas", conclui. (Eduarda Talicy)

Fonte: Jornal O Povo

Ciência & Saúde: Eletroconvulsoterapia - Como funciona a ECT

Quando se fala em tratamentos que utilizam choque elétrico como terapia, diversas referências de filmes, novelas e séries vêm à mente. Em todas elas, imagens ligadas à dor, ao castigo e à tortura. A realidade, no entanto, é diferente principalmente desde o fim da década de 80 no Brasil. Apesar de ter sido usada por muitas décadas de forma indiscriminada, a eletroconvulsoterapia, também conhecida como ECT, conta com um protocolo médico reconhecido e que garante segurança no uso. Além disso, estudos nacionais e internacionais revelam que o tratamento não só tem respostas rápidas como ainda é um dos mais eficazes contra depressão grave.

Além de avanços nos estudos, a administração da técnica também passou por evoluções. Atualmente uma sessão de ECT conta com anestesia, relaxante muscular e acompanhamento cardiovascular e cerebral. Deste modo, as antigas imagens de tremores e corpo fissurados também não existem mais. O que há, no máximo, é o tremor de um dos pés, que fica propositalmente sem anestesia para que as convulsões possam ser monitoradas. Não há dor ou qualquer memória da sessão após o tratamento.

"A eletroconvulsoterapia é um tratamento médico indicado em algumas condições psiquiátricas, então ela consiste na indução de uma crise cerebral de uma reação cerebral", explica o psiquiatra Moacyr Rosa. O médico atua ministrando a terapia no Instituto de Psiquiatria Avançada e Neuromodulação. "No caso da eletroconvulsoterapia, essa crise é induzida pela eletricidade, por um disparo elétrico mesmo. O cérebro reage com uma convulsão, sozinho ele tem esse disparo durante alguns segundos espontaneamente e isso é uma sessão", explica.

A ideia de uma convulsão ter efeitos sobre o cérebro foi percebida na década de 1940, quando a comunidade médica notou que pacientes que convulsionavam tinham significativas melhoras após os episódios, principalmente para quadros de mania e catatonia.

De acordo com o psiquiatra Gilberto Sousa Alves, além de segura, a eficácia da técnica chama atenção. Conforme ele, são feitos dois tipos de monitoramentos: o das funções cerebrais, via eletroencefalograma, e outro das funções corporais, principalmente coração e oxigenação sanguínea.

De forma comparativa, o médico cita que enquanto a eficácia de medicamentos antipsicóticos gire em torno de 33%, a ECT supera os 60% de possibilidade de remissão, podendo chegar a 90%, como efeitos significativos principalmente após a terceira sessão. Outra indicação da técnica é para o caso de pessoas que têm contraindicação aos medicamentos que podem ser bem mais invasivos que a terapia. É o caso de idosos e mulheres grávidas. A resposta rápida também é fundamental para casos de catatonia, em que pacientes não conseguem se alimentar ou se movimentar, ou ideação suicida, por exemplo.

Considerado seguro, a chamada "ECT modificada" reduziu a taxa de mortalidade para cerca de 1 em cada 10 mil pacientes - probabilidade menor que a da anestesia geral. "Apesar de estudos robustos, existem ainda lacunas em relação ao entendimento e funcionamento da fisiopatologia do ECT no cérebro, possivelmente o que se acredita é que haja a modulação do funcionamento de alguns neurônios, como os responsáveis pela transmissão de dopamina ou os responsáveis pela a modulação da serotonina e da noradrenalina", diz. Ele cita ainda como importante substância o glutamato. "Um outro neurotransmissor que a gente ouve menos falar mas que é igualmente importante para regulação emocional para a atividade cognitiva".

Entre os principais efeitos colaterais estão a perda de memória recente, enjoos, dores de cabeça e dor na mandíbula. Efeitos esses que tendem a desaparecer após as sessões. Ambos os psiquiatras reforçam que, em todos os tipos de terapias médicas, os efeitos precisam ser avaliados diante do risco do paciente.

"Eu diria que nós médicos precisamos fazer uma mea-culpa em relação aos excessos cometidos em décadas anteriores, quando o ECT foi usado de forma indiscriminada e até punitiva. É uma obrigação nossa como médico discutir esse passado, compreender que houve excesso, esclarecer a população sobre o uso correto e das vantagens da técnica, que é extremamente eficaz e menos custosa se levar em consideração o tempo de internação".

Fonte: Jornal O Povo

Ciência & Saúde: Eletroconvulsoterapia

Tratamento de eletrochoque, utilizado contra depressão grave, ainda é considerado controverso, apesar de evoluções na administração. Usada no tratamento de diversos tipos de depressão, a eletroconvulsoterapia, como é chamado hoje o tratamento de indução elétrica em pacientes com transtornos mentais, traz em si desafios para o uso e recomendação. Surgida em meados do século XX, entre as décadas de 40 e 60, o tratamento passou a enfrentar resistências após uso indiscriminado, punitivo e muitas vezes sem autorização dos pacientes. 

Após reformulações nos protocolos, o tratamento hoje prevê anestesias, monitoramento adequado e estudos validados que comprovam eficácia em até 80% dos pacientes com depressão grave. 

Considerado o mais eficaz tratamento para pequeno grupo de doenças mentais é também um dos mais controversos.

Fonte: Jornal O Povo

Materiais de estudo complementar

• Aulas de laboratório
• Aulas do professor Wladimir

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Calor e temperatura - Conceitos, definições e Calorimetria

MATERIAL PARA DOWNLOAD

Olimpíada Brasileira de Física - 2º fase

LOCAIS DAS PROVAS DE 2ª FASE DA OBF 2018  

Comentários da 1ª fase da OBF - Nível 1 (8º e 9º ano-EF)

Olimpíada Brasileira de Física - Gabarito Oficial

Gabarito Oficial 

Há 99 anos...

Caros amigos leitores, hoje chamamos a sua atenção para o famoso eclipse de 1919. No próximo dia 29 de maio completam-se 99 anos que esse eclipse foi observado com o mais alto interesse científico, especialmente em duas localidades: na Ilha do Príncipe, situada no Golfo da Guiné, e em Sobral, no Ceará. O principal objetivo era comprovar a Deflexão (curvatura) do Raio Luminoso, prevista por Albert Einstein na sua Teoria da Relatividade Geral.

ARQUIVO OBSERVATÓRIO NACIONAL

Ao longo dos séculos os eclipses foram associados a mitos e lendas por vários povos de várias civilizações, anunciavam maus presságios e, nas ocasiões de suas ocorrências, serviam para cultos religiosos e sacrifícios. Para os antigos chineses, uma lenda conta que, durante um eclipse, um dragão devorava o Sol e logo depois o regurgitava. Já para os antigos egípcios, a serpente Apófis, inimiga do deus Rá (Sol), periodicamente se colocava à frente do Sol, impedindo que sua luz atingisse a Terra.

Mesmo na antiguidade, a observação dos eclipses já tinha algum cunho científico. Sabe-se, por exemplo, que Tales de Mileto conhecia o período Saros, de ocorrência dos eclipses. No início do século XIX, as observações científicas dos eclipses tiveram especial atenção dos astrônomos e trouxeram descobertas.

ARQUIVO OBSERVATÓRIO NACIONAL 

Acima, o telescópio refrator astrográfico usado em Sobral. Ao lado, foto do Eclipse total
do Sol de 29 de maio de 1919

Desde que Einstein divulgou suas ideias sobre a gravitação, vários cientistas, inclusive o próprio Einstein, pensaram em testar a hipótese através da observação de um eclipse solar. A teoria previa uma curvatura do raio luminoso ao passar por um campo gravitacional muito intenso, como é o caso de uma estrela como o Sol.

O que poucos brasileiros sabem é que foi realmente em Sobral que foi comprovada pela primeira vez a Teoria da Relatividade. O próprio Einstein anunciou: “Um problema concebido pelo meu cérebro, incubiu-se de resolver, o luminoso céu do Brasil”. 

A comissão inglesa que veio a Sobral, encarregada da verificação do “efeito Einstein”, foi chefiada pelo doutor C. D. Cramelin acompanhado do doutor C. Davidson. A comissão brasileira foi chefiada pelo doutor. Henrique Morize, então diretor do Observatório Nacional, que trouxe os astrônomos Domingos Costa, Lélio Gama, Teófilo Lee, Luís Rodrigues e Arílio de Matos.

No próximo dia 29 haverá um grande evento em Sobral – vai ser dado o “Ponta pé inicial” para o “O Ano da Ciência em Sobral”. Para tanto, foi criada uma comissão de pesquisadores, que ficará responsável pela organizarão de eventos mensais durante todo esse ano, culminando com o centenário do eclipse em 29 de maio de 2019. O trabalho tem apoio do prefeito Ivo Ferreira Gomes; do presidente da SBPC, Ildeu de Castro Moreira e da titular da Secretaria da Ciência, Tecnologia e Educação Superior, Nájila Drumont.

DERMEVAL CARNEIRO

Fonte: jornal O Povo

Gabarito preliminar da Olimpíada Brasileira de Física e gabarito definitivo da Olimpíada Brasileira de Astronomia e Astronáutica

OLIMPÍADA BRASILEIRA DE FÍSICA

OLIMPÍADA BRASILEIRA DE ASTRONOMIA E ASTRONÁUTICA

NÍVEL 1 - NÍVEL 2 - NÍVEL 3 - NÍVEL 4

Prefeitura busca economizar 10% na conta de luz com energia solar nas escolas

A Prefeitura de Fortaleza deve lançar, nesta semana, edital para escolher as empresas que farão estudo de viabilidade econômico-financeira para a Parceria Público-Privada (PPP) que será responsável pela geração de energia solar (fotovoltaica) nas escolas municipais. O projeto visa reduzir o valor da conta de energia das escolas, que atualmente custa cerca de R$ 11 milhões por ano aos cofres municipais. O montante representa 10% do que o Município gasta anualmente com luz elétrica, R$ 111 milhões.

O valor do investimento necessário à instalação de placas solares nos prédios da rede de ensino será definido no edital. O projeto já chamou a atenção seis empresas. De acordo com o secretário municipal de Governo, Samuel Dias, o processo terá início com o lançamento de uma Proposta de Manifestação de Interesse (PMI), etapa que antecede a PPP.

“O edital será o mais aberto possível, até mesmo a energia eólica pode entrar. O projeto vai contemplar toda a rede municipal de ensino, que hoje conta com 558 prédios”, afirma o secretário, ressaltando que, além se ser uma contribuição para o meio ambiente, a ação vai desonerar os cofres da Prefeitura. “Nossa expectativa é que tudo seja implantado até o fim deste ano. É algo que queremos para ontem”, observa.

Para o consultor na área de energia da Federação das Indústrias do Estado do Ceará da (Fiec) e presidente da Câmara Setorial de Energias Renováveis do Ceará, Jurandir Picanço, o projeto beneficiará a Cidade. “É um programa elogiável. Espero que a Prefeitura tenha sucesso”, declara.

Segundo ele, o retorno do investimento em um projeto desta natureza é variável, pois depende das condições mais adequadas para a instalação das placas solares, como incidência de insolação e valor da tarifa paga à distribuidora de energia. “Quanto maior a tarifa da concessionária, que é a Enel, no caso do Ceará, mais rápido será o retorno. É um investimento que se paga, geralmente, de três a sete anos”, explica.

O valor dos projeto, acrescenta o especialista, também depende da dimensão do local a ser implantado. “Nas instalações de baixa tensão, que são as mais comuns, como residências, pequenas indústrias e padarias, varia de R$ 20 mil a R$ 600 mil, em função do consumo que se deseja”, exemplifica. “Para as escolas, que são de alta tensão, os custos dos projetos devem partir para R$ 300 mil por por prédio, em média”.

Iniciativa semelhante já se verifica em escolas do Paraná, Minas Gerais, São Paulo, Distrito Federal e Rio Grande do Sul, que usam energia solar para diminuir os custos com energia. Em Fortaleza, a Escola de Tempo Integral (ETI) Professor Alexandre Rodrigues de Albuquerque, inaugurada em março do ano passado no bairro Siqueira, já conta com dez placas fotovoltaicas para produção da própria energia. Estimada em 4.500 kWh/ano, a produção gera uma economia de cerca de R$ 2 mil anuais.

No cenário nacional, Picanço avalia que o Brasil está caminhando bem no setor de energias renováveis, com destaque para o estado de Minas Gerais. Ele lembra que o Governo do Ceará já criou, em janeiro de 2017, o Fundo de Incentivo à Eficiência Energética e Geração Distribuída (FIEE) para aplicação de energias renováveis nos prédios públicos.

Conforme dados do Governo Federal, o Brasil tem pouco mais de 40% de sua energia gerada por fontes renováveis. Em relação à geração de eletricidade, as hidrelétricas ainda são as fontes principais, respondendo por 64% da produção. Uma matriz pouco diversificada pode resultar em problemas de abastecimento, causando insegurança energética.

Fonte: Jornal O Povo