Sobre estrelas, as que piscam.

Olá, amigos! As férias acabaram, e estou de volta com mais uma parede para o nosso labirinto.
Alguém já te disse que, quando olhamos para o céu à noite, podemos identificar quais pontos são estrelas e quais pontos são planetas porque as estrelas piscam e os planetas não? Já pensou por que isso acontece?
Pois é, esse é o assunto de hoje.

Para começar, o "piscar" das estrelas não tem nada a ver com a emissão da sua luz. O nosso sol, por exemplo, é uma estrela, mas você não vê ele piscando, não é verdade? As estrelas brilham (cintilam), simplesmente pois sua distância em relação à Terra é muito maior em relação aos planetas. Elas estão tão distantes, que mesmo olhando através de telescópios, elas ainda não são nada além de pequenos pontos. Por causa disso, é mais fácil para a atmosfera da terra perturbar a luz de uma estrela.
Quando a luz de uma estrela, vinda do espaço, atinge a nossa atmosfera, ela não vem direto para os nossos olhos, mas "rebate" nas moléculas de ar, sendo absorvida e reemitida várias vezes no caminho, e por isso forçada a ziguezaguear, e as estrelas parecem piscar. Por outro lado, planetas não piscam por estarem muito mais próximos. Você perceberia facilmente o quanto mais próximos olhando-os através de um telescópio. Planetas se parecem com discos, e mesmo que a luz deles também seja forçada a ziguezaguear por nossa atmosfera, isso só afeta o quanto sua borda pisca, e a luz do planeta como um todo não parece piscar.
Se você pudesse observar as estrelas e planetas do espaço, nenhum dos dois estaria piscando, já que não haveria atmosfera para perturbar a luz de nenhum dos dois. Da mesma forma, se um planeta encontra-se próximo do horizonte, ele pode até parecer piscar, uma vez que, observando-o neste ângulo, a luz do planeta atravessa mais atmosfera do que estando diretamente sobre nossas cabeças. Mesmo a luz de planetas não conseguem atravessar tanta atmosfera sem parecer piscar.
Outro fenômeno interessante: estrelas próximas do horizonte brilham em mais cores diferentes do que sobre nossa cabeça. Isso acontece porque a deformação atmosférica é tão grande que age como um prisma, dividindo a luz da estrela em uma multitude de cores.
Assim, da próxima vez que você vir uma estrela, e ela não estiver piscando, lembre ela que piscar faz bem para os olhos.
Até a próxima!

Um pouco de quântica: Causalidade ao contrário

 Bem, que o mundinho da Física Quântica é estranho, todo mundo já sabe. Já foi bem documentado por aí o quão maluco ele é. Existe um experimento fantástico, chamado "Experimento de fenda dupla", que mostra que a luz se comporta tanto como onda quanto como partícula. Isso já é estranho o bastante, mais ainda quando descobrimos que observar a luz faz com que ela escolha um ou outro.

Mas, meus amigos, as coisas estão para ficar ainda mais estranhas. De acordo com um experimento proposto por John Wheeler, em 1978, observar uma partícula agora pode afetar o que acontece com outra no passado.
De acordo com o experimento de feda dupla, se você observa por qual das duas fendas a luz passa, você a obriga a se comportar como uma partícula. No entanto, se você observa onde a luz bate no anteparo atrás das fendas, ela se comporta como onda.
Mas, se você espera até que ela passe através das fendas, e então decide observar por qual caminho ela veio, isso vai forçar, retroativamente, a luz a passar por uma fenda ou pela outra. Em outras palavras, a causalidade está funcionando ao contrário: o presente está afetando o passado.
É claro que, em um laboratório, o efeito é de apenas algumas frações mínimas de segundo. Mas Wheeler sugere que a luz de estrelas distantes, que talvez estiveram em poços gravitacionais podem ser vistas da mesma forma: isso quer dizer que observar algo agora pode mudar algo que aconteceu milhares, talvez milhões, de anos atrás.


Extras: Mais detalhes sobre o experimento de fenda dupla aqui.

Potência e banhos

Acho que todo mundo, em um dia frio já se deparou com uma certa situação: você vai tomar banho e abre a água do chuveiro, até que o mesmo se arme, e comece a esquentar a água. O problema é que muita água está saindo, e não muito quente. Então, o que você faz? Você vai diminuindo a quantidade de água até que ela fique quente o suficiente, até que o chuveiro desarma e você tem que começar tudo denovo. Você já se perguntou por que isso acontece? Por que, quanto menos água sai do chuveiro, mais quente ela fica? Hoje vamos responder à essa pergunta.

 

A primeira coisa que precisamos entender são os conceitos de trabalho e potência. Trabalho é a quantidade de energia que gastamos pra realizar uma tarefa. Por exemplo, no nosso caso, o chuveiro realiza trabalho (usando a energia elétrica) pra aquecer a água. No entanto, como você já deve imaginar, quanto mais água, mais trabalho deve ser realizado para colocá-la a uma certa temperatura. É como se você tivesse que realizar trabalho para colocar caixas em uma prateleira: quanto mais caixas, maior o trabalho.
Mas o que importa não é o trabalho realizado, mas o quão rápido podemos realizá-lo. Isso envolve o conceito de potência: quanto trabalho é realizado por intervalo de tempo. Dizer que algo possui uma potência maior quer dizer que esse algo consegue realizar o mesmo trabalho mais rápido, ou realiza mais trabalho no mesmo tempo. Se você coloca duas caixas na prateleira por segundo, você possui duas vezes mais potência do que uma pessoa que coloca apenas uma por segundo.
Agora, o que isso tem a ver com o chuveiro? Os chuveiros elétricos possuem uma potência fixa. Eles conseguem realizar, por segundo, uma quantidade fixa de trabalho pra aquecer a água. Isso quer dizer que, a cada segundo, a mesma quantidade de energia é fornecida para a água, não importando quanta água está passando no chuveiro. Por isso, quando pouca água está passando, mais energia por litro é fornecida, e a água fica mais quente. Quando muita água está correndo pelo chuveiro, cada litro recebe menos energia, e a água fica mais fria. Essa é a razão pela qual podemos regular a temperatura da água controlando a sua quantidade.
Assim, da próxima vez que você estiver fervendo leite, lembre-se que não importa a quantidade de leite, se você estiver olhando ele não ferve (e isso a Física não explica).
Até a próxima!