Fazendo um ovo flutuar
Numa recipiente transparente coloque água da torneira, e a seguir coloque um ovo cru dentro da água. Ele vai ao fundo. Em outro recipiente dissolva sal na água até que um ovo se desprenda do fundo e venha a flutuar. Misture as duas águas em um terceiro recipiente e aí coloque lentamente o ovo. O que ocorreu? Qual a densidade do ovo comparada à densidade da água da torneira? E quando comparada à densidade da água salgada?

O papel que se eleva
Segure uma folha de papel horizontalmente em frente a sua boca. Sopre fortemente por cima. O que você observou? Por que o papel se eleva? Quando o ar se movimenta rapidamente a pressão atmosférica no lugar onde ele se move diminui; com isso, a pressão atmosférica abaixo do papel faz com que ele se eleve.

Série e paralelo

São colocadas três lâmpadas incandescentes em série sobre uma tábua e três lâmpadas em paralelo sobre outra tábua. As três lâmpadas possuem interruptores que permitem configurações diferentes.

Gerando corrente elétrica
Uma pequena lâmpada incandescente é conectada a um grande rolo de fio de cobre. Quando o rolo é introduzido e afastado de um imã a lâmpada ascende.

Desviando um filete de agua
Pegue um pente de plástico e, passando-o algumas vezes em seus cabelos (que devem estar limpos e secos), ele se eletrizará. Deixe escorrer um filete d'água de uma torneira e aproxime dela o pente eletrizado. Observe o que aconteceu. A corrente de água foi desviada? O filete d'água estava inicialmente eletrizado? Explique, então, por que a água foi atraída pelo pente.Observação: Ao invés do pente você pode usar um bastão qualquer de plástico, como uma caneta, e este pode ser atritado em um pedaço de lã, nylon ou papel.O flilete de água pode ser obtido com uma garrafa de plástico. Corta-se o topo da garrafa. Faz um buraco na garrafa com a ajuda da agulha. (o buraco deve ter um diâmetro pequeno) Adiciona groselha à água. (a adição de groselha à água é feita para tornar mais fácil a visualização do efeito).

pilha de limão

Amasse um limão, rolando-o sobre a mesa, pressionando-o com as mão. Isto visa quebrar os gomos a fim de que o suco seja liberado no interior do limão. Espete um clipe metálico e um pedaço de fio de cobre em um limão. Mantenha as extremidades dos metais próximas, mas sem se tocarem, e depois as encoste na língua. O leve formigamento e o gosto metálico que você experimenta são causados por uma pequena corrente elétrica que a pilha de limão movimenta através das pontas metálicas, quando sua língua molhada de saliva completa o circuito. Variações possíveis: Você pode usar um fone de ouvido para captar o sinal elétrico da corrente. O limão pode ser substituído por uma batata.

disco de newton

Para comprovar que a luz branca é uma mistura de várias cores, tome um disco de cartolina branca de 10 cm de diâmetro e divida-o em 21 partes iguais. Cole o disco num papelão grosso. Pinte cada uma das partes de uma cor, nesta ordem: vermelho, alaranjado, amarelo, verde, azul, anil e violeta. Repita a seqüência de cores até pintar o círculo todo. Faça um furo no centro do círculo e passe por ele um lápis. Prenda o lápis no círculo com fita adesiva. Faça o disco girar rapidamente sobre uma mesa. Você verá o disco tornar-se praticamente branco. Tente analisar o que está acontecendo. Relacione esta experiência com a duração da imagem na retina do olho.

pressão do ar

Consiga um recipiente de vidro cujo gargalo seja um pouco menor que o diâmetro de um ovo cozido descascado. Engraxe ligeiramente a boca do recipiente para ajudar na entrada do ovo. Acenda uma pequena vela e jogue a vela, ainda acesa, dentro do recipiente. E, imediatamente, adapte o ovo na boca do recipiente. Coloque o conjunto, recipiente mais o ovo, dentro de travessa com água gelada. O que aconteceu? Ao queimar a vela, a pressão do ar dentro do vidro diminui, e a pressão do ar fora fica inalterada, pressionando o ovo para dentro.

Som
O som é a propagação de uma frente de compressão mecânica ou onda longitudinal; esta onda se propaga de forma circuncêntrica, apenas em meios materiais -- que tem massa e elasticidade, como os sólidos, líquidos ou gasosos, ou seja, não se propaga no vácuo. Os sons naturais são, na sua maior parte, combinações de sinais, mas um som puro monotonico, representado por uma senóide pura, possui uma velocidade de oscilação ou frequência que se mede em hertz (Hz) e uma amplitude ou energia que se mede em décibeis. Os sons audíveis pelo ouvido humano têm uma frequência entre 20 Hz e 20 kHz. Acima e abaixo desta faixa são ultra-som e infra-som, respectivamente.
Seres humanos e vários animais percebem sons com o sentido da audição, com seus dois ouvidos, que permite saber a distância e posição da fonte sonora, a chamada audição estereofônica. Muitos sons de baixa freqüência também podem ser sentidos por outras partes do corpo e pesquisas revelam que elefantes se comunicam através de infra-sons.
Os sons são usados de várias maneiras, muito especialmente para comunicação através da fala ou, por exemplo, música. A percepção do som também pode ser usada para adquirir informações sobre ambiente em propriedades como características espaciais (forma, topografia) e presença de outros animais ou objetos. Por exemplo, morcegos, baleias e golfinhos usam a ecolocalização para voar e nadar por entre obstáculos e caçar suas presas. Navios e submarinos usam o sonar, seres humanos recebem e usam informações espaciais percebidas em sons.
Tecnologia sonora

Esquema representando duas ondas sonoras de diferentes frequências.
O advento da tecnologia e principalmente da eletrônica permitiu o desenvolvimento de armazenamento de áudio e aparelhos de som para gravação e reprodução de áudio, principalmente música.
São exemplos de fontes ou mídias o MP3, CD, o LP ou Disco de vinil e o cassete. Alguns dos aparelhos que reproduzem essas mídias, são o toca-discos e o gravador cassete.
Desde seus primórdios, com a invenção do fonógrafo, essa reprodução eletrônica do áudio evoluiu até atingir seu auge na alta fidelidade, que faz uso da estereofonia.
Instrumentos musicais: Cada instrumento produz as notas com timbres diferentes. As vibrações são criadas por toque ou sopro e cada instrumento tem o seu ressoador que amplifica os sons audíveis. Ex: no piano quem gera o som é a corda e quem ressoa é a caixa de ressonância.

buraco negro

Um buraco negro clássico é um objeto com campo gravitacional tão intenso que a velocidade de escape excede a velocidade da luz. Nem mesmo a luz (aproximadamente 300.000 km/s), pode escapar do seu interior, por isso o termo negro (se não há luz sendo emitida ou refletida o objeto é invisível). O termo buraco não tem o sentido usual mas traduz a propriedade de que os eventos em seu interior não são vistos por observadores externos. Teoricamente pode ter qualquer tamanho, de microscópico a astronômico (alguns com dias-luz de diâmetro, formados por fusões de vários outros), e com apenas três características: massa, momentum angular (spin) e carga elétrica, ou seja, buracos negros com essas três grandezas iguais são indistinguíveis (se diz por isso que "um buraco negro não tem cabelos"). Uma vez que, depois de formado, o seu tamanho tende para zero, isso implica que a "densidade tenda para infinito".

Teoria da Relatividade

Albert Einstein é considerado um dos maiores cientistas de todos os tempos. Três artigos seus publicados em 1905 foram transcendentais para o desenvolvimento da física e influíram o pensamento ocidental em geral. Os artigos tratavam da natureza da luz, descreviam o movimento molecular e apresentavam a teoria da relatividade restrita. Einstein é famoso por refletir continuamente nas hipóteses científicas tradicionais e tirar conclusões singelas às quais ninguém havia chegado antes. Não se conhece tanto seu compromisso social, embora fosse um ardente pacifista e sionista. Na gravação, Einstein fala de Gandhi e elogia a não violência.
Rex Features, Ltd./Cortesia de Gordon Skene Sound Collection
Einstein, Albert (1879-1955), físico alemão naturalizado americano. Premiado com o Nobel de Física em 1921, é famoso por ser autor das teorias especial e geral da relatividade e por suas idéias sobre a natureza corpuscular da luz. É provavelmente o físico mais conhecido do século XX.
Nasceu em Ulm em 14 de março de 1879 e passou sua juventude em Munique, onde sua família possuía uma pequena oficina de máquinas elétricas. Desde muito jovem demonstrava excepcional curiosidade pela natureza e notável capacidade de entender os conceitos matemáticos mais complexos. Aos 12 anos já conhecia a geometria de Euclides.
Primeiras publicações científicas
Em 1905 doutorou-se pela Universidade de Zurique, na Suíça, com uma tese sobre as dimensões das moléculas. No mesmo ano, publicou quatro artigos teóricos de grande valor para o desenvolvimento da física. No primeiro, sobre o movimento browniano, formulou predições importantes sobre o movimento aleatório das partículas dentro de um fluido, que foram comprovadas em experimentos posteriores. O segundo artigo, sobre o efeito fotoelétrico, antecipava uma teoria revolucionária sobre a natureza da luz. Segundo Einstein, sob certas circunstâncias a luz se comportava como uma partícula. Também afirmou que a energia que era transportada por toda partícula de luz, que denominou fóton, era proporcional à freqüência da radiação. Isto era representado pela fórmula E = hu, onde E é a energia da radiação, h uma constante universal chamada constante de Planck e u é a freqüência da radiação. Esta teoria postulava que a energia dos raios luminosos se transfere em unidades individuais chamadas quanta, contrariando as teorias anteriores que afirmavam que a luz era manifestação de um processo contínuo.
No terceiro trabalho, expôs a formulação inicial da teoria da relatividade que mais tarde o tornaria mundialmente conhecido; e no quarto e último trabalho, propôs uma fórmula para a equivalência entre massa e energia, a famosa equação E = mc2, pela qual a energia E de uma quantidade de matéria, com massa m, é igual ao produto da massa pelo quadrado da velocidade da luz, representada por c.
Teoria da relatividade
A terceira publicação de Einstein, em 1905, Sobre a eletrodinâmica dos corpos em movimento, tratava do que ficou conhecido como teoria especial da relatividade. Esta teoria se baseava no princípio de que toda medição do espaço e do tempo é subjetiva. Isto levou Einstein a desenvolver mais tarde uma teoria baseada em duas premissas: o princípio da relatividade, segundo o qual as leis físicas são as mesmas em todos os sistemas de inércia de referência, e o princípio da invariabilidade da velocidade da luz, o qual afirma que a luz se move com velocidade constante no vácuo.
A teoria geral da relatividade só foi publicada em 1916. De acordo com esta teoria, as interações entre dois corpos, que até então se atribuíam a forças gravitacionais, explicam-se pela influência de tais corpos sobre o espaço-tempo (espaço de quatro dimensões, uma abstração matemática em que o tempo se junta, como quarta dimensão, às três dimensões euclidianas).
Einstein no Brasil
Foi em Sobral, no Ceará, que, em maio de 1919, durante um eclipse solar, demonstrou-se que a luz das estrelas era atraída pelo Sol, confirmando-se as proposições da teoria da relatividade e espalhando a fama de Einstein pelo mundo. Ele esteve duas vezes no Rio de Janeiro, a primeira, por poucas horas, em março de 1925, a caminho da Argentina. Na segunda, de 4 a 12 de maio do mesmo ano, pronunciou duas conferências sobre a relatividade e uma sobre a teoria da luz.
A teoria da Relatividade

Relatividade, teoria desenvolvida no início do século XX, que, originalmente, pretendia explicar certas anomalias no conceito do movimento relativo, mas, em sua evolução, converteu-se em uma das teorias básicas mais importantes das ciências físicas. Desenvolvida fundamentalmente por Albert Einstein, foi a base para que os físicos demonstrassem, posteriormente, a unidade essencial da matéria e da energia, do espaço e do tempo, e a equivalência entre as forças de gravitação e os efeitos da aceleração de um sistema.

Em 1905, Einstein publicou seu artigo sobre a teoria da relatividade especial, segundo o qual nenhum objeto do Universo se distingue por proporcionar um marco de referência absoluto em repouso. É igualmente correto afirmar que o trem se desloca em relação à estação e que a estação se desloca em relação ao trem. A hipótese fundamental em que se baseava era a inexistência do repouso absoluto no Universo, razão pela qual toda partícula ou objeto deve ser descrito mediante uma chamada linha de Universo, que traça sua posição em um contínuo espaço-tempo de quatro dimensões (três espaciais e uma temporal), na qual têm lugar todos os fatos do Universo. Também deduz que o comprimento, a massa e o tempo de um objeto variam com sua velocidade. Assim, a energia cinética do elétron acelerado converte-se em massa, de acordo com a fórmula E=mc2. Em 1915, desenvolveu sua teoria da relatividade geral, na qual considerava objetos que se movem de forma acelerada um em relação ao outro, para explicar contradições aparentes entre as leis da relatividade e a lei da gravitação. A teoria da relatividade especial afirma que uma pessoa, dentro de um veículo fechado, não pode determinar, por meio de nenhum experimento imaginável, se está em repouso ou em movimento uniforme. A da relatividade geral afirma que, se esse veículo é acelerado ou freado, ou se faz uma curva, o seu ocupante não pode assegurar se as forças produzidas se devem à gravidade ou a outras forças de aceleração. Simplesmente, a lei da gravidade de Einstein afirma que a linha de Universo de todo objeto é uma geodésica em um contínuo (uma geodésica é a distância mais curta entre dois pontos, ainda que o espaço curvo não seja, normalmente, uma linha reta; como ocorre com as geodésicas na superfície terrestre, são círculos máximos, mas não linhas retas). A linha de Universo é curva devido à curvatura do contínuo espaço-tempo na proximidade da Terra e a isso se deve a gravidade.
A teoria da relatividade geral foi confirmada de numerosas formas desde sua proposição. Vários cientistas têm tratado de unir a teoria da força gravitacional relativista com o eletromagnetismo e com outras forças fundamentais da física: as interações nucleares forte e fraca (ver Teoria do campo unificado). Em 1928, Paul Dirac expôs uma teoria relativista do elétron. Mais tarde, desenvolveu-se uma teoria de campo quântica chamada eletrodinâmica quântica, que unificava os conceitos da relatividade e a teoria quântica, no que diz respeito à interação entre os elétrons, os pósitrons e a radiação eletromagnética. Nos últimos anos, Stephen Hawking tem se dedicado a tentar integrar por completo a mecânica quântica com a teoria da relatividade.

O átomo revelando Deus

Através do estudo do átomo, podemos perceber que ele representa um sistema infinitamente complexo e intrigante, no qual todas as partes estão em funcionamento dinâmico, constante e em perfeita harmonia.O desenvolvimento da física quântica trouxe-nos revelações surpreendentes sobre o átomo e seu complexo funcionamento. Você só tomará conhecimento de algumas dessas revelações caso escolha a química ou a física como área de estudo na faculdade.Você deve saber que todos os átomos apresentam um núcleo, infinitamente pequeno, onde estão concentrados os prótons os nêutrons,e que, ao redor desse núcleo, estão os elétrons.O que chama atenção do núcleo é a imensa quantidade de energia que ele concentra- a chamada energia nuclear, que o homem tem conseguido, em parte, dominar e utilizar como fonte de energia elétrica.Todos os átomos possuem energia nuclear. Como essa energia tão poderosa pôde ser armazenada em um local tão pequeno? E por quê?Sobre os elétrons, é interessante notar que todos, independentemente do átomo a que pertencem, apresentam a memas massa e a mesma carga elétrica, ou seja, são todos absolutamente iguais entre si. Como é possível uma coisa dessas? Por que isso acontece?Os elétrons que são negativos se dispõem o mais próximo possível do núcleo, que é positivo, sem, no entanto, cair sobre ele, o que levaria ao colapso da matéria. Como isso é possível? Por que tem que ser assim?A essas perguntas nem mesmo Niels Böhr conseguiu responder!Muitos tentam entender o “como” e muitos outros até conseguem explicá-lo satisfatoriamente, mas o “porquê” sempre fica sem resposta.O fato é que, se direcionarmos um poderoso telescópio para o macrossomo do Universo ou um poderoso microscópio celular ou atômico, perceberemos facilmente uma coisa: existem muitos mistérios, muitas coisas espantosas que desafiam os mais sagazes cientistas. É possivel ver a intenção por trás de toda ordem presente nesses sistemas.É possível enxergar a inteligência de Deus na forma maravilhosa com que o átomo se organiza e funciona!

História da Física

História da Física: resumo

A Física é a ciência das propriedades da matéria e das forças naturais. Suas formulações são em geral compactantes expressas em linguagem matemática.
A introdução da investigação experimental e a aplicação do método matemático contribuíram para a distinção entre Física, filosofia e religião, que , originalmente, tinham como objetivo comum compreender a origem e a constituição do Universo.
A Física estuda a matéria nos níveis molecular, atômico, nuclear e subnuclear. Estuda os níveis de organização ou seja os estados sólido , líquido, gasoso e plasmático da matéria. Pesquisa também as quatro forças fundamentais: a da gravidade ( força de atração exercida por todas as partículas do Universo), a eletromagnética ( que liga os elétrons aos núcleos), a interação forte (que mantêm a coesão do núcleo e a interação fraca (responsável pela desintegração de certas partículas - a da radiatividade).

Física teórica e experimental - A Física experimental investiga as propriedades da matéria e de suas transformações, por meio de transformações e medidas, geralmente realizada em condições laboratoriais universalmente repetíveis . A Física teórica sistematiza os resultados experimentais, estabelece relações entre conceitos e grandezas Físicas e permite prever fenômenos inéditos.