terça-feira, 17 de abril de 2012

Aula Extra

Devido à paralisação da próxima quinta-feira, as aulas de exercícios serão na sexta-feira às 10:30 e às 16:00. Espero que consiga resolver os exercícios com propriedade, pois assim os alunos não sentirão tanta dificuldade na prova. Apesar, que os alunos sempre reclamam do livro. O pior é que é o livro básico da Fìsica, usado em toda a América. Os outros livros são, claramente, baseados na estrutura e maneira de apresentar do Halliday. Livro que melhorou muito, pois conta com uma seção introdutória em cada capítulo, além de dezenas de figuras para cada capítulo. Além de um texto cativante e muito bem escrito. Espero que os alunos reconheçam o valor do Haliiday.

segunda-feira, 16 de abril de 2012

Notas de Aulas Inadequadas

Durante a aula de Física 12 sobre a dualidade onda-partícula, percebi que as notas de aula que preparei usam palavras demais e contêm poucas figuras. Realmente, devo rever todas as notas de aula.
Ato que realizarei após a construção do minicurso sobre átomo de hidrogênio, que estou preparando.
Irei rever as notas de aula de Física 11, Física 12 e Física do Ambiente Agrícola. Para isto, vou aproveitar de forma suscinta as palavras do Halliday e suas figuras. As demonstrações, eu as deixarei para o quadro branco. Planejo, também, incluir a solução resumida do Halliday. Assim, espero criar um efeito (como um efeito de cinema): minha solução sobreposta à solução do Halliday.
Assim que terminar o minicurso, darei cabo ao meu projeto.

quinta-feira, 12 de abril de 2012

Aula de Física 12 (Efeito Compton e Efeito Fotoelétrico)

Hoje tivemos uma aula sobre o efeito fotoelétrico e o efeito Compton. Assim pudemos verificar a falha da física clássica no tratamento desses efeitos. Apenas a hipótese da dualidade da luz (que é onda e partícula ao mesmo tempo) pode explicar a frequência de corte do efeito fotoelétrico e a rapidez com que os elétrons são emitidos. Já no efeito Compton, apenas a suposição do choque do fóton com o elétron pode explicar o pico em um novo comprimento de onda para a radiação eletromagnética que incidiu sobre um alvo de grafite. Em todos os resultados apareceram a constante que Planck tinha usado na quantização da energia da radiação eletromagnética dentro do corpo negro.
Agora, com a relação de Einstein, nós podemos entender a quantização de Planck como a contangem de fótons dentro do corpo negro. A relação fundamental é E=hf, p=h/lambda. Do lado direito, temos as características da partícula (fóton), do outro lado as características ondulatórias.
Agora a luz possue dois aspectos, que vão aparecer, conforme, o aparato experimental utilizado.
Interessante, que a explicação atual do corpo negro foi dada por Dirac e considera que os fótons são partículas que podem ser criadas e destruídas, e que o campo elétrico se torna operador. Sendo assim, apenas podemos medir o valor médio do campo elétrico.
No entanto, os estados estacionários (coleção de partículas) possuem energia e momento bem definidos. Para isso, basta contar o número de fótons.

sexta-feira, 6 de abril de 2012

Evolução História da Música (Mundo Imaginário): Rua De Universo Astrológico

Imagine que nesta mundo uma era astrológica seja composta por doze idades. Considere a primeira era astrológica, chamada de Rua de Universo Astrológica.
Na primeira idade, o paelolítico primitivo, os motivos musicais seriam feitos de um único parâmetro; por exemplo, a altura musical (Doze parâmetros são possíveis: um prenunciar musical, um reunciar musical, um se prenunciar musical, um anunciar musical, uma duração, uma altura musical, uma dinâmica musical, um timbre, um andamento do tema musical, um ornamento musical, um alimento de expressões musical, um afetamento musical)
Além disso, os motivos seriam 1D, por exemplo Dó Ré Mi e presos a um modo. Um modo que, nesse caso, é uma redução da escala natura. Exemplo: escala pentatônica (Dó Ré Mi Sol Lá)
Na idade neolítica, os motivos seriam multidimensionais com cada nota sendo acompanhada de uma ou várias. Por exemplo, os motivos seriam sequências de acordes: Dó Fá| Ré Sol|Mi Lá. Teríamos a superposição de modos: escala pentatônica de Fá sobre a escala pentatônica de Dó.
Na idade  cenozóica, os motivos seriam fusões dos motivos de dois modos distintos Dó Ré Mi + Fá Sol Lá=Dó Ré Fá. Teríamos a fusão da escala pentatônica de Dó com a escala pentatônica de Fá= Dó Ré Fá Sol Lá
Já o mesolítico apresentaria a fusão e a sobreposição de modos: Dó  Sol| Ré Lá  | Fá Dó
A novidade da idade antiga é o uso da escala natural completa (Dó Ré Mi Fá Sol Lá Si), em particular o gosto pela sensível Si e sua atração pelo tônica Dó:  Dó Ré Mi Si Dó, etc.
Na idade média teríamos a sobreposição das escalas naturais: Dó Sol| Ré Lá|Mi Si| Si Fá#|Dó Sol, etc.
Na idade moderna teríamos a fusão das escalas naturais: Dó Ré Mi Fá Sol Lá Si + Sol Lá Si Dó Ré Mi Fá# = Dó Ré Mi Fá# Sol Lá Si.
Na idade contemporânea teríamos a fusão e sobreposição de escalas naturais: Dó Mi| Ré Fá#|Mi Sol#|Fá# Lá#, etc.
Na idade boreal teríamos a introdução dos modulados, com cromatismos oriundos da escala menor (bemóis). Por exemplo, a escala maior harmônica: Dó Ré Mi Fá Sol Láb Si.
Na idade austral teríamos a sobreposição de modulados: Dó Sol|Ré Lá| Láb Mib, etc.
Na idade glacial teríamos a fusão de modulados: Dó Ré Mi Fá Sol Láb Si+Sol Lá Si Dó Ré Mib Fá#=Dó Ré Mib Fá# Sol Láb Si
Na idade antartica, nós teríamos a fusão e sobreposição de modulados: Dó Fá| Ré Sol| Mib Sib| Fá# Dó#, etc.

Escala Maior x Escala Menor (regras de um mundo imaginário)

Em um mundo imaginário, irei supor que a regra das oitavas ainda se mantém. Em outras palavras, devemos montar escalar escolhendo entre doze notas igualmente espaçadas dentro de uma oitava (razão 2/1 entre as frequências). Como uma tentativa vou tentar construir a escala maior a partir da quinta justa (razão 3/2 entre as frequências). Começando com Fá, nós temos a seguinte sequência de quintas:
Fá Dó | Dó Sol | Sol Ré | Ré Lá | Lá Mi | Mi Si | Si Fá# | Fá# Dó# | Dó# Sol#| Sol# Ré#| Ré# Lá#| Lá# Mi#|
A última nota coincide com a primeira (Mi#=Fá). Sendo assim, este é o ponto final da sequência de quintas. Devemos iniciar a escala por Dó e não por Fá, já que Fá chocou com Mi# (organizando dentro de uma oitava):
Dó Dó# Ré Ré# Mi Fá Fá# Sol Sol# Lá Lá# Si. Essa é a escala cromática de Dó Maior Ascendente, obtida através da insistência do intervalo de quinta justa (ou seja, usando um princípio). Para obter a escala natural de Dó Maior, considere que Fá possue duas notas vizinhas: Mi e Fá#. Na sequência de quintas justas, a mais distante é Fá # e a nota que antecede é Si. A regra é parar a escala até Si, resultando na escala natural de Dó Maior Ascendente:
Dó Ré Mi Fá Sol Lá Si.
Já o caso da escala menor é curioso, pois o nome indica que deve ser gerada por algum intervalo relacionado à quinta justa. Vamos considerar que é a inversão da  quinta justa: a quarta justa. E esse seria o motivo do nome escala menor: a oitava é dividida em duas partes a quinta justa (maior, 3,5 tons) e quarta justa (menor, 2,5 tons). Iniciando a sequência de quartas com Sol:
Sol Dó| Dó Fá| Fá Sib| Sib Mib| Mib Lá b| Láb Réb| Réb Solb| Solb Dób| Dób Fáb|Fáb Sibb|Sibb Mibb| Mibb Lább|
A primeira nota coincidiu com a úlitma, a escala acabou: Sol=Lább. Portanto, a escala cromática de Dó Menor Ascendente seria:
Dó Réb Mibb Mib Fáb Fá Sol Solb Sol Láb Sibb Sib Dób.
Impressionante o número absurdo de bemóis. Náo temos nenhum sustenido. Para mim, um resultando muito interessante. Já que o sustenido é a alteração que aumenta a nota e deve estar associado à escala menor!
Agora vem o resultado esquisito. Considere a escala natural de Dó Menor Ascendente! Para isso, observe que Sol possui dois vizinhos Solb e Láb. O mais distante na sequência de quartas justas é o Solb, e nele a escala natural deve parar:
Dó Réb Mib Fá Sol Láb Sib
Note que no lugar do tradicional Ré, temos o Réb. Surpreendente!
O próximo passo é construir o acorde perfeito de Dó Maior. Primeiro, o acorde mais que perfeito (pertencente a escala cromática)! Considere que a quinta justa pode ser dividida de maneira proporcional pela terça maior (presente na ecala cromática de Dó Maior) Quinta Justa (3,5 tons)=Terça Maior (2 tons)+Terça Menor (1,5 tons). Começando a sequência de terças maiores por Láb:
Láb Dó| Dó Mi| Mi Sol#
A primeira nota coincide com a primeira, o acorde acabou (Láb=Sol#). O acorde seria:
Dó Mi Láb, mas Láb não pertence a escala cromática e o acorde mais que perfeito seria:
Dó Mi Sol#
Em outras palavras, o acorde de quinta aumentada. O acorde perfeito seria uma adaptação à escala natural de Dó Maior:
Dó Mi Sol
Já o intervalo de quarta justa é bem dividido pela terça menor. Uma quarta justa (2,5 tons)=terça menor(1,5 tons)+segunda maior(1 tom). Começando a sequência de terças menores por Lá:
Lá Dó| Dó Mib| Mib Solb| Solb Sibb|
A primeira nota coincide com a primeira (Lá=Sibb), o acorde terminou:
Dó Mib Solb Lá,
mas o acorde mais que perfeito menor será dado por (Lá não pertence a escala ascendente menor):
Dó Mib Solb Sibb,
o acorde de sétima diminuta
A adaptação para a escala natural será o acorde perfeito menor:
Dó Mib Sol Sib,
o acorde de sétima menor!

sexta-feira, 11 de novembro de 2011

Fazer Observável Físico (Mundos Imaginários)

Nesse mundo imaginário, um observável físico é um dispositivo capaz de realizar medidas físicas.

Podemos ter doze tipos de observáveis:

  1. Fazer Equação Igual Física: O observável é definido através de uma equação, envolvendo vários observáveis associados a ele. Por exemplo, a posição de uma partícula em Movimento Circular é dada pela equação x^2+y^2=a^2. O observável x (componente x da posição) está relacionado com o observável y (componente y da posição).
  2. Fazer Inequação Desigual Física: O observável é definido por uma inequação, por exemplo, a segunda lei da termodinâmica: S_2>S_1.
  3. Aproximar Físico: O observável é definido por uma mera aproximação do fenômeno, por exemplo, a lei dos gases ideais: pV=nRT + ....
  4. Afastar Físico: Quando o observável é definido através de aproximações que deixam dúvidas quanto ao sinal das quantidades, por exemplo, a energia de um elétron com momento elevado E = (+,-)cp+...
  5. Química. Matemática: Muitas vezes conhecemos somente a transformação dos elementos físicos em outros através de equações de química matemática: A+B->C.
  6. Física Matemática: Quando tratamos da categoria da física, da aritmética da física, da análise da física, da geometria da física, da álgebra da física estamos lidando com a chamada física matemática. Isso acontece quando os elementos físicos se mantêm estáticos (sem se transformarem em outros) e temos apenas mudanças nas suas possíveis configurações.
  7. Química Mística: Refere-se à comunicação entre os elementos físicos.
  8. Física Mística: Refere-se à comunicação entre as configurações dos elementos físicos.
  9. Tempos de Fase: Observável formado por uma linha reta de configurações.
  10. Paços de Fase: Observável formado por um plano de configurações.
  11. Terços de Fase: Observável formado por um espaço tridimensional de configurações.
  12. Espaços de Fase: Observável formado por um espaço-tempo quadridimensional de configurações.

quinta-feira, 20 de outubro de 2011

Fazer Partícula Física (Mundos Imaginários)

Nesse mundo imaginário a construção de uma partícula física se dá através de doze grandes passos:

  1. Conservar: Construir a quantidade que será conservada durante os processos que envolvam a partícula. Além disso, construir a equação da continuidade associada com a conservação; ou seja, contruir a densidade da quantidade conservada e seu vetor densidade de corrente. Se a quantidade não for escalar, teremos uma densidade vetorial e uma corrente tensorial. Também é importante obter a simetria associada com a conservação exigida na definição da partícula.
  2. De Conservar: Construir as conservações para um par de partículas distintas.
  3. Ré Conservar: Construir as conservações de um par de partículas idênticas.
  4. Ah Conservar: Construir as conservações de um quarteto formado por um par de partículas idênticas unido à um par de partículas idênticas, que diferem do primeiro par.
  5. Partícula Muito Leve: São partículas cujo o comportamento dominante é corpuscular e apresentam quantidade conservadas com valores baixos (por exemplo: pequenas massas, pequenas cargas, spin baixo, etc). São os léptons.
  6. Partícula Muito Pesada: São partículas cujo o comportamento dominante é corpuscular e apresentam quantidade conservadas com valores altos (por exemplo: grandes massas, etc.). São os hárdrons.
  7. Partícula Muito Média: São partículas cujo o comportamento dominante é ondulatório e apresentam quantidades conservadas com valores baixos (por exemplo: fótons, com massa nula). São partículas mediadoras entre dois léptons ou hárdrons.
  8. Partícula Muito Colada: São partículas cujo o comportamente é ondulatório e apresentam quantidades conservadas com valores altos (por exemplo: glúons). São partículas mediadoras entre hárdrons e léptons.
  9. Massa Forte: Contar a quantidade de matéria forte (matéria que apresenta poucas qualidades/sinais) dentro de uma partícula.
  10. Carga Forte: Contar a qualidade da matéria forte (matéria que apresenta poucas qualidades/sinais) dentro de uma partícula.
  11. Massa Fraca: Contar a quantidade de matéria fraca (matéria que apresenta muitas qualidades/sinais) dentro de uma partícula.
  12. Carga Fraca: Contar a qualidade de matéria fraca (matéria que apresenta muitas qualidades/sinais) dentro de uma partícula.