Os foguetes e as Leis de Newton.

Em 1686, Isaac Newton expôs na obra "Principia Mathematica Philosophiae Naturalis" as três leis que formam a base da mecânica clássica e que descrevem o movimento de objetos macroscópicos. Assim, o movimento dos foguetes também são regidos pelas leis de Newton.

Um foguete permanecerá parado até que uma força seja aplicada para movê-lo. Por outro lado, se estiver em movimento no espaço e longe da gravidade ele continuará se movendo infindavelmente. Essa é a primeira lei de Newton, também conhecida como princípio da inércia. Assim, no espaço sem gravidade, um foguete não necessita queimar combustível. É desse modo, por inércia, que sondas espaciais fazem viagens interplanetárias de longas distâncias. 

Antes de atingir o espaço é necessário o foguete se livrar da enorme atração gravitacional da Terra. A segunda lei de Newton diz que a Força (F) é equivalente à massa de um objeto (m) e a sua aceleração (a), o que pode ser representado pela equação F = m.a

Assim, a força (peso) atuante no foguete quando ele está em repouso no chão é o produto de sua massa e da aceleração da gravidade. Para o foguete conseguir subir é necessário criar uma força (empuxo) maior do que a força (peso). O Saturn V da missão Apolo pesava 2,8 milhões de quilos equivalente a 400 elefantes. O foguete gerou 34,5 milhões de newtons (3,5 bilhões de quilos) de empuxo no lançamento, criando mais energia do que 85 hidrelétricas. Essa força de empuxo é gerada por meio da expulsão de gases de combustão. É aí que entra a última lei de Newton. 

A terceira lei de Newton diz que toda ação tem uma reação igual no sentido oposto. Podemos constatar isso quando soltamos a ponta de um balão cheio de ar. A força do ar escapando é a "ação" e o movimento do balão para a frente é a "reação". Esse é o princípio básico do funcionamento dos foguetes. No caso, há uma reação de combustão que gera gases aquecidos, os quais são expelidos na parte inferior do foguete e, como reação, ele é impulsionado para cima.

REFERÊNCIA

https://www.explainthatstuff.com/spacerockets.html

O arco-íris.

 De modo similar a um prisma, uma gota de água pode decompor a luz solar. É assim que um conjunto de gotículas suspensas no ar formam um arco-íris.

A subpartícula Méson Charm.

Físicos da Colaboração LHCb no CERN provaram que uma partícula subatômica chamada méson charm pode mudar para sua antipartícula e vice-versa. Usando dados coletados durante a segunda execução do Grande Colisor de Hádrons, eles mediram uma diferença de massa entre as partículas de 10^(-38) g.

"O que torna essa descoberta de oscilação na partícula do méson charm tão impressionante é que, ao contrário dos mésons beauty, a oscilação é muito lenta e, portanto, extremamente difícil de medir dentro do tempo que o méson leva para decair", disse o professor Guy Wilkinson, físico da Universidade de Oxford e membro da Colaboração LHCb.

"Este resultado mostra que as oscilações são tão lentas que a grande maioria das partículas decai antes de ter a chance de oscilar."

"No entanto, podemos confirmar isso como uma descoberta porque o LHCb coletou muitos dados."

Créditos: universe.mania

Quais são os fatos que alguém precisa saber sobre nossa galáxia?

Fatos interessantes sobre nossa galáxia:

1. Nós já demos 19 voltas ao redor dela:

Você sabia que não dá para fazer um selfie da nossa galáxia? Aquelas fotos mostrando a Via Láctea e com uma setinha apontando para uma estrela falando “você está aqui” são falsas porque ninguém nunca saiu da Galáxia.

O Sol é uma das 200 bilhões de estrelas da Via Láctea situadas em um dos seus braços. Ele, ou melhor, o Sistema Solar todo, ficam girando ao redor do núcleo e, apesar de não sentirmos, vamos a uma alta velocidade de 230 km/s.

São 230 milhões de anos para completar um ano galáctico, ou seja, uma volta completa. Se levarmos em conta que o Sistema Solar tem 4,5 bilhões de anos, dá pra calcular que já fizemos isso 19 vezes.

2. A Via Láctea não é só um simples disco:

A Via Láctea é considerada uma galáxia de tamanho médio, tem por volta de 100 mil anos-luz de diâmetro e um halo (estrutura esférica que envolve o disco) ao seu redor que se estende por 800 mil anos-luz de distância.

O legal do halo é que, apesar de parecer praticamente vazio, ele hospeda 150 aglomerados globulares — e cada um deles tem mais de 100 mil estrelas.

À esquerda, a Via Láctea representada vista de cima. No centro do disco, há uma estrutura em forma de barra com 13 mil anos-luz de diâmetro, formada principalmente por estrelas.

À direita, nossa galáxia é vista no plano do disco. Ao redor da Via Láctea, vê-se o halo, que hospeda 150 aglomerados globulares, cada um deles com mais de 100 mil estrelas.

3. A Via Láctea não é um ralo:

Lá no núcleo da Galáxia vive um monstrinho interessante, um buraco negro com 4 milhões de vezes a massa do Sol. Não é dos maiores, tem galáxia com monstros de mais de bilhões de vezes a massa do Sol, mas o nosso está crescendo. Sabemos que tem estrelas desaparecendo lá perto e isso quer dizer que tem gás sendo consumido também.

Mas será que um dia vamos cair dentro do buraco negro junto com o Sol? Não! Os buracos negros só exercem influência na região bem próxima a eles e nós estamos a mais de 28 mil anos-luz de distância. Teríamos que estar a apenas 0,0013 anos-luz do buraco negro (17 vezes o raio do Sol) para corrermos qualquer perigo de ser engolidos. Ufa!

4. Não conhecemos nem 1% de todas as estrelas da Via Láctea:

Além das 200 bilhões de estrelas, nossa galáxia tem também outros componentes como planetas, poeira e gás. Mas quando observamos o céu noturno, vemos apenas 5 mil dessas estrelas com nossos olhos. As outras estão muito longe e não conseguimos enxergar a olho nu. Precisamos do auxílio de telescópios terrestres e satélites para localizá-las.

Hoje em dia, já catalogamos mais de 2 bilhões de estrelas com o satélite GAIA. Mas ainda faltam muitas e nem sabemos se um dia catalogaremos todas. Provavelmente não, pois a poeira interestelar funciona como uma parede, dificultando a passagem da luz das estrelas mais distantes.

Nozes, excelente alimento para nosso cérebro.

 As nozes são excelentes fontes de proteínas e gorduras saudáveis, e um tipo de noz em particular também pode melhorar a memória.

Um estudo da Universidade da Califórnia em Los Angeles (UCLA) associou o maior consumo de nozes a melhores pontuações em testes cognitivos.

As nozes são ricas em um tipo de ácido graxo ômega-3 chamado ácido alfa-linolênico (ALA). Dietas ricas em ALA e outros ácidos graxos ômega-3 têm sido associadas a pressão arterial mais baixa e artérias mais “limpas”. Isso é bom para o coração e para o cérebro.

Há indícios de que essas oleaginosas são neuroprotetoras a ponto de prevenir processos neurodegenerativos. 

 

Referências: [1] Arab, L., & Ang, A. (2015). A cross sectional study of the association between walnut consumption and cognitive function among adult US populations represented in NHANES. The journal of nutrition, health & aging, 19(3), 284-290 e [2] Li, F., Jiang, W., Wang, J., Zhang, T., Gu, X., Zhai, Y., ... & Lin, J. (2022). Beneficial Effects of Nut Consumption on Cognitive Function Among Elderly: Findings From a 6-Year Cohort Study. Frontiers in Aging Neuroscience, 14

A importância do sono para o bom funcionamento do nosso cérebro.

 Parece bem claro por que precisamos dormir: sem dormir, ficamos cansados, irritados ​​e nosso cérebro funciona pior.

Depois de uma boa noite de sono, tanto o cérebro como o corpo se sentem revigorados e somos restaurados às funções normais.

O sono é universal, regulado por um "relógio biológico" interno e sua perda ou limitação prejudica funções cerebrais importantes, como a cognição.

Existe uma hipótese criada pelos neurocientistas sobre por que exatamente o cérebro precisaria se desconectar do ambiente por horas todos os dias.

A hipótese da homeostase sináptica propõe que o sono é justamente o preço que o cérebro paga pela manutenção da sua função mais ilustre: a plasticidade.

Durante o sono, a atividade neural espontânea (sem a influência dos estímulos externos) renormaliza a força sináptica global e restaura a homeostase celular.

Um processo de refinamento e seleção sináptica também explicaria os benefícios do sono para a aquisição, consolidação e integração da memória.

Em outras palavras, se você não dormir bem, seu cérebro poderá deixar para trás muitos aprendizados importantes.

Referência: Tononi, G, Cirelli, C. Sleep and synaptic down‐selection. Eur J Neurosci. 2020; 51: 413-421 (imagem autoral)