Gaiola de Faraday

- Breve descrição observado no experimento:

Gaiola de Faraday é feita para demonstrar que uma superfície condutora eletrificada possui um campo elétrico nulo no seu interior. Isso acontece porque as cargas se distribuem de forma homogénea na parte mais externa da superfície condutora, deixando de haver manifestação de fenômenos elétricos no seu interior.

- Explicar com as próprias palavras os fenômenos observados:

A experiencia mostra que a gaiola está protegida de qualquer descarga elétrica, pois a energia está apenas na parte externa da gaiola e não na interna.

- Relacionar pelo menos um dos fenômenos no seu dia a dia:

Os carros e aviões, que atuam como gaiolas de Faraday, nos protegendo caso sejamos atingidos por uma descarga elétrica, contrariando o pensamento popular de que os pneus do carro é que fazem essa proteção.

Bobina de Tesla

- Breve descrição observado no experimento:

É um transformador ressonante capaz de gerar uma tensão altíssima com grande simplicidade de construção, ou seja, um objeto capaz de gerar energia.

- Explicar com as próprias palavras os fenômenos observados:

Nesse objeto, colocamos uma lâmpada que está quiemada, na bobina de tesla, que é capaz de gerar energia, e assim a lampada queimada se acende após encostar na bobina de tesla.

Montanha Russa

- Breve descrição observado no experimento:

A energia potencial gravitacional trata-se de uma energia associada ao estado de separação entre dois objetos que se atraem mutuamente através da força gravitacional. É o que acontece na montanha russa, quanto maior a massa, maior a energia.

- Explicar com as próprias palavras os fenômenos observados:

Nesse experimento podemos observar que tem duas bolinhas, onde uma é maior que a outra e quando jogamos a bolinha na montanha russa ocorre a energia potencial gravitacional.

Bicicleta

- Breve descrição observado no experimento:

Na bicicleta temos energia mecânica cinética onde sempre que tivermos um objeto em movimento, teremos associado a este movimento uma certa quantidade de energia. E energia mecânica potencial que é um tipo de energia que está relacionada com a configuração do sistema, ou seja, esta relacionada com as posições do objeto.

- Explicar com as próprias palavras os fenômenos observados:

Nas imagens observamos que precisa-se de força para pedalar na bicicleta, e após essa força acende uma luz (que é a energia que gera a bicicleta) e quando o motivmento se torna mais forte a energia aumenta.

Força Centrifuga

- Breve descrição observado no experimento:

Pode ser considerada como a força da Inércia, aplica-se nas centrifugadoras para separar materiais segundo a sua massa e nos reguladores centrífugos para regular a velocidade dos motores.

- Explicar com as próprias palavras os fenômenos observados:

Podemos observar na imagem que a agua dentro do vidro está parada, e após girar o objeto preto, a agua dentro do vidro começa a mexer, fazendo um movimento parecido com de uma maquina de lavar roupa.

Aquaplanagem

- Breve descrição observado no experimento:

Esse atrito pode ser chamado de ação e reação, a terceira lei de Newton. Isso também ocorre quando o carro passa numa poça cheia d’água, principalmente quando está em alta velocidade,  o que acaba formando uma película de água entre a roda e o asfalto e o pneu perde o contato com o solo momentaneamente.

- Explicar com as próprias palavras os fenômenos observados

Na primeira imagem observamos uma esfera sobre uma pedra, e na segunda imagem após o atrito da esfera com a bola podemos observar que sai agua com esse movimento.

Física

Na parte de Física, são cerca de 40 experimentos, em 2 andares distintos. Todos os experimentos são interativos, o que convida o visitante a explorar e a pensar os fundamentos da física, acompanhados por um ou mais estagiários da USP.

Foi proposto aos alunos que escolhessem cinco experimentos do Parque Cientec, que serão mostrados nos próximos posts !

Energia Mecânica

Energia mecânica é, resumidamente, a capacidade de um corpo produzir trabalho.

Energia mecânica é a energia que pode ser transferida por meio de força. A energia mecânica total de um sistema é a soma da energia potencial com a energia cinética. Se o sistema for conservativo, ou seja, apenas forças conservativas atuam nele, a energia mecânica total conserva-se e é uma constante de movimento. A energia mecânica "E" que um corpo possui é a soma da sua energia cinética "c" mais energia potencial "p".

Energia Hidráulica

A energia hidráulica ou energia hídrica é a energia obtida a partir da energia potencial de uma massa de água. A forma na qual ela se manifesta na natureza é nos fluxos de água, como rios e lagos e pode ser aproveitada por meio de um desnível ou queda d'água. Pode ser convertida na forma de energia mecânica (rotação de um eixo) através de turbinas hidráulicas ou moinhos de água. As turbinas por sua vez podem ser usadas como acionamento de um equipamento industrial, como um compressor, ou de um gerador elétrico, com a finalidade de prover energia elétrica para uma rede de energia

É necessário que haja um fluxo de água para que a energia seja gerada de forma contínua no tempo, por isto embora se possa usar qualquer reservatório de água, como um lago, deve haver um suprimento de água ao lago, caso contrário haverá redução do nível e com o tempo a diminuição da potência gerada (ver equação acima). As represas (barragens) são nada mais que lagos artificiais, construídos num rio, permitindo a geração contínua.

As represas podem ser importantes pois caso a água fosse coletada diretamente de um rio, na medida em que houvesse uma redução da vazão do rio, como em uma época de estiagem, haveria redução da potência gerada. Assim com a formação de um lago (reservatório da barragem), nas épocas de estiagem pode-se usar a água armazenada, e se este for suficientemente grande poderá atender a um período de estiagem de vários meses ou mesmo plurianual.

Energia eólica

Energia eólica é aquela gerada pelo vento. Desde a antiguidade este tipo de energia é utilizado pelo homem, principalmente nas embarcações e moinhos. Atualmente, a energia eólica, embora pouco utilizada, é considerada uma importante fonte de energia por se tratar de uma fonte limpa (não gera poluição e não agride o meio ambiente). 

Grandes turbinas (aerogeradores), em formato de cata-vento, são colocadas em locais abertos e com boa quantidade de vento. Através de um gerador, o movimento destas turbinas gera energia elétrica. 

Atualmente, apenas 1% da energia gerada no mundo provém deste tipo de fonte. Porém, o potencial para exploração é grande. Atualmente, a capacidade. 

Energia Solar

Os constantes problemas ambientais causados pela utilização de energias não renováveis, aliados ao esgotamento dessas fontes, têm despertado o interesse pela utilização de fontes alternativas de energia.

A energia solar é uma boa opção na busca por alternativas menos agressivas ao meio ambiente, pois consiste numa fonte energética renovável e limpa (não emite poluente).

Sua obtenção ocorre de forma direta ou indireta.A forma direta de obtenção se dá através de células fotovoltaicas, geralmente feitas de silício. A luz solar, ao atingir as células, é diretamente convertida em eletricidade. No entanto, essas células fotovoltaicas apresentam preços elevados. O efeito fotovoltaico ocorre quando fótons (energia que o Sol carrega) incidem sobre os átomos, proporcionando a emissão de elétrons, que gera corrente elétrica.Para obter energia elétrica a partir do sol de forma indireta, é necessária a construção de usinas em áreas de grande insolação, pois a energia solar atinge a Terra de forma tão difusa que requer captação em grandes áreas. Nesses locais são espalhadas centenas de coletores solares.

Eucalipto

Originário da Austrália e da Indonésia, o eucalipto é hoje uma das principais fontes de matéria-prima para produzir papel. Pertence ao gênero Eucalyptus, que reúne mais de 600 diferentes espécies. Em território brasileiro, o eucalipto encontrou ótimas condições de clima e solo para se desenvolver, com crescimento mais rápido que nos demais países e alto índice de produtividade.

A utilização do eucalipto no segmento papeleiro data do início do século XX, mas sua produção massiva, só ocorreu por volta de 1957. A partir da espécie se produz a celulose de fibra curta, usada na fabricação de guardanapos, papel higiênico, papéis para imprimir e escrever, entre outros itens.

Hoje, as florestas plantadas de eucalipto cobrem 4,8 milhões de hectares no Brasil segundo dados da Associação Brasileira de Produtores de Florestas Plantadas (ABRAF). Desse total, 1,8 milhão é cultivado pela indústria de celulose e papel, o que corresponde a 81,2% das florestas plantadas desse setor.

O eucalipto tem uso múltiplo. Além da produção de celulose, também é fonte de carvão vegetal para gerar energia e de madeira sólida usada em móveis, pisos, revestimentos e outras aplicações na construção civil.

Por atender às necessidades de consumo humano, o plantio de eucalipto – assim como o do pinus, espécie também usada no Brasil para produzir papel –, ajuda a preservar as florestas nativas e a equilibrar o clima. E o mais importante em tempos de aquecimento global: com seu rápido crescimento, absorve CO₂ da atmosfera em taxas expressivas.

No Brasil, o eucalipto leva aproximadamente sete anos até ser colhido e requer poucas ações do homem sobre o solo. Pode ser cultivado em terrenos de baixa fertilidade natural, embora não tolere solos rasos e excesso de água. Além disso, não exige muitos nutrientes e defensivos agrícolas em comparação com outras culturas.

Nas áreas manejadas, a espécie não causa impactos para a água do solo, pois suas raízes permanecem distantes do lençol freático. Nas florestas plantadas de eucalipto, a água da chuva chega com mais intensidade ao solo do que nas matas tropicais. Essas são mais densas e retêm maior volume de água nas copas das árvores, aumentando a perda de água pela evaporação, antes de a chuva atingir o solo.

Cafeína

A cafeína é um composto químico, classificado como alcalóide, pertencente ao grupo das xantinas, além de atuar sobre o sistema nervoso central, aumenta a produção de suco gástrico, decorrente da alteração metabólica ocasionada pela mesma. Devido ao estímulo do sistema nervoso, a cafeína favorece o estado de alerta. 

A cafeína é a droga mais consumida no mundo e é encontrada em uma grande quantidade de alimentos, como chocolate, café, guaraná, cola, cacau e chá-mate, é possível encontrá-la também em alguns analgésicos e inibidores de apetite. O valor nutricional da cafeína está ligado apenas ao efeito excitante.Em excesso, a cafeína pode ocasionar alguns sintomas como irritabilidade, agitação, ansiedade, dor de cabeça e insônia.Devido ao estímulo acima mencionado que esta droga proporciona alguns efeitos comprovados, como aumento da atenção mental, aumento da concentração, melhoria do humor, diminuição da fadiga.Segundo estudos dez gramas, em média, de cafeína é uma dose letal para o homem, e em uma xícara de café são encontrados cem miligramas de cafeína.Apesar de ser utilizada para solucionar problemas cardíacos, ajudar pessoas com depressão nervosa decorrente do uso de álcool, ópio, a cafeína é uma droga que causa dependência física e psicológica, uma vez que para estimular o cérebro utiliza os mesmos mecanismos das anfetaminas, cocaína e heroína. Os efeitos da cafeína são mais leves, porém manipula os mesmos canais do cérebro, uma das razões que pode levar as pessoas ao vício.

Química

Na parte de Química, foi pedido pra que dessemos informações sobre a cafeína, o eucalipto e energias alternativas. Tudo sera mostrado nos próximos  posts ! 

Utriculária

É uma planta carnívora da família Lentibulariaceae. As espécies desta família são semi aquáticas ou aquáticas. A utricularia desenvolveu um estranho sistema de armadilhas com válvulas conseguindo pegar e digerir pequenos seres aquáticos.

Samambaia

 As samambaias são plantas vasculares que não produzem sementes - reproduzem-se por esporos, que dão origem a um indivíduo geralmente insignificante e de vida curta (o protalo), que por sua vez produz gametas para dar origem a uma nova planta. As plantas totalmente desenvolvidas são formadas por um caule, normalmente um rizoma. As folhas, chamadas frondes neste grupo, são muitas vezes compostas ou recompostas, ou ainda em forma de língua e possuem, na sua face inferior (ou abaxial), pequenos órgãos chamados soros, que contêm os esporos.

Esta definição geral inclui não só as conhecidas samambaias de grandes folhas verdes, mas também vários outros grupos de plantas que tradicionalmente estão (ou estiveram) na divisão Plantae/Pteridophyta, mas que, atualmente, distribuem-se em várias divisões.

Samambaias são pteridófitos. Ao contrário das folhas das espermatófitos, que crescem lateralmente, as frondes dos fetos crescem a partir dum meristema apical, na sua extremidade, desenrolando-se à medida que crescem, num processo conhecido por vernação circinada.

Samambaia

Martim Pescador

Características

Mede 19 cm de comprimento com bico de 40 cm. Corpo compacto, asas curtas, cauda cheia e pouco alongada e pernas curtas com 4 dedos, sendo 3 voltados para frente e 1 para trás. Pescoço curto com cabeça grande e bico longo, forte e grosso. Existe dimorfismo sexual. No macho, a parte superior do corpo é verde-bonzeada, asas e cauda pintadas de branco. Parte inferior com a garganta branca como na barriga.Peito ferrugíneo-castanho. Lados verdes pintados de branco. A fêmea tem garganta e peito de cor ocre claro, sendo o peito pintado de verde.

Habitat

Ao longo de rios, lagos e orla marítima, mangues, embocaduras de rios, em florestas ou áreas abertas, onde haja árvore para o pouso.

Ocorrência

Brasil central e este meridional, do Espírito Santo ao Rio Grande do Sul.

Hábitos

Espécie solitária, muito boa voadora, podendo manter-se fixa num ponto de vôo quando caçando na água ou nos campos.

Alimentação

Peixes, insetos, pequenos répteis, anfíbios, jovens pássaros e mamíferos como camundongos.

Reprodução

Ninho construído nas barrancas dos rios e de estradas pouco movimentadas, constituindo-se de um buraco de 10 cm de diâmetro com profundidade que pode chegar a 1 m, com curva terminando em uma concavidade onde coloca algumas folhas para proteção da postura. A postura consiste em 2 a 4 ovos brancos com 25 x 20 mm em seus eixos e a incubação faz-se em 21 dias. Os filhotes nidícolas permanecem por 32 dias até deixarem o ninho.

Embaúba e Araucária

Embaúba é a designação comum de várias espécies de árvores, principalmente do gênero Cecrópia. Também é chamada de   embaúva, imbaúba, imbaúva, umbaúba, Embaúba, ambaúba, embaíba, imbaíba e torém. Pode chegar a quinze metros de altura. Pertence ao estrato das plantas pioneiras da mata atlântica. É também chamada de árvore-da-preguiça, pois seus frutos e folhas são o alimento preferido deste animal.

As embaúbas são árvores leves, pouco exigentes quanto a solo e muito comuns em áreas desmatadas em recuperação. Possuem frutos atrativos a várias espécies de aves. São capazes de se dispersarem rapidamente. Como possuem caule e ramos ocos, vivem em simbiose com formigas, especialmente as do gênero Azteca, que habitam no seu interior e que as protegem de animais herbívoros - daí os nomes castelhanos para a planta: hormigo ou hormiguillo, numa referência a hormiga ("formiga").

Arvore de Embaúda

A araucária é uma árvore nativa das florestas e dos campos do sul do país. Pode ser chamada de pinheiro do Paraná, pinho, e pinho do Paraná. Arvore alta que atinge de 40 a 50 metros de altura, o pinheiro tem como característica a disposição da ramificação dos galhos, formando andares. A medida em que a árvore entra na idade madura, passa a apresentar o aspecto típico de uma taça.

A maior área de ocorrência da araucária é o Estado do Paraná, sendo considerada a árvore-símbolo daquele Estado, daí a denominação Pinheiro do Paraná.

Atualmente, o Pinheiro do Paraná encontra-se no status de espécie ameaçada de extinção, haja vista que sua área foi reduzida de 7,5 milhões de hectares (43% do Estado do Paraná) para cerca de 150 mil hectares (0,75% do Estado), devido ao intenso corte de madeira.

Pinhão (semente de Araucária)

Biologia

Na parte de Biologia são abordados diversos assuntos: ciclo da água, fauna e flora do parque, histórico da região, a importância da qualidade da água na vida cotidiana entre outros. Esse roteiro abrange a interdisciplinaridade entre várias áreas da ciência, trabalhando a educação ambiental de uma forma diferente, com discussões críticas. 

Foi proposto aos alunos que mostrassem um pouco da parte de Biologia do Parque Cientec, vamos explicar nos próximos posts  !

Parque Cientec

Vinculado à Pró-Reitoria de Cultura e Extensão da Universidade de São Paulo (USP), o Parque da Ciência e Tecnologia (CienTec) é uma boa opção para aprimorar conceitos de ciência, tecnologia e consciência ambiental. A instituição também oferece entretenimento educativo em uma ampla área verde.

Situado dentro do Parque Estadual das Fontes do Ipiranga, o CienTec tem aproximadamente 120 hectares de mata nativa, além de construções de reconhecido valor histórico, pertencente às décadas de 30 e 40. Vegetação preservada, aves, tucanos e famílias de bugios são atrações à parte no local, que fica em frente ao Jardim Zoológico.

 Uma das instalações mais visitadas no parque é a Alameda do Sistema Solar, onde os planetas, o astro-rei e a lua estão representados por meio de esculturas espalhadas em quase mil metros quadrados.

Os fenômenos meteorológicos, como raios, trovões, tempestades e furacões, são assuntos da Estação Meteorológica, que conta com equipamentos utilizados para observar e medir a atmosfera. Durante o passeio, ainda é possível fazer trilhas ecológicas e conhecer as nascentes do Riacho do Ipiranga, onde D. Pedro I declarou a independência do Brasil.