Neutrinos

Mais rápido do que a luz

Em 2011, investigadores o CERN anunciaram ter observado partículas subatómicas (neutrinos) a viajar mais depressa que a luz. Os cientistas mediram o tempo que mais de 16 mil neutrinos demoraram a viajar 732 km  no subsolo, entre o CERN, em Genebra, Suíça, até ao detetor OPERA (Oscillation Project with Emulsion-tRacking Apparatus), em Gran Sasso, Itália, e descobriram que estes chegaram 60 nanossegundos  mais cedo do que chegariam as partículas da luz. Pode parecer pouco, mas as repercussões serão enormes se tal vier a ser confirmado em 2012. Grande parte da física atual baseia-se na teoria de que nada excede a velocidade da luz. Aliás, muitas teorias científicas, incluindo as da relatividade de Einstein, baseiam-se inteiramente nessa noção.  

A experiência será repetida novamente este ano em várias instituições e os dados serão cuidadosamente analisados mas,  a ser verdade, poderemos estar a entrar numa nova era da física.

QUERO SABER n.17

Tempestade solar

Uma tempestade solar pôs em polvorosa o hemisfério Noroeste do Sol. Este fenómeno decorreu entre os dias 22 e 25 de janeiro.

Fonte: Visão nº 986

Um Planeta como a Terra

O telescópio espacial Kepler, da NASA, descobriu um planeta parecido com o nosso na zona habitável de um sistema solar distante. 

A missão Kepler, da NASA, confirmou a existência de um planeta semelhante à Terra na zona habitável de um sistema solar a 600 anos-luz do nosso. De nome Kepler-22b, tem aproximadamente 2,4 vezes o raio da Terra e descreve uma órbita de 290 dias em torno de uma estrela que, apesar de mais pequena que o Sol, é do mesmo tipo G. O Kepler-22b parece estar situado no ponto ideal em que é possível existir água líquida, essencial às formas de vida que conhecemos. 

A missão Kepler descobre planetas e candidatos a planetas medindo as suas atenuações no brilho de mais de 150 mil estrelas para procurar planetas que passem em frente delas, sendo precisas três passagens para verificar o sinal. 

Até agora, a missão já identificou 54 candidatos a planetas em zonas habitáveis, sendo o Kepler-22b a primeiro confirmado oficialmente. A propósito esta confirmação, William Borucki, investigador chefe do Kepler no NASA Ames Research Center, anunciou que o "primeiro trânsito foi captado apenas três dias após termos declarado o telescópio operacional. Tivemos muita sorte".

"Este é um grande passo no sentido de encontrarmos um 'gémeo' da Terra", afirmou Douglas Hudgins, cientista do programa Kepler na sede da NASA, lm Washington. "Os resultados da Kepler continuam a demonstrar a importância das missões científicas da NASA, que pretendem responder às grandes questões acerca do nosso lugar no Universo", adiantou Hudgins.

 Fonte: QUERO SABER Nº 17

Perguntas com respostas

Porque sopramos um fósforo quando queremos apagá-lo e avivamos uma fogueira também com ar, por meio de um fole, por exemplo?

Tudo depende da força do sopro. Sopre com demasiada força e durante muito tempo e a fogueira apaga-se. Sopre um fósforo com pouca força e não conseguirá apagá-lo.
Para que qualquer coisa arda é necessário oxigénio, calor e combustível. O calor assegura a combustão mas necessita de uma quantidade iniciaI de energia para iniciar o processo. No caso de uma fogueira, pode avivá-la por meio de um fole ou de um sopro porque, desta forma, estará a fornecer mais oxigénio e a atiçar o fogo.
No entanto, se soprar com demasiada força, o fogo apaga-se pois arrefeceu-o demasiado.
Quando sopra um fósforo, este apaga-se porque arrefeceu a superfície do fósforo. Assim comprova que o lesmo procedimento pode ter efeitos opostos.

Estalactites, estalagmites e colunas

Quem já visitou grutas calcárias ficou impressionado com as formações de pedra que pendem do tecto, as estalactites, bem como com as formações colunares que nascem do chão, as estalagmites.

Como se formaram? Como cresceram?

Ignorando os silicatos, o principal mineral das rochas é o calcário, CaCO₃ (carbonato de cálcio). O produto de solubilidade da reação de dissolução do calcário

CaCO₃ (s)     Ca²⁺(aq) + CO₃^2-(aq)

é  K_ps = [Ca²⁺][CO₃^2-] = 8,7 x 10^-9

E, portanto, o CaCO₃ é bastante insolúvel. Não obstante, o calcário dissolve-se facilmente em meio ácido devido à reação

CaCO₃(s) + 2HCI(aq)→ Ca²⁺(aq) + 2Cl^-(aq) + H₂O (aq) + CO₂(g)

Como o solo húmido contém ácidos produzidos pela vegetação em decomposição, a água subterrânea é normalmente capaz de dissolver o calcário. Além disso, a água contém algum CO₂ atmosférico dissolvido, o que lhe confere acidez, reagindo com o calcário da seguinte forma,

CaCO₃(s) + CO₂ (aq) + H₂O (l)      Ca²⁺(aq) + 2HCO₃^-(aq)

A posição deste equilíbrio depende da pressão parcial do CO₂. Para pressões parciais elevadas, dissolve-se bastante CO₂ e o equilíbrio está deslocado para a direita. Para pressões parciais baixas tem-se o contrário, isto é, o equilíbrio está deslocado para a esquerda.

A penetração das águas ácidas superficiais faz-se com dissolução das rochas calcárias. Se estas se encontram próximo da superfície, o solo que as cobre vai perdendo sustentação e acaba por desabar. As depressões resultantes, características do relevo calcário, são ditas dolinas ou sumidouros.

Dolina em Winter Park, Florida

por conterem canais de penetração da água das chuvas. A dissolução do calcário situado a maiores profundidade leva à formação de grutas. As águas as de infiltração (contendo iões Ca²⁺ e HCO₃^-) ao atingirem o tecto da gruta, ficam sobressaturadas em CO₂, pois a pressão parcial de CO₂ menor na gruta do que à superfície. Dá-se então a libertação do CO₂

CO₂(aq) → CO₂(g)

e o equilíbrio desloca-se para a esquerda

CaCO₃(s) +  CO₂(aq) + H₂O(l)←Ca²⁺(aq) + 2HCO₃^-(aq)

Com a consequente precipitação de CaCO₃, sob a forma de estalagmites e estalactites.

Estalactites 

Estalagmites

 Por vezes, e ao fim de muito tempo, as estalagmites e as estalactites acabam por se unir, constituindo colunas.

Colunas

Grutas de Mira de Aire

Perguntas com respostas

Se caíssem da mesma altura, qual destes objetos atingiria primeiro o solo: uma bola de sabão, uma bola de ferro  ou uma bola de madeira? 

No ar a resposta é muito simples: a bola de ferro atingiria o solo imediatamente antes da bola de madeira que, por sua vez, cairia muito tempo antes da bola de sabão. Isto não se deve à diferença no peso das bolas nem à gravidade mas ao facto de os objetos mais leves serem mais afetados pela ação do atrito do ar no qual se deslocam. A bola de sabão desliza no ar e é afetada por correntes de ar, por isso, é a última a tocar no solo. Dado que a bola de madeira é mais leve, em teoria ela será mais influenciada pela atmosfera do que a bola de ferro, mas a diferença é muito pequena.
Num vácuo a situação é completamente diferente. Antes de mais, a bola de sabão não podia ser formada porque a pressão de ar no interior da bolha a faria rebentar. Em segundo lugar, o atrito o ar não afetaria a bola de madeira nem a bola de ferro, portanto, ambas atingiriam o solo ao mesmo tempo. Se não acredita, observe as imagens enviadas pela missão lunar Apollo nas quais os astronautas deixam cair um martelo e uma pena de ave. Ambas atingem o solo ao mesmo tempo.

Fonte: "Será que o gatos têm umbigo?" Paul Heiney

Perguntas com respostas

Se comer uma tablete de chocolate e sem querer trincar o papel de alumínio, porque é que os seus dentes doem? 

Terá dores somente se você tiver dentes chumbados. A dor explica~se . pela reacção galvânica entre o material metálico que envolve a tablete e o metal que preenche a cavidade do seu dente. Ou seja, a corrente eléctrica que se cria entre os dois metais diferentes quando se tocam. 

· Ocorre uma reacção galvânica porque os vários metais têm uma probabilidade diferente de se tornarem iões, ou seja, partículas com carga eléctrica. Para que os átomos de metal se transformem em iões, têm de haver eletrões, geralmente em soluções como a água ou, no caso da boca, a saliva. Portanto, se estiverem presentes dois metais - cada um deles com uma probabilidade diferente de os seus átomos se tornarem iões - e saliva entre eles, os eletrões deslocam-se de um metal para o outro. 

Se os eletrões se deslocam, a corrente eléctrica propaga-se, portanto, você apanha um choque eléctrico muito pequeno que atinge as terminações nervosas dos seus dentes. É por isso que tem dores. 

Colisão de galáxias

As duas galáxias em colisão que se assemelham a um sinal de pontuação 

A imagem mostra a galáxia VV340 Norte sobre a VV340Sul- coletivamente conhecidas como VV 340 (ou Arp 302) - com a primeira a ser captada de lado e segunda de frente. Por coincidência, a imagem resultante das duas galáxias, que estão a cerca e 450 milhões de anos-luz da Terra, assemelha-se um ponto de exclamação, devido ao posicionamento das duas galáxias em relação a nós.
A VV 340 Norte é classificada como uma galáxia luminosa no infravermelho (LIRG, na sigla inglesa) devido à grande quantidade de luz que emite.
· a verdade, as LIRG emitem energia centenas de vezes mais depressa que as galáxias típicas, como a nossa Via Láctea. É provável que um buraco negro supermassivo - uma singularidade densa com uma massa superior a um milhão de sóis - seja a fonte de energia no centro da VV340 Norte, bem como de outras LIRG.
A maioria das emissões óticas ultravioletas e de curto comprimento de onda do par de galáxias vêm da VV340 Sul, sugerindo que esta deverá conter muito mais novas estrelas em formação ativa do que a VV340 Norte, que contém estrelas muito mais velhas. Assim, a colisão destas duas galáxias daqui a alguns milhões de anos resultará em algo como a fusão entre uma galáxia jovem e uma antiga, sendo provável que a galáxia mais velha saia "vencedora" devido à sua maior massa.

Fonte: Quero Saber n.º16

A Importância das reações ácido-base

As hortênsias contêm um corante que, na presença de ácidos, é azul e, na presença de bases, torna-se cor-de-rosa. Assim, esse corante funciona como indicador do carácter químicos ácido do básico do solo.

Os medicamentos utilizados para combater a azia são antiácidos que são materiais com características básicas.

Quando se coloca vinagre sobre a picada de uma vespa, o alívio da dor deve-se à reação entre este ácido e a solução alcalina introduzida pela ferroada da vespa. 

Se for a picada de abelha, deve-se colocar uma solução alcalina sobre a pele, pois o ferrão da abelha liberta uma substância ácida.

O organismo humano tem mecanismos de compensação para que o pH  do sangue se situe sempre entre 7,35-7,45.

 pH dos solos é, por vezes, corrigido, para se adaptar às culturas que nele se pretendem desenvolver, através da adição de materiais  alcalinos para aumentar o pH do solo ou ácidos para diminuir o pH.

Valores de pH nos sucos ao longo do aparelho digestivo.