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dezembro 09, 2008

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Já é possivel ver o pdf com as notas dos alunos do pro. Pascholati

Postado por André Yukio Hirata em FEP114 - Física Experimental II | 0 comentário

setembro 25, 2008

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Devido à ocorrência da eleição no dia 05 de outubro, foi decido que a Aula Síntese seria postergada para o dia 11-10. Por causa disso, outras datas também serão adiadas:

Dia 11-10 - Aula Síntese e Sorteio do Relatório;
Dia 27-10 - Entrega do Relatório.

Postado por André Yukio Hirata em FEP114 - Física Experimental II | 1 comentário

agosto 28, 2008

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Aos "arquivos", foram anexados a foto da tabela dos resultados obtidos pelos alunos do professor pascholati (foto do quadro branco), assim como a tabela em formato de excel da mesma.

Postado por André Yukio Hirata em FEP114 - Física Experimental II | 1 comentário

novembro 13, 2007

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Os alunos que fizeram uma experiência eletiva da disciplina Física Experimental II – FEP0114 são gentilmente convidados 1. colocar os seus trabalhos no seu espaço pessoal no Stoa e 2. apresentar os seus trabalhos em forma de painel na Semana de Física.

Apresentações no Stoa

Hoje ví alguns das apresentações sobre as experiências eletivas dos alunos do Grabiel e fiquei muito impressionado com a qualidade dos trabalhos. Seria uma pena de perder este trabalho. Convido todos os grupos do fep0114 de colocar as suas apresentações nos seus espaços aqui no Stoa. O ideal seria escrever um post contextualizando um pouco a apresentação, mas somente o arquivo já é melhor do que nada.

Duas dicas: 1. coloquem um tag "fep0114", para depois facilitar juntar todos os posts e arquivos relacionados a nossa disciplina e 2. tentem, além do arquivo ppt também colocar a versão pdf ou odf, para aumentar as suas chances de poder mostrar o trabalho aos seus netos.

Painéis para a Semana de Física

A Semana de Física do IFUSP é um evento anual onde são apresentados e debatidos , através de palestras, mesas-redondas, debates e outras atividades, a física que se faz no instituto, a formação de pesquisadores, a política científica, a divulgação da ciência, o mercado de trabalho para os físicos, o ensino de física, os currículos e vários outros temas relevantes.

A Semana de Física de 2008 terá uma sessão dedicado aos trabalhos dos nossos alunos que poderão apresentar os resultados obtidos nesta experiência por meio de um painel. A impressão dos paineis será pago pela Diretoria de Ensino. Em breve disponibilizarei aqui um template com algumas dicas técnicas. Update 20/11/2007: fep0114-chamada-present.ppt e fep0114-chamada-present.pdf . Ainda são versões preliminares...

Para mais informações, entrem em contato com o Prof. Paulo Pascholati : FEP114_pascholati@yahoo.com.br

Palavras-chave: fep0114

Postado por Ewout ter Haar em FEP114 - Física Experimental II | 2 comentários

novembro 09, 2007

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Postado por Leandro Leal

 

Amanhã é dia mundial da ciência!

Parabéns a todos aqueles que se dedicam a enriquecer e tornar nossa experiência humana mais bonita!

Parabéns em especial para a física, a ciência que mais se desenvolveu nos últimos 200 anos, a ciência das ciências, a ciência que tem as pessoas mais bonitas! :D

Pra falar com lindeza, Madredeus com Graça - A Última Ciência.

nasce o dia
e quando o dia nasce
revela outro segredo que é bom de reconhecer

e é beleza
pensamento
a última ciência que podemos ter

é da vida
firmamento
e a cada momento está a segurar
força breve
e vale tanto
vale quanto a vida nos pode durar

indiferente
ampara toda a gente
e é a força do mundo que ainda vai recomeçar

e respira
no instante
em que as outras graças vêm ajudar

é da vida
firmamento
e a cada momento está a segurar
força breve
e vale tanto
vale quanto a vida nos pode durar

graça
graça
é a força do mundo que ainda vai recomeçar

graça
graça
a última ciência que podemos ter

é da vida
firmamento
e a cada momento está a segurar
força breve
E vale tanto
vale quanto a vida nos acaba por dar

Postado por Leandro Leal | 1 comentário

outubro 28, 2007

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Na semana de 12 de novembro (22 para as turmas de quinta-feira) o cronograma prevê uma Apresentaçao da Experiência Eletiva. A sua missão é convencer o seu público da importância do seu problema e das suas conclusões, se baseando nos seus resultados.

Muitas pessoas tem medo de falar em público e com boa razão. É difícil e para a grande maioria das pessoas não é uma coisa que fazem naturalmente. Mas prática e treinamento podem melhorar muito a experiência para todos. Veremos alguns conselhos do especialista em desenho de informação quantitativa, Edward Tufte.

Dicas gerais

No seu livro Visual Explanations, Tufte afirma que ilusionistas podem dar lições importantes para apresentadores aspirantes. Podemos observar o que estes mestres de des-informação fazem e inverter o que fazem. Uma ilusão boa procura eliminar contexto e previne o público analisar o que viram. Conselhos para mágicos incluem "nunca diga de antemão o que vai fazer" e "não repete o mesmo truque". Assim, chegamos ao primeiro conselho:

Explique no início o que vai acontecer. No início da apresentação, diga ao público

  1. o que é o problema
  2. porque o problema é importante
  3. O que é a solução do problema.

Para explicar um problema complexo, use o método PGP: Particular, Geral, Particular. Por exemplo, ao explicar um gráfico complexo, chame atenção num detalhe representativo, explique o desenho geral do gráfico e finalmente ilustre-o mais uma vez com um outro detalhe. Mágicos procuram esconder os seus métodos. Você, ao contrário, deve revelá-los.

Forneça informação de alta resolução via um canal de comunicação paralelo. Língua falada ou slides de powerpoint transmitem informação muito devagar. Uma apresentação deve usar os lados bons das várias mídias para se complementar. A fala para transmitir emoção e dar as ênfases, meios visuais para mostrar gráficos e meios impressos para as informações complementares e de referência.

Pratique, Pratique, Pratique. Quanto mais pratique a sua apresentação, melhor ficará. É uma verdade simples e sem exceções. Não pense que vai poder improvisar e usar o seu charme. Quanto mais pratique melhor.

Chegue no local com antecedência e termine antes da hora. Chegue antes para preparar o local, o projetor, o computador etc. Termine antes do seu prazo. Nada irrita o público mais do que uma apresentação que se extende mais do que o previsto. Todo mundo vai ficar satisfeito se termine antes do previsto, independente da qualidade da apresentações.

PowerPoint

Edward Tufte ficou conhecido para o grande público em 2003 com o seu livreto polemizando contra PowerPoint (veja também este artigo). O seu argumento é simples: PowerPoint facilita decoração supérfluo e dificulta a comunicação de alta resolução necessária para argumentos sérios baseados em evidências.

Realmente é difícil fazer apresentações visualmente efetivas. A pior coisa que pode fazer é tornar a sua apresentação numa sessão de leitura de texto que colocou no slide. Procure usar os pontos fortes desta mídia: a apresentação de imagens, a integração de texto e gráfico, etc.

Uma última observação acerca do formato final do arquivo. Se considere o seu trabalho importante suficiente para que deva ser preservado no médio ou longo prazo, é importante usar um formato que não somente depende dos interesses econômicos de grande corporações. Pelo menos para fins de arquivamento deve usar um formato que pode ser lido por vários aplicativos. No caso de apresentações, pdf é uma boa opção e sempre deve salvar a sua apresentação neste formato, caso o local não tem PowerPoint disponível ou funcionando. Mas pdf é um formato binário não editável e recomendo para arquivamento o formato odf (via OpenOffice, por exemplo).

Concluindo, fazer uma apresentação é um ato moral além de cognitivo. Natural é manipular os dados em suporte dos seus pre-conceitos; honestidade intelectual por outro lado requer um esforço consciente.

Postado por Ewout ter Haar em FEP114 - Física Experimental II | 1 usuário votou. 1 voto | 0 comentário

setembro 29, 2007

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Algumas das apresentações da aula síntese foram disponibilizadas nesta pasta. Veja também as fotos.

A aula começou com uma apresentação do Ewout acerca a visualização de dados quantitativos: Ewout: Visualização de Dados Quantitativos . Grande parte deste material é baseado no livro Visual Display of Quantitative Information de Edwarde Tufte, um clássico na área de desenho gráfico. Em seguida, a Profa. Márcia re-analisou os dados da experiência "queda quase livre", mostrando como em alguns casos duas análises do mesmo conjunto de dados podiam dar resultados completamente diferentes (Prof. Márcia: Dinâmica I ). O histograma resumindo os resultados de todos os grupos mostrou uma média sistematicamente abaixo do valor de referência medido pelo IAG.

O Gabriel e Fabíola mostraram que a variação da temperatura durante a experiência "Dinâmica II - queada no óleo" tinha uma influência significativa na viscosidade do óleo e as velocidades de queda (Gabriel e Fabíola: Dinâmica II . É realmente aconselhável medir uma série de raios por vez e não cinco vezes o raio número 1, etc. Phillipe Gouffon mostrou como avaliar as incertezas nos tempos neste caso.

O Tiago e a Adriana discutiram calorimetria e os problemas encontrados nas medidas de alguns grupos (Tiago e Adriana: Calorimetria ). Fazendo um análise conjunto conseguiram mostrar que, dentro da nossa precisão experimental, todos os calorímetros tem a mesma capacidade térmica residual e conseguiram reproduzir o valor de referência para o calor específico de água dentro de 1%.

O Prof. Phillipe discutiu a experiência com o pêndulo de torção. Mostrou como conseguiu simular (pelo método Monte Carlo) os volumes e momentos de inércia dos objetos irregulares que usamos.

Por fim, o Prof. Paulo mostrou um relatório de uma outra área profissional: um exame médico. Apesar de diferente nas detalhes, este tipo de relatório obedece os mesmo tipos de regras gerais que regem os nossos relatórios.

Palavras-chave: fep0114, laboratório didático

Postado por Ewout ter Haar em FEP114 - Física Experimental II | 0 comentário

setembro 12, 2007

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Termometria

Temos todos uma idéia intuitiva o que é quente e o que é frio. Mas os sentidos podem facilmente enganar: um objeto metálico parece mais frio do que um objeto de madeira, mesmo quando os dois têm a mesma temperatura. O que gostaríamos de ter é uma maneira objetiva de ordenar objetos em ordem de frio para quente. Melhor ainda seria uma escala de temperatura quantitativa que atribui um número maior a um objeto mais quente e que sempre dá o mesmo número quando dois objetos tem a mesma temperatura. Para isto, precisamos de termômetros.

A medição quantitativa de temperaturas começou surpreendentemente tardio na história da ciência. Embora desde Galen (A.D. 130-200) médicos se preocuparam sobre temperatura, era Galileu (ele está em todas!) a quem é atribuída a invenção de um verdadeiro termômetro. Era um termômetro de ar baseado na expansão do ar com a elevação da temperatura.

Em seguida, no século 17, termômetros baseados na expansão de líquidos em um tubo de vidro foram desenvolvidos, culminando nos termômetros de Fahrenheit (início do século 18). Fahrenheit (1686 — 1736) viajou de Gdansk para Holanda a procura de trabalho com 15 anos de idade. Ele conseguiu desenvolver termômetros confiáveis e reprodutíveis de mercúrio em vidro. Mas o mais importante era a sua implementação da idéia de calibrar os termômetros em duas temperaturas fixas.

Escalas de temperatura

Qualquer coisa que varia com a temperatura pode ser usada como termômetro, mas se alguém quiser comparar a indicação de um determinado termômetro com um outro termômetro, é preciso concordar sobre uma escala de temperatura. (O meu primeiro orientador já dizia: quando você dispõe de um termômetro, conhece a temperatura, quando tiver dois, já não conhece mais...) O Fahrenheit não era o primeiro de propor uma escala de temperatura, mas conseguia fabricar os melhores termômetros da época (a maior dificuldade era a confecção de capilares homogêneos). A idéia da calibração dos termômetros é simples: coloque o seu termômetro de mercúrio em gelo, leia a posição do mercúrio e chame esta temperatura de, por exemplo, 32. Em seguida, coloque o termômetro em contato com um corpo humano, leia a posição, e chame esta temperatura de 96. Se uma outra pessoa, num outro lugar, usando um outro termômetro (mas tem que ser um termômetro de mercúrio em vidro), fizer este mesmo procedimento de calibração, os dois termômetros vão indicar as mesmas temperaturas, mesmo às temperaturas intermediarias.

Com este procedimento de calibração é possível que dois experimentadores podem usar termômetros diferentes, e mesmo assim ter confiança que o número que lêem vai ser o mesmo para as mesmas temperaturas. Uma escala de temperatura é basicamente uma receita, um conjunto de regras, que especifica como fabricar e calibrar o seu termômetro assim que todo mundo lê o mesmo número quando coloquem o termômetro numa determinada temperatura. Desde 1878, a organização responsável pela escala de temperatura internacional, que todo mundo deveria usar, é o BIPM ( Bureau International des Poids e Mesure). A mais recente escala de temperatura é o ITS-90. Na faixa de temperatura entre 13.8 K e 1235 K esta escala é definido com resistores de fios de platina (a resistência de fios de platina é uma função monotônico da temperatura). A definição prescreve procedimentos para a fabricação dos fios de platina, define pontos fixos (um valor é dado à temperatura do ponto triplo de determinados elementos) e dá uma receita de interpolação. Em princípio, os números atribuídos aos pontos fixos são arbitrários, mas na realidade a definição do ITS-90 procura se aproximar ao chamada temperatura absoluta.

Temperatura absoluta

Uma escala de temperatura resolve o problema de comunicação entre dois laboratórios, mas o problema é a arbitrariedade : a escala e as regras que a definem usam propriedades de materiais específicas. Para ver porque isto não é muito elegante, considere dois termômetros, um de mercúrio em vidro e outro de álcool em vidro, ambos calibrados em gelo e água fervendo. A 0°C e 100 °C indicam a mesma temperatura, por definição, mas em temperaturas intermediárias indicam números ligeiramente diferente, por causa das diferentes coeficientes de expansão (em função da temperatura) de mercúrio e álcool. Poderia decretar que somente pode usar mercúrio, mas será que não existe uma escala de temperatura que independe de propriedades arbitrárias de materiais?

Guillaume Amonton (1683 — 1705) era um pioneiro do termômetro de gás. Medindo a pressão de um volume fixo de ar no dia mais quente de verão e no dia mais frio do inverno, achou uma razão de aproximademente 5/6. Sugeriu então que a temperatura mais baixa que pode existir seria aquela quando a pressão seria zero.

Além de mostrar que existe um zero absoluto de temperatura, podemos usar a pressão do gás para medir temperaturas. A grande diferença entre um termômetro baseado na expansão de um líquido, e um termômetro de gás, é que para densidades suficientemente baixa do gás, a pressão do gás independe do tipo de gás. A pressão é dada por uma lei universal e simples (no caso a lei dos gases ideais, pV=nRT).

A formulação do conceito de temperatura absoluta é devido a William Thomson (Lord Kelvin, 1824 — 1907). A escala de temperatura absoluta ou termodinâmica é definida em termos de procedimentos termodinâmicos. Podemos em princípio medir a eficiência de um ciclo de Carnot entre dois banhos térmicos, e obter a razão entre as temperaturas. A escala começa em zero e precisamos definir o valor de somente um ponto fixo. O ponto escolhido é o ponto triplo de água, a qual é atribuída uma temperatura de 273.16 K. (Por que não um número redondo como 100? Para facilitar a conversão até a escala histórica de Celsius.)

Conceito moderno de temperatura

O objetivo de uma escala de temperatura é ordenar objetos: quando entrem em contato térmico dois objetos, o fluxo de energia térmica é do objeto mais quente até o objeto menos quente. Este é o fenômeno que uma definição de temperatura tem que incorporar. Muitas vezes, a temperatura absoluta T é proporcional à energia cinética média por partícula e é isto que falamos aos alunos de colégio. Mas na verdade o conceito de temperatura é mais profundo do que isto. Em situações onde a energia do ponto zero é importante a temperatura não é mais simplesmente relacionado com a energia cinética ou o movimento das partículas constituintes. Um exemplo é um conjunto de férmions (os elétrons livres num metal por exemplo) que tem uma energia por partícula de 3/5Ef à T=0.

A melhor maneira de definir temperatura e implementar a propriedade de ordenamento, é por meio da derivada da entropia em relação à energia: 1/T = dS/dE: quanto mais rápido a entropia ( o desordem) de um sistema muda para uma determinada mudança de energia interna, quanto menor a temperatura. Note que temperaturas baixas significam sistemas "frageis": dS/dE é alto e o desordem aumenta rapidamente mesmo para pequenas aumentos da energia interna.

Veja também como a propriedade de ordenamento é incorporado nesta definição. Quando dois sistemas, isolados do resto do mundo, são colocados em contato térmico vai ter um fluxo ΔE entre eles. Energia térmica sai de uma objeto e entra no outro. Digamos que o fluxo vai de objeto 2 até 1. Então a entropia de objeto 1 aumenta ΔE(dS/dE)_1 e a entropia de objeto 2 diminui ΔE(dS/dE)_2. Mas a Segunda Lei diz que a entropia total ΔE[(dS/dE)_1 - (dS/dE)_2] vai aumentar (é positivo). Assim, necessariamente, o sistema 1 tem dS/dE_1 mais alto e é o obejto mais frio (dS/dE = 1/T), de acordo com a definição que o fluxo de energia térmica é do objeto quente até o objeto frio.

Temperaturas negativas também são facilmente incluídas na definição termodinâmica: um sistema que fica mais ordenado ao receber energia tem T<0. Um exemplo é um sistema de dois níveis, com mais partículas no nível superior. Colocando mais energia significa colocar ainda mais partículas no nível de energia superior, ordenando o sistema ainda mais, diminuindo a entropia. dS/dE é negativo, e a temperatura também. Note que sistemas com temperaturas negativas são mais quentes do que sistemas com temperaturas positivas: se colocar um sistema com temperatura negativa (sistema 1) em contato térmico com um de temperatura positiva (sistema 2) o fluxo de energia térmica será de 1 até 2.

Referências

Palavras-chave: fep0114, temperatura

Postado por Ewout ter Haar em FEP114 - Física Experimental II | 6 comentários

agosto 20, 2007

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Uma planilha pode ser usado para um análise de dados preliminar e exploratório. Para servir como substituto de um (pre-)-síntese a planilha deve aderir a aos mesmos critérios de qualidade que um síntese tradicional. A seguir, umas regras e falhas que passaram pela minha cabeça ao ler as planilhas dos meus alunos.

  1. Metadados: São os dados sobre os dados. Dentro da planilha devem constar pelo menos a data, o horário e o lugar da experiëncia, quem tomou os dados (nomes, não "Experimentador A", experimentadores não podem ser anônimos). Estes metadados precisam estar perto dos proprios dados, senão eles vão se perder quando os dados se movem (entre computadores por exemplo). Em princípio, poderia colocar dentro da planilha (num outro worksheet por exemplo) também os seus métodos, descrição do aparelho e até o início de uma conclusão.
  2. Título: Nada é mais frustrante que ver uma coluna e não saber a o que se refere. Sempre coloca o título nas colunas
  3. Unidades: E a mesma coisa vale para as unidades dos valores. Indique-los numa célula abaixo do título
  4. Incertezas: Em algum lugar, deve indicar com qual precisão mediu os valores.
  5. Gráficos: É muito difícil fazer um gráfico aceitável em Excel (e OpenOffice ou Gnumeric, que herdaram as falhas do Excel). O problema é que os defaults são muito ruins. Por mais difícil que seja, os seus gráficos tem que obedecer as regras básicas de confecção de gráficos. Em particular, não deixe isto acontecer: sempre tire as legendas desnecessárias e sem sentido que o Excel coloca.

Palavras-chave: excel, gráfico, planilha

Postado por Ewout ter Haar em FEP114 - Física Experimental II | 0 comentário

agosto 18, 2007

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Imagens de turbilhonamento que saíram há algum tempo atrás na revista "La Recherche".

Turbilhonamento causado por avião:

Turbilhonamento causado por avião.
Turbilhonamento causado por avião militar do tipo "asa delta":
Turbilhonamento causado por avião militar do tipo "asa delta"
Fluído se escoando perpendicularmente a um conjunto de tubos:

Fluído se movendo perpendicularmente a um conjunto de tubos
Turbilhonamento causado por carro:

Turbilhonamento causado por carro
Turbilhonamento causado por esfera se movendo em um líquido:

Esfera em um líquido

Palavras-chave: imagens de turbilhonamento

Postado por Guilherme Francescucci Moleiro em FEP114 - Física Experimental II | 2 comentários

agosto 13, 2007

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Para organismos unicelulares natação é bem diferente do que para organismos do nosso tamanho. Se você for muito pequeno, efetivamente a viscosidade e as forças de arrasto são tão grandes, que você vive num mundo “sem inertia” e as forças de gravidade são de pouca importância.

Dois tipos de arrasto e o número de Reynolds

Vou tentar mostrar que das forças agindo sobre objetos muito pequenos é a força devido à viscosidade do meio que é o de longe o mais importante. É claro que vamos considerar um esfera...

  1. A força peso vai com a densidade da esfera e o volume, ~r³, com r uma dimensão típica. Mais precisamente, para uma esfera F_g = 4/3\pi r^3 \rho_e g
  2. O empuxo vai com a densidade do meio e o volume: F_e = 4/3\pi r^3 \rho_f g
  3. O arrasto devido à viscosidade vai proportional a uma dimensão típica e a velocidade. Para uma esfera, Stokes calculou F_v = 6\pi r \eta v
  4. Mas isto não é o único tipo de arrasto: temos também a força necessário para deslocar a massa de fluido do seu lugar. Uma esfera por exemplo, ao se mover pelo fluido, tem que deslocar um volume \pi r^2 v por segundo. Mas isto requer uma transferência de momento p=mv = \rho_f V v e temos dp/dt = \rho_f \pi r^2 v^2 . Isto é a força (a transferência de momento por segundo) que a esfera exerce sobre o líquido e pela terceira lei de Newton isto numéricamente igual à força do fluido sobre a esfera.

Considerando o tamanho típico r do objeto, fica claro que quanto menor, quanto mais importante o arrasto devido à viscosidade porque as outras forças vão comr^3 e r^2 enquantoF_v vai com r. De qualquer maneira, a densidade de organismos que vivem em água, muito próximo à densidade da água, de modo que o empuxo e o peso se cancelam.

Mais interessante é a comparação entre os dois tipos de arrasto. No final do século 19, Osborne Reynold reconheceu que a razão entre as forças 4 e 3 acima, \rho_f r^2 v^2 / r \eta v = \rho_f r v / \eta (desconsiderando fatores geométricas) dava uma boa indicação sobre o movimento ser laminar ou turbulento. Esta razão é o chamado número de Reynolds (Re). Se a velocidade e tamanho do objeto são baixos suficientes que a força de arrasto é muito maior do que a força "inertial" (número 4 acima), então o fluxo do fluido em volta do obeto será laminar.

Colocando números típicos para organismos unicelulares (r = 1μm, v = 30μm/s), e substituindo a viscosidade e densidade da água temos que a força de arrasto é mais do que 10 vezes maior do que o próprio peso. Além disso, a força viscosa é muito maior que as forças "inerciais": para r = 1μm, v = 30μm/s, η/ρ=10-6m2/s, Re = 3 10-5. Efetivamente, nadam em um meio de alta viscosidade.

Consequências de uma viscosidade alta

Nadar em um meio de alta viscosidade (ou para organismos muito pequenos) é diferente do que estamos acostumados. Uma das consequências é que sem propulsão, você pára imediatemente. Vamos ver porque. Se de repente não há nenhuma outra força de propulsão, o movimento da esfera é descrito pela segunda lei de Newton assim:

mdv/dt = -6\pi \eta rv ou dv/dt = -bv

A constante b = 6\pi \eta r/m = 9\eta /2\rho r^2, com ρ a densidade da esfera. A equação diferencial talvez inspira medo, mas não é nenhum bicho de sete cabeças. Qualquer equação diferencial pode ser resolvida por força bruta: ela simplesmente te diz a mudança da velocidade, sabendo a velocidade agora. Assim, se em t=0 a velocidade é v(0), um tempinho depois (digamos 1 segundo), a velocidade vai ser v(1) = v(0)+ dv = v(0) -bv(0), e mais um tempinho depois, v(2) = v(1) + dv = v(1) -bv(1) e assim por adiante. Mas se não quiser implementar este método de força bruta (em Excel por exemplo), pode também verificar (por substituição na equação) que v(t)=v(0)exp(-bt) é uma solução, que portanto descreve o movimento da esfera.

Vemos que se a forca de arrasto é a única força que age sobre a esfera, uma eventual velocidade inicial v(0) decai para zero com constante de tempo1/b = 2\rho r2/9\eta, ou seja, quanto menor a célula, quanto mais rápido a célula pára. (Note que b tem unidades de tempo-1, mas não é uma frequência!) Colocando os nossos números típicos, vemos que este tempo é 2 10-7 segundos. Durante este tempo, a célula ainda se desloca v(0)/b = 10-9m: somente um milésimo do próprio tamanho!

Links e Referências

 

 

 

Postado por Ewout ter Haar em FEP114 - Física Experimental II | 4 comentários

agosto 07, 2007

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Edward Tufte, no seu livro clássico sobre o desenho de apresentações de dados quantitativos,"The visual display of quantative information", destaca o chamado "quarteto de Anscombe", quatro conjuntos de dados com as mesmas propriedades estatísticas. Ao revelar os dados por meio de uma visualização gráfico, descobrimos que são resultados na verdade completamente diferente. Veja: (dados e texto de Wikipedia)

O quarteto de Anscombe
I
II
III
IV
x
y
x
y
x
y
x
y
10.0
8.04
10.0
9.14
10.0
7.46
8.0
6.58
8.0
6.95
8.0
8.14
8.0
6.77
8.0
5.76
13.0
7.58
13.0
8.74
13.0
12.74
8.0
7.71
9.0
8.81
9.0
8.77
9.0
7.11
8.0
8.84
11.0
8.33
11.0
9.26
11.0
7.81
8.0
8.47
14.0
9.96
14.0
8.10
14.0
8.84
8.0
7.04
6.0
7.24
6.0
6.13
6.0
6.08
8.0
5.25
4.0
4.26
4.0
3.10
4.0
5.39
19.0
12.50
12.0
10.84
12.0
9.13
12.0
8.15
8.0
5.56
7.0
4.82
7.0
7.26
7.0
6.42
8.0
7.91
5.0
5.68
5.0
4.74
5.0
5.73
8.0
6.89

Para todos os quatro conjutos de dados temos que

Propriedade Valor
Méda de x 9.0
Variância de x 11.0
Média de y 7.5
Variância de y 4.12
Correlação entre x and y 0.816
Regressão linear
y = 3 + 0.5x

Mas veja a visualização dos dados:

Ou seja: as propriedades estatísticas de um conjunto de dados geralmente são uma síntese muito útil, mas não podem substituir a visualização dos dados. O computador não pode substituir a intelligência humana. Algorítmos são meras ferramentas. Não adiante só medir ou colecionar fatos. O que importa é a interpretação dos dados, e as conclusões que você tira deles. Precisamos revelar o que os dados querem dizer.

Esta mensagem está sob a licença CreativeCommons Atribuição.

Postado por Ewout ter Haar em FEP114 - Física Experimental II | 1 comentário

abril 25, 2007

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Postado por Leandro Leal

Estou há algum tempo sem passar por aqui por que as coisas ficaram complicadas. Muita coisa pra fazer, tempo nenhum pra faze-las.Mas enfim. Vamos ao que interessa.

  1. Você gosta de programação?
  2. Você gosta de linux?
  3. Você sabe o que é bash?
  4. Você programa em bash script?
Se disse sim às 4 perguntas então ouça meu conselho: Cuidado com as saidas de erro!

Pra facilitar a vida dos meus amiguinhos, estava passando os arquivos de configuração do programa para uma interface beeem antiga chamada Dialog.

(Conhece? Já usou? Já sim.. Se você já instalou o slackware, se ja configurou rede, se ja brincou um minimo com um terminal você já usou. Manja aquela telinha azul onde vc navega com as teclas do teclado? Essa mesmo)

Um visual do dialog

Vale a pena, ainda mais quando você quer fazer algo portável, simples e q rode no terminal mesmo.

Mas enfim, divulgação a parte, e voltando ao conselho, passei pelo menos uma hora tentando resolver um problema de saidas de erro. Em uma parte do programa, o usuário precisa entrar com uma informação que seria usada como uma variável. E por algum motivo (que só agora me dei conta do que é) o programa colocava uma linha na variável.

Eu sei como o programa funciona, eu como variávies em bash funcionam. Então por que diabos ele colocava aquela linha???

Duas horas depois a resposta era a mais obvia, 2> nao é a mesma coisa 2>&1

Se você não entendeu, sugiro que você tome:

Cuidado com as saidas de erro!

Duas horas do meu preciso tempo..

Palavras-chave: Bash, Linux, Programação

Postado por Leandro Leal | 0 comentário

março 07, 2007

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Quantas particulas elementares existem?

Infelizmente, ou felizmente, não sabemos ainda.

As particulas elementares de hoje são os átomos dos gregos de ontem, na medida em que elas sim, são os tijolinhos indivisiveis a partir dos quais tudo no Universo é composto. O número de particulas é relativamente pequeno. Menos da metade do número de átomos que conhecemos.

Há cerca de 35 anos a teoria mais bem aceita para descrever as particulas previa a existencia de uma particula mui especial conhecida como particula de Higgs. Finalmente, e de acordo com o websciencenews de 06/02/07,  pesquisadores do Fermilab, nos EUA, encontraram evidências para a existencia da tal partícula.

Existe mesmo tal partícula? Ou seriam pesquisadores querendo garantir sua descoberta com antecedência. Infelizmente a resposta demorará mais um ou dois anos.

Palavras-chave: Particulas Elementares

Este post é Domínio Público.

Postado por Gil da Costa Marques | 0 comentário

março 01, 2007

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Postado por Leandro Leal
Eu sou um cara completamente influenciável. Não nego. Às vezes eu vejo coisas que me deixam preocupado e isso muda meu jeito de pensar. Quando eu estava na terceira serie uma garota da minha classe quebrou o braço direito. Como ela teve que engessá-lo, não podia copiar o conteúdo da matéria. O serviço era feito ou por alguma amiga ou pela mãe nas ocasiões em que ela levava tarefa. Lá em casa o lema sempre foi “Se vira que você não é caju”. Vendo aquela cena comecei a pensar o que aconteceria se também eu quebrasse o braço. Eu não podia pedir pros meus pais. Pros meus amigos menos ainda. Eles não copiavam nem pra eles mesmo o que dirá copiar para os outros. Segundo o lema familiar, resolvi treinar meu lado esquerdo. Braço e mão. Peguei um caderno de caligrafia e treinei escrita. Pegava objetos com a mão esquerda. Cortei laranja com a mão esquerda. Tudo que podia fazia com a mão esquerda. Nessa mesma época eu vi um cara na rua que havia perdido um dos braços. Pra tornar meu treino mais rigoroso, amarrei meu braço direito. Abria a pasta de dente, colocava na escova escovava, tudo com a mão esquerda. Almoçava com apenas um garfo na mão esquerda. Hoje em dia não faço mais esses absurdos. A única coisa diferente que tenho feito é colocar meu celular pra carregar dentro da geladeira. Vi uma matéria há uns tempos atrás dizendo que a bateria de um celular havia super aquecido e explodido na Europa. Eu é que não quero perder meu celular...

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fevereiro 15, 2007

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A foto abaixo  é de dezembro de 2006 e mostra a instalação, no LHC, do detetor de particulas denominado de CMS. O CMS é um equipamento de 12.500 toneladas de pura complexidade. Seu custo foi de algumas centenas de milhões de dolares. Sua instação faz parte do projeto do CERN de ter, a um custo de alguns bilhões de dólares, em funcionamento ainda nesse ano de 2007 o maior, mais caro e mais complexo laboratório do mundo.

Para se ter uma idéia do tamanho do equipamento, observe as pessoas na foto. De preferencia depois de clicar a foto, para ampliá-la.

CMS

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Postado por Gil da Costa Marques | 0 comentário

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Postado por Leandro Leal

Poize, sto desde ontem brincando no site e é sempre a mesma sensacão de wooow! Tag Clouds, RSS, sistema rapido, coloboracão, desenvolvedores muito legais! Coisas que só dão mais vontade de mexer :)

O melhor de tudo, retroalimentacão da informacão. Comecei a usar um servico chamado IMified.com e escrevi no meu outro blog sobre ele, o professor Ewout ficou sabendo por la que existia e comecou a usar. Publicou no blog que dava pra fazer isso também para o blog do Stoa. Agora que esta usando sou eu. (Alias, este post está saindo via gTalk de dentro do gmail!)

Compartilhar conhecimento é lindo e os caminhos que isso pode tomar são mais lindos ainda.

Não entendeu algumas das palavras técnicas que eu disse ai em cima, tranquilo, semana que vem comeco a publicar no blog algumas dicas sobre isso.

Agora eu vou pra barretos porque nesse carnaval eu volto, temporariamente, a minha velha profissao. Vou passar o final de semana tocando!! mais em www.NeuroniosFritos.com.br

Palavras-chave: Web, web 2.0

Postado por Leandro Leal | 0 comentário

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News
Published online: 15 February 2007; | doi:10.1038/news070212-8

Quantum computing at 16 qubits

Programmable computer solves sudoku and sets seating charts.

Geoff Brumfiel



The first commercial quantum computer?

D-Wave Systems Inc.
A Canadian firm has built what it claims is the first fully functional quantum computer and has used it to solve a number of simple problems.

But some researchers argue that the computer isn't powerful enough to beat conventional machines, and question whether it can be scaled up to a useful size. True quantum computing, they say, is still a long way off.

D-Wave Systems, a company based in British Columbia, debuted its system on 13 February at the Computer History Museum in Mountain View, California. Although still a prototype, company officials say the machine can execute three relatively simple tasks: searching for matches in a protein database, creating a seating chart for a wedding reception, and finishing a sudoku puzzle.

That makes it a commercial first. But some critics say it has been oversold in the press: "Almost every popular article written on this has grotesquely over-hyped it," says Scott Aaronson, a computer scientist specializing in quantum computing at Waterloo University in Ontario, Canada. He says the machine in its current form is "completely useless from an industrial perspective".

We're in a very early prototype.

Geordie Rose
D-Wave Systems Inc.
The system is still about a hundred times slower than conventional computers, concedes Geordie Rose, chief technology officer and co-founder of D-wave. "We have a very early prototype," he says. But a computer with more qubits can be built with existing technology, and Rose believes it will be possible to scale-up the current machine into a more competitive device. Already, he says, industrial partners are eyeing the project: "We've had interest from several different parties; more than I had expected."

All at once

A conventional computer processes information in 'bits' with values of 0 and 1, but a quantum computer uses 'qubits' whose values can be 0 and 1 simultaneously. The simultaneous values in effect allow quantum machines to perform parallel computations — one of several factors that make them better than conventional set-ups.

Getting a couple of qubits to interact and perform a simple logic operation was achieved in the lab some time ago. And IBM has made a 7-qubit computer1, which existed within a single molecule and was used to factor the number 15. Making a more powerful device with interacting qubits has proved to be a huge challenge.

Even if it worked perfectly, it would be completely useless from an industrial perspective.

Scott Aaronson
University of Waterloo
D-Wave's computer, which features 16 qubits, takes a different approach. Its qubits consist of tiny doughnuts of current on a superconductor. The currents circulate either clockwise or anticlockwise and, left to their own devices, they will circulate both ways simultaneously — in effect giving two simultaneous 'values'.

The computer is programmed by setting the initial values of the donuts and their interactions with other donuts. The machine is then left to run, and answers are read out from the state of the final system. Unlike other systems, the qubits aren't individually controlled during the computation.

Slow progress

It should be simple to scale up this device in size because it is built using techniques similar to those found in the semiconductor industry.

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anatureconference
But to make a larger machine reliable, the company will need to control the interactions between many of qubits more precisely, says Andrew Steane, a quantum-computing expert at the University of Oxford, UK. That may prove difficult because of difficulties with control systems and general 'noise' throughout the machine. "The issue isn't how many qubits, it's how many well-controlled qubits," Steane says.


Aaronson worries that the early roll-out of D-Wave's prototype might ultimately damage the burgeoning field of quantum computing. "If it fizzles out," he says, "people might say that quantum computing as a whole is just bunk."

Palavras-chave: nnpp

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Postado por Gil da Costa Marques | 3 comentários

fevereiro 14, 2007

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Postado por Leandro Leal

Conhece o ditado que atribuem aos alemães:”Pra que fazer o fácil se o difícil também dá certo?” Pois bem, estou sem escrever no blog por pura preguiça de ter de entrar no sistesma e postar. E la vou eu postar de dentro do IMified :) O que pra mim é irônico nesse momento por que vim dizer que vale a pena perder tempo!

Ano passado me pediram pra refazer o site do convite a física. No começo pensei, “tá, faço um layout bem mais clean que o antigo e beeeem simplão e tudo certo”. Mas logo de cara os professores disseram que queriam algo fácil e beeem rápido de ser atualizado. Nisso já complicou minha vida. E é sempre assim. Sempre que você quer facilitar a vida do usuário você complica a sua. Acabei por fazer um bash script (código que se usa dentro do terminal no linux) porque todos os professores que iriam usar isso estão mais acostumado com esse formato.

Pois bem, levei um mês pra “terminar”, ou chegar próximo ao que queria. 30 dias a mais do que eu pretendia gastar. Ai você me pergunta, “então qual a vantagem de perder tempo?” A vantagem é que esse semestre precisa entrar a página nova no ar. Um dos professores me chamou lá para ajudá-lo e sabe quanto tempo gastamos para fazer o grosso das modificações? Dez minutos!

Ainda falta colocar bibliografias, os resumos que os palestrantes irão mandar, mas o corpo do site esta prontinho :)

Fica aqui a dica, talvez complicar agora agora facilite, e muito, num futuro próximo sua vida!

Palavras-chave: Bash, Computação, Linux, Web

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Postado por Leandro Leal | 3 comentários

fevereiro 09, 2007

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A mariposa Manduca sexta se mantem estável durante o vôo graças a sensores em suas antenas voando

© Armin Hinterwirth/University of Washington

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Postado por Gil da Costa Marques | 0 comentário

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