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Conheça as Leis de Kirchhoff e aprenda como aplicá-las

Conheça os conceitos dos circuitos elétricos nas leis de Kirchhoff e explore a Lei dos Nós e a Lei das Malhas com exemplos práticos.

27 de julho de 2023
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#ciência, #curiosidades, #física,

Quem está com a curiosidade a mil para descobrir os segredos elétricos por trás dos circuitos levante a mão o/. 

Se está procurando entender de modo simples e descomplicado as Leis de Kirchhoff para fazer sucesso no ENEM (ou só para adquirir mais conhecimento), este conteúdo é para você.

Antes de entrarmos no tema central, primeiro, você precisa entender um pouco sobre Circuitos Elétricos. Confira.

O que são Circuitos Elétricos?

Quando você pensar em circuitos elétricos, lembre-se de que são componentes eletrônicos (como capacitores e fontes de energia) nos quais todos estão conectados e prontos para gerar uma corrente elétrica. 

Existem dois tipos de circuitos principais: os em série e os em paralelo. 

Nos circuitos em série, os componentes são tipo um trenzinho, ficam um depois do outro, e a corrente elétrica passa por todos em sequência.

Já os circuitos em paralelo são diferentes. Neles, os componentes são tipo aqueles amigos inseparáveis, sempre lado a lado e que dividem tudo (neste caso, a corrente elétrica). 

Agora que você já sabe o que é um circuito elétrico, vamos conhecer um pouquinho Gustav Kirchhoff.

Quem foi Kirchhoff?

Gustav Kirchhoff foi um renomado físico e cientista alemão que nasceu no século XIX, na cidade de Königsberg, que teve uma contribuição significativa para o campo da física, especialmente no estudo da eletricidade e do magnetismo. 

Kirchhoff é conhecido por formular as Leis de Kirchhoff, que são fundamentais no entendimento e na análise de circuitos elétricos. Mas não é só por isso que ele é tão importante para o mundo da física e da ciência. 

Ao longo da sua carreira, fez importantes descobertas na área da física, sendo responsável por estabelecer conceitos fundamentais sobre a corrente elétrica e a lei da conservação da carga. 

Além disso, em parceria com Robert Bunsen, ele desenvolveu o espectroscópio, um instrumento que ajudou a identificar elementos químicos por meio de suas linhas espectrais.

Quais são as Leis de Kirchhoff?

As Leis de Kirchhoff são dois princípios básicos que regem o comportamento das correntes elétricas em um circuito. Em outras palavras, elas são como os detetives do mundo elétrico investigam as correntes e as tensões em um circuito. 

Sabe aquele momento em que você se pergunta como a eletricidade se comporta e como você pode realmente entender isso? É aí que as Leis de Kirchhoff entram em cena.

A primeira lei, também conhecida como Lei dos Nós, estabelece que a soma das correntes que entram em um nó de um circuito é igual à soma das correntes que saem dele.

Ou seja, a carga elétrica é conservada em um ponto de conexão entre os elementos do circuito como se fossem um “vai e vem” das correntes. 

Já a segunda lei, a Lei das Malhas, até poderia ser chamada de a “lei do equilíbrio” já que ela diz que a soma das diferenças de potencial elétrico em um percurso fechado de um circuito sempre será igual a zero.

Isso significa que toda a energia que a fonte de alimentação fornece é exatamente a mesma energia que os componentes do circuito consomem. É como se fosse uma balança perfeita na qual a energia entra de um lado e sai pelo outro sem sobrar nem faltar nada. 

Exemplos práticos das Leis de Kirchhoff

Chegou a hora de você ver um exemplo de cada uma das Leis de Kirchhoff para tudo ficar mais claro.

Exemplo da Lei dos Nós

Imagine um circuito simples com três resistores ligados em série em que existem as correntes I1, I2 e I3 passando pelos resistores. 

Segundo a Lei dos Nós, a soma das correntes que chegam ao ponto de conexão dos resistores tem que ser igual à soma das correntes que saem dali.

Então, na linguagem da elétrica, a equação fica assim:

I1 = I2 + I3

Exemplo da Lei das Malhas

Imagine um circuito em formato de triângulo, com três resistores (R1, R2 e R3) em cada uma das pontas. 

Cada resistor desses tem sua própria corrente elétrica (I1, I2 e I3). Como a Lei das Malhas nos diz que a soma das diferenças de potencial elétrico em cada caminho fechado do circuito precisa ser igual a zero, elas precisam se equivaler.

Nesse caso, seguindo o sentido horário, a primeira malha terá a seguinte equação:

(R1 x I1) – (R2 x I2) = 0

Já a segunda malha, a equação ficará:

(R2 x I2) – (R3 x I3) = O 

Para fechar o circuito, a terceira malha terá a equação:

(R3 x I3) – (R1 x I1) = 0 

Com a Lei das Malhas, é possível desvendar os mistérios de cada circuito mais complexo entendendo como a energia elétrica se comporta em cada componente. 

Tem dúvida sobre mais algum assunto cobrado no ENEM? Aqui no blog do Museu WEG, você encontra tudo que precisa para se preparar para a prova de Ciências da Natureza e suas Tecnologias. 

Não se esqueça de seguir o Museu WEG no Instagram, lá a gente sempre traz a explicação simplificada de assuntos cobrados em vestibulares e no ENEM.

Fontes:
Gustav Robert Kirchhoff – SO Física
Leis de Kirchhoff – Brasil Escola
Leis de Kirchhoff em Física – Descomplica

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Fenômenos Ondulatórios: Entenda o que são e quais os tipos existentes

Descubra a incrível ciência das ondas: entenda o que são fenômenos ondulatórios e saiba quais são os tipos existentes. Acesse agora nosso blog!

19 de abril de 2023
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#ciência, #curiosidade, #física,

Os fenômenos ondulatórios são os princípios da física representados por ondas. Existem diversos tipos de ondas, como por exemplo, a voz humana ou o micro-ondas. 

Enquanto a voz humana emite as ondas sonoras, ondas que criam uma perturbação nas moléculas de ar que se propagam até o ouvido humano, o micro-ondas já lida com uma onda diferente, trabalhando apenas com ondas eletromagnéticas, gerando calor. 

Existem também as ondas físicas, como a de balançar uma corda, as ondas do mar, entre outros exemplos (que são cobrados no ENEM). Agora que você já entende o conceito de ondas, vamos conhecer os tipos de fenômenos ondulatórios? Continue a leitura!

Tipos de Fenômenos Ondulatórios

Os fenômenos ondulatórios são divididos em 7 tipos, mas os mais importantes (em grau de relevância para o ENEM) são 3: Reflexão, Refração e Difração. Confira!

Reflexão

A reflexão é uma onda que bate em um objeto e retorna para o seu local de origem. Para ficar mais claro, pense na última vez que você ouviu o eco da sua voz. Você falou algo, sua voz se projetou através de uma onda sonora, bateu em um obstáculo e voltou para você.

Como a onda “não mudou de meio”, a sua velocidade, a sua frequência e o seu comprimento de onda permanecem sendo os mesmos. Você pode decorar esse conceito pensando no seguinte: quando você se olha no espelho, você encontra uma imagem exata sua, ou seja, nada mudou. 

Refração

Diferente da Reflexão, a Refração acontece quando um objeto reflete uma parte da onda e deixa que outra parte dela o atravesse distorcendo a direção original. 

A grande sacada aqui é entender que, como o “meio irá mudar”, a velocidade e o comprimento de onda irão mudar mantendo apenas a frequência igual à que estava antes. 

Para ficar mais claro, pense em uma lente que reflete a luz azul. Uma pessoa que usa óculos com essas lentes geralmente vê um reflexo na cor azul em cada lente (o reflexo da luz), mas também consegue enxergar o atravessar da luz para os olhos.

Difração

O oposto de Reflexão, a Difração refere-se a uma onda que atravessa um objeto refletindo parte da energia e absorvendo uma pequena quantidade dela, enquanto a maior parte dessa onda segue o percurso normalmente. 

Ela contorna um obstáculo e, como sofre uma perturbação, gera um espalhamento das ondas. A difração “é ainda mais intensa quando o comprimento de sua onda tem valor próximo ou maior que as dimensões da fenda por onde ela está passando”. 

Para ficar claro, pense em duas pessoas conversando, uma de cada lado de um muro. Mesmo que não se vejam, ambas conseguem se ouvir, pois as ondas sonoras conseguem atravessar o muro. 

Polarização

A polarização funciona como uma peneira na qual as ondas transversais são filtradas. É como se a polarização fosse uma difração direcionada. Enquanto a difração espalha a onda, a polarização a direciona para apenas uma direção.

Dispersão

Ligada diretamente à velocidade de propagação de uma onda, a dispersão acontece quando várias ondas com velocidades diferentes se unem e geram uma onda única alterando a sua velocidade de propagação.

Interferência

Para ficar mais fácil de entender a interferência, lembre-se da cena em que Harry Potter e Lord Voldemort têm suas varinhas ligadas por dois feitiços diferentes. A interferência acontece dessa forma. 

No fim de Harry Potter e As Relíquias da Morte – Parte 2, o feitiço de Harry sobrepõe o de Voldemort exatamente como acontece com um fenômeno de interferência. 

Em palavras mais técnicas, a interferência acontece quando há uma sobreposição entre duas ou mais ondas, transformando ambas em uma onda resultante. 

Diferente da polarização, na interferência, é possível que ela seja uma onda que soma a amplitude das demais ondas (interferência construtiva) ou pode ser a diferença entre as amplitudes das ondas anteriores e a amplitude da onda unificada (interferência destrutiva).

Ressonância

A ressonância é como se fosse um amplificador de frequência no qual a frequência natural da onda receberá uma excitação que a ampliará. 

Qual é a diferença entre Fenômenos Ondulatórios Mecânicos e Eletromagnéticos?

A onda mecânica necessita de uma interferência para acontecer (como jogar uma pedra em um rio para ver as ondas), as ondas eletromagnéticas são aquelas que lidam com o eletromagnetismo (ondas de rádio). 

Em outras palavras, os fenômenos ondulatórios mecânicos “precisam de um meio para se propagar”, enquanto os fenômenos ondulatórios eletromagnéticos “não precisam, podendo se propagar até no vácuo”. 

Curtiu este conteúdo? Então dê uma conferida no Blog do Museu WEG para encontrar mais assuntos que são cobrados no ENEM. 

Você também pode seguir o Museu WEG no Instagram, lá sempre são compartilhadas pegadinhas do mundo da ciência que geralmente são usadas em vestibulares. 

Fontes:

Fenômenos ondulatórios – Globo Educação

Fenômenos Ondulatórios na Prova do Enem – InfoEnem

Fenômenos ondulatórios – Mundo Educação

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Por que não sentimos a Terra girar?

A Terra está sempre girando? Por que não sentimos a Terra girar? A Terra está mesmo girando mais rápido? Hoje, no blog do Museu WEG!

27 de dezembro de 2022
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#astronomia, #ciência, #curiosidade,

Na vida temos certeza de duas coisas: que um dia iremos morrer e que a Terra continuará girando apesar disso. A coitada fica girando em torno do seu próprio eixo em uma velocidade superior a 1.700 km/h. Além de girar em altíssima velocidade entre si, a Terra também translada ao redor do Sol a uma velocidade que ultrapassa os 100.000 km/h. Mas por que não sentimos a Terra girar?
Continue a leitura para descobrir o motivo.

Lei da Inércia: por que não sentimos a Terra girar?

Antes de apresentar a teoria da 1ª lei de Newton, vale pensar em um exemplo prático: imagine um passageiro sentado em um ônibus. 

Inicialmente, quando ele entra no veículo e o motorista acelera, ele sente o solavanco e se desequilibra, porém, esse efeito passa assim que o ônibus encontra uma velocidade constante. 

Imagine agora que o ônibus passe por uma lombada e precise reduzir a velocidade. Graças a essa situação, o passageiro sente seu corpo ser puxado para frente. Esse efeito é causado devido à Lei da Inércia.

Agora vamos à explicação científica! Segundo a Lei da Inércia, um corpo tende a ficar em repouso, assim como tende a ficar em movimento, a não ser que uma força aja sobre ele. 

No caso da Terra, como ela continua em velocidade praticamente constante, não sentimos os efeitos desse fenômeno por estarmos girando com ela. É como se nós, e tudo que existe na superfície da Terra, fossemos extensões dela própria.

A Terra está mesmo girando mais rápido?

É comum encontramos matérias por aí que querem causar um rebuliço na internet, falando de forma sensacionalista sobre o assunto. 

A explicação simples é que sim, a Terra está girando mais rápido. Mas, antes que você entre em pânico, estamos falando de uma velocidade muito, mas muito MESMO, pequena. 

A velocidade de rotação da Terra também depende de influências externas para realizar seu percurso, como é o caso do Sol e da Lua. Ambos afetam e atraem a Terra, gerando a força maré. 

O que você precisa saber é que a massa da Terra se comunica com o Sol e com a Terra, de uma maneira que faz com que ela gire entre si. Ou seja, a velocidade da rotação depende não só da própria estruturação da Terra, mas também das massas que estão sobre sua superfície. 

Mas pode ficar tranquilo, este aumento da velocidade não é algo tão relevante assim para o seu dia a dia, já que nem o sentimos acontecer.

Curtiu essa matéria? Então dá uma conferida no Blog do Museu, lá você encontra mais assuntos tão interessantes quanto esse. 

Fonte:

Por que não sentimos a Terra girar? – Superinteressante

Por que não sentimos a Terra girar? – Brasil Escola

A Terra está girando mais rápido, mas o ano não vai “passar voando”; entenda – Canaltech

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O que é eletroquímica?

Você sabe do que se trata a eletroquímica?

27 de janeiro de 2022
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#baterias, #eletroquímica, #física, #o que é, #oxidação, #oxirredução, #química, #redução,

A eletroquímica está muito presente no nosso dia a dia, inclusive, se você está lendo este artigo, é porque a eletroquímica está em ação.

Ela é encontrada em pilhas e baterias, celulares, lanternas, calculadoras, computadores e muitos outros objetos do nosso cotidiano. Trata-se de um dos ramos da físico-química que estuda as relações existentes entre reações químicas e a corrente elétrica.

As reações estudadas na eletroquímica podem ser divididas em oxirredução (oxidação e redução), pilhas, baterias e a eletrólise. Lendo sobre cada uma dessas reações, você terá uma compreensão mais aplicada sobre o que é a eletroquímica. Vamos lá?

Reações da eletroquímica

Para entender melhor e observar a aplicação da eletroquímica no nosso dia a dia, confira abaixo como cada uma das reações estudadas por esse ramo da físico-química funciona. 

Reações de oxirredução

A oxirredução é um fenômeno químico. Nele, há a produção de energia elétrica a partir da ocorrência da oxidação e da redução de espécies químicas. Suas reações são caracterizadas pela perda e pelo ganho de elétrons:

  • Oxidação é a perda de elétrons. É provocada pelo elemento chamado de agente oxidante.
  • Redução é o ganho de elétrons. É provocada pelo elemento chamado de agente redutor.

Em resumo, isso significa que, no processo de oxirredução, ocorre a transferência de elétrons de uma espécie para outra. 

Quando um átomo ou íon recebe elétrons e tem a sua carga ou o seu número de oxidação (Nox) diminuído, dizemos que ele sofreu uma redução. Já a espécie que perde os elétrons sofre a oxidação, tendo o seu Nox aumentado.

As ações de oxirredução estão presentes no cotidiano, como na oxidação do ferro (quando forma a ferrugem), na redução de minérios metálicos para a produção de metais, formação do aço, corrosão de navios, etc.

Pilhas e baterias

Em resumo, a pilha converte energia química em energia elétrica de modo espontâneo. Ela também é chamada de célula eletroquímica, é composta por dois eletrodos e um eletrólito. Quando conectamos duas ou mais pilhas, forma-se uma bateria.

A conversão de energia química em energia elétrica ocorre por meio de uma reação de oxirredução. 

Esse processo acontece espontaneamente, pois há a transferência de elétrons entre um metal que tem a tendência de doar elétrons (lado negativo: ânodo) por meio de um fio condutor para um metal que tem a tendência de receber elétrons (lado positivo: cátodo).

Algumas pilhas ou baterias não podem ser recarregadas, essas são chamadas de primárias. Nelas, a reação de oxirredução funciona por determinado período, fornecendo energia ao sistema até que a reação química se esgote e o dispositivo pare de funcionar.

No entanto, as pilhas ou as baterias secundárias são recarregáveis e podem ser utilizadas diversas vezes. Um exemplo disso é a bateria usada em automóveis (baterias chumbo/óxido de chumbo ou chumbo/ácido).

Esse tipo de bateria é recarregada quando recebe uma corrente elétrica contínua, a diferença de potencial recebida é capaz de inverter os polos e mudar o sentido da reação química, fazendo com que a bateria funcione e grande parte do ácido sulfúrico se regenere.

Conheça o inventor da pilha voltaica.

Eletrólise

Ao contrário das pilhas, a eletrólise é a reação de oxirredução que ocorre de modo não espontâneo e converte energia elétrica em energia química.

Existem dois tipos de eletrólises:

Eletrólise ígnea: é aquela que se processa a partir de um eletrólito fundido, ou seja, pelo processo de fusão. É feita com ausência de água. A corrente elétrica passa pela substância iônica na fase líquida (fundida). 

Um exemplo disso é a eletrólise do cloreto de sódio (sal de cozinha) fundido, que produz o gás cloro e o sódio metálico – este último é tão reativo que chega a explodir em contato com a água.

Eletrólise aquosa: neste caso, temos íons fornecidos pela substância dissolvida na água. Em solução aquosa, a eletrólise pode ser realizada com eletrodos inertes ou eletrodos ativos (ou reativos).

Um exemplo da utilização da eletrólise aquosa é no revestimento de peças com metais que se oxidam mais facilmente que o metal que constitui a peça para protegê-la contra a corrosão. 

Aplicações da eletroquímica

Para visualizar melhor todos os exemplos citados neste artigo, descrevemos mais algumas circunstâncias do nosso cotidiano nas quais a eletroquímica entra em ação, são elas:

  • – Reações no corpo humano.
  • – Fabricação de aparelhos eletrônicos.
  • – Carregamento de pilhas e baterias.
  • – Galvanoplastia: revestimento de peças de ferro e aço com zinco metálico, impedindo a ferrugem de materiais.
  • – Dezenas de aplicações na indústria química.

Agora já descobrimos um pouco mais sobre a eletroquímica, que ela estuda as relações entre reações químicas e a corrente elétrica e está muito presente no nosso dia a dia. 

Leia também sobre o eletromagnetismo terrestre. 

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Férias escolares com o Museu WEG

Um passeio virtual no Museu WEG com uma convidada especial!

22 de julho de 2021
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#atividades férias, #atividades para crianças, #ciência, #crianças nas férias, #experimentos, #férias escolares, #física, #museu weg, #tecnologia, #tour virtual,

O período das férias escolares chegou, e, como de costume, o Museu WEG preparou algo especial para todo mundo brincar e aprender nessa época do ano. As atividades são virtuais, mas os alunos podem seguir as experiências e replicá-las em casa.

A programação conta com um tour virtual pelo Museu WEG apresentando as salas com uma participação super especial: a Sofia, uma criança que, acompanhada de um profissional, mostrará o Museu de criança para criança.

O objetivo é proporcionar uma visita amigável e o aprendizado sobre eletricidade, eletromagnetismo, história e cultura geral para os pequenos que estão de férias escolares.

Durante o passeio, os alunos podem acompanhar experiências que também podem fazer em casa. São elas: erupção colorida, areia mágica e tornado colorido. Ficou curioso? Então, prepare-se para dar o play e acompanhar essa aventura!

Se você gostou do vídeo compartilhe com sua turma e ajude a espalhar as maravilhas da Ciência e Tecnologia. E, se fizer a experiência na sua casa, poste nas redes sociais e marque o @museuweg. Vai ser um prazer ver as experiências de vocês! 

Continue no blog e confira nossas dicas de leitura e canais para aprender sobre ciência durante as férias.

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Com Ciência: conheça o blog do Museu WEG

Com Ciência: conheça o blog do Museu WEG!

28 de janeiro de 2021
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#alunos no museu, #aprender brincando, #atividades online, #com ciência, #educação EAD, #museu weg, #visita guiada, #visita virtual,

Já imaginou um lugar para conhecer diversas curiosidades do mundo da Ciência e Tecnologia? Essa é a proposta do Com Ciência: o blog do Museu WEG. Com conteúdos de fácil entendimento, o blog se propõe a trazer assuntos que vão desde a história da WEG e da energia elétrica, passando por conteúdos de física, bibliografias de grandes cientistas e curiosidades incríveis como o que aconteceria se a Terra parasse de girar de repente. Muitas dicas de livros, filmes, documentários e experiências científicas para todas as idades.

Nele você tem a possibilidade de conhecer desde processos básicos relacionados à energia, magnetismo e eletromagnetismo até suas aplicações no cotidiano. Compreender os fenômenos físicos e a forma como nossa sociedade se apropria deles,um exemplo é entender a complexidade das operações envolvidas no simples ato de acender uma lâmpada, ou como funcionam os complexos aceleradores de partículas – e até mesmo encontrar entrevistas com brasileiros que trabalham nesses super laboratórios pelo mundo.

Com Ciência: o blog do Museu WEG nas escolas

Turma do 4º ano do Colégio Conexão se reuniu para uma visita virtual guiada ao Museu WEG

Entre as mudanças que o ano de 2020 nos trouxe, está a adaptação ao ensino à distância, o EAD. E o blog do Museu WEG também esteve presente nas “salas” de aula virtuais. Foi o que aconteceu com a turma do 4º ano do Colégio Conexão, que realizou uma atividade com base em nossas dicas de experiências para fazer em casa ou na escola. A professora da disciplina de Cultura Maker apresentou a matéria do blog aos alunos e solicitou que eles escolhessem e desenvolvessem uma das experiências propostas, com ajuda dos pais, os alunos gravaram vídeos demonstrando o experimento. Após a apresentação dos projetos, a turma realizou uma visita virtual através do site do museu, o resultado dos experimentos você confere nas imagens abaixo.

Alunos realizam atividades propostas no blog Com Ciência

Ao conectar tanta informação num só lugar, o blog Com Ciência oferece uma experiência inclusiva, onde alunos e professores podem buscar informações e atividades para aprender brincando – e a experiência fica ainda mais completa com uma visita virtual guiada. Se você é professor e está querendo uma experiência diferente e divertida para seus alunos neste novo ano, entre em contato para agendar uma visita virtual! Será um prazer recepcionar vocês.

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A origem da bússola

Esse pequeno objeto é considerado uma das maiores invenções da humanidade até hoje.

05 de março de 2020
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#bússola, #campo magnético, #descobertas, #invenção, #magnetismo, #magnetismo terrestre,

A bússola é um objeto utilizado para orientação geográfica, durante muito tempo foi utilizada na navegação como forma de localização. Esse pequeno objeto é considerado uma das maiores invenções da humanidade até hoje. Seu nome vem do italiano e significa “caixa pequena”.

Consiste, basicamente, em uma caixa com uma agulha magnetizada ao meio, que aponta para o ponto cardeal norte. A bússola teve grande importância para o desenvolvimento das civilizações no século XVI, foi ela que permitiu e facilitou, por exemplo, a exploração do novo mundo na época das grandes navegações.

Não há registros da sua origem exata. Sabe-se que os gregos antigos já conheciam o magnetismo. Os chineses, há pelo menos 2 mil anos, já sabiam que um pedaço de metal esfregado numa pedra Magnetita adquire a propriedade de apontar uma extremidade para o norte e outra para o sul.

A bússola permitiu e facilitou a exploração do novo mundo

O navegante e inventor italiano Flavio Gioia contribuiu com o aperfeiçoamento da bússola, no século XIII. Ele colocou a agulha sobre um cartão com o desenho de uma rosa dos ventos, que indicava os pontos cardeais. Em alguns desenhos o leste era substituído pelo desenho de uma cruz, mostrando a localização da Terra Santa. Para alguns, ele é tido como o próprio inventor do objeto.

Um pouco mais tarde intelectuais pertencentes à Escola de Sagres, pioneira na tecnologia marítima, desenvolveram o modelo de bússola que conhecemos hoje: protegida por uma tampa de vidro, o que impede a interferência de outros metais.

No entanto, foi somente no século XIX que a bússola moderna foi elaborada. Isso porque o inventor e físico inglês William Sturgeon construiu em 1825 o primeiro eletroímã. A partir disso, surgiram diversos tipos de bússola. Hoje, com os avanços tecnológicos é possível hoje ter uma bússola nos dispositivos móveis, como celular, tablet ou computador. A bússola digital pode ser utilizada por qualquer pessoa que queira se localizar.

 

Como funciona a bússola?

A bússola funciona por meio de uma agulha magnetizada colocada de maneira horizontal, sendo capaz de localizar os pontos cardeais (norte, sul, leste e oeste). Em seu interior está a rosa dos ventos, que indica os pontos cardeais, colaterais e subcolaterais da Terra.

Ela atua sob o magnetismo terrestre, sendo atraída para a direção dos pólos do planeta. A agulha, suspensa pelo centro de gravidade, gira de acordo com os movimentos realizados e aponta sempre para o pólo norte da Terra. É que o planeta funciona como um enorme ímã que exerce força de atração sempre para essa direção.

Experimente fazer uma bússola em casa!

Com poucos objetos você pode construir sua própria bússola. Chamamos ela de bússola caseira de baixa precisão. Você vai precisar de: um imã, uma agulha, um pedaço de isopor ou cortiça, uma fita adesiva e uma vasilha com água.

Basta esfregar a agulha durante alguns segundos no imã, para magnetizar. Depois prenda a agulha no isopor ou na cortiça por meio da fita adesiva. Ao colocar este aparato na vasilha com água, você irá perceber que a agulha irá se alinhar com o campo magnético da Terra, indicando a direção norte-sul.

Quer saber mais sobre esse invento? Venha fazer uma visita ao Museu WEG! =)

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Sala “Descobertas e invenções” no Museu WEG

Entre vários outros assuntos, você irá aprender de forma interativa sobre o magnetismo terrestre e como as correntes elétricas formam campos magnéticos, fenômeno que pode ser observado colocando bússolas próximas a um circuito elétrico. Assim que o circuito é fechado, a agulha passa a se orientar na direção do campo magnético gerado pela corrente, não mais ao campo magnético da Terra. Curioso, né? Vem conhecer!

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Dez equações que mudaram o mundo

Confira quais são as dez equações que mudaram o mundo.

06 de abril de 2019
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#ciência, #ciência e tecnologia, #cientista, #conhecimento, #descoberta, #eletricidade, #eletromagnetismo, #energia, #equações, #fenômenos, #magnetismo,

Enquanto alguns fogem delas nas aulas de exatas, outros são fascinados! Desde a antiguidade as equações e teoremas matemáticos vêm causando um grande impacto para a criação do mundo atual, seja por sua importância na ciência, tecnologia e até na filosofia. O fato é que elas podem ser revolucionárias. Veja a seguir dez equações que mudaram o mundo:

 1. Teorema de Pitágoras

Século 6 a.C.

Pitágoras (570 a.C.-495 a.C.)

Um dos teoremas mais conhecidos. Se você não lembra, vamos facilitar:

 

 “Em qualquer triângulo retângulo, o quadrado do comprimento da hipotenusa é igual à soma dos quadrados dos comprimentos dos catetos.”

ou ainda

“A hipotenusa ao quadrado é igual a soma dos catetos ao quadrado.”

 Lembrou? Praticamente tudo na engenharia civil passa pelo teorema de Pitágoras, que ajuda a fazer cálculos para triângulos e quaisquer outros polígonos. Grandes edifícios da Antiguidade foram construídos seguindo a equação, mesmo antes de Pitágoras escrevê-la – o mérito do matemático grego foi dar a ela uma formulação simples.

 

2. Números amigáveis

Século 9

Thābit ibn Qurra (826-901)

Qurra, nascido no Iraque, foi um dos expoentes da era de ouro do Islã. Entre seus feitos, ajudou a estabelecer conceitos importantes da álgebra, incluindo a noção de números amigáveis – são pares de números em que um deles é a soma dos divisores do outro. Sua equação foi usada, por exemplo, para cálculos de eclipses solares.

 

3. Logaritmos

1620

John Napier (1550-1617)

logaritimos

Antes do desenvolvimento do computador, o cálculo com os logaritmos era a maneira de se multiplicar grandes números.  Graças a Napier, matemático britânico, hoje é possível consultar tabelas para acelerar em muito os cálculos de matemáticos, astrônomos, engenheiros e físicos. Os logaritmos também estão na base da linguagem de programação dos computadores.

 

4. Função derivada do cálculo

1668

Isaac Newton (1643-1727)

Importantíssima, essa equação fundamenta todas as teorias que explicam como os seres vivos e os objetos se movem. Mede a taxa em que uma quantidade qualquer muda de acordo com o tempo. Está presente na ciência da computação, engenharia, economia e medicina.

A segunda lei de Newton, de 1686,  mostra que a força resultante que atua sobre um corpo é resultado da multiplicação da massa do corpo por sua aceleração. Ela ajuda a calcular a força necessária para mover determinada quantidade de massa – seja ela um carro ou um foguete.

 

 5. Lei da Gravitação Universal

1687

Isaac Newton (1643-1727)

Você lembra da história da maçã que caiu na cabeça de Isaac Newton enquanto ele admirava a lua no céu? Isso aconteceu em 1687. Também do gênio inglês, a Lei da Gravidade ou da Gravitação Universal nos fez entender não só por que as coisas caem no chão mas também como, por exemplo, um satélite artificial pode ser mantido no espaço.

 

6. Equação de onda

1746

Jean le Rond d’Alembert (1717-1783)

Uma série de descobertas e teorias sobre o comportamento das ondas culminou nesta equação do matemático francês, que descreve como o formato da corda se altera ao longo do tempo. A fórmula teve implicações importantes na teoria musical, mas é usada até para estudar terremotos.

 

7. Segunda lei da termodinâmica

1850

Ludwig Boltzmann (1844-1906)

Essa lei é um princípio de evolução porque determina em qual direção as possíveis transformações energéticas do mundo podem ser realizadas. Em uma época de grandes descobertas, o austríaco Boltzmann conseguiu explicar como os átomos interagem de forma a alterar o comportamento de grandes objetos. Sem a lei, seria quase impossível realizar a Revolução Industrial – que permitiu desenvolver motores a combustão e aparelhos refrigeradores.

8. Equação Maxwell-Faraday

1873

Michael Faraday (1791-1867) e James Clerk Maxwell (1831-1879)

Primeiro veio o inglês Faraday, que descobriu que eletricidade e magnetismo são forças relacionadas. Depois, o escocês Maxwell usou o trabalho de Faraday para desenvolver as bases do eletromagnetismo. As baterias de automóveis, as turbinas eólicas e as usinas hidrelétricas precisam dessa teoria, que é composta de quatro equações:

  • – Equação de Maxwell-Gauss
  • – Equação de Maxwell-Thomson
  • – Equação de Maxwell-Faraday
  • – Equação de Maxwell-Ampère

 

As quatro equações de Maxwell unificaram a eletricidade, o magnetismo e a óptica. Em linguagem matemática, representam os fenômenos básicos do eletromagnetismo.

1ª

Expressa a relação indissociável entre carga e campo: carga elétrica necessariamente gera campo elétrico, faz parte da sua natureza.

2ª

Indica a não existência de monopolos magnéticos na natureza. Há pesquisas em busca do monopolo magnético, mas até hoje nunca foi observado.

3ª

Traduz a geração de campo elétrico por um campo magnético variável no tempo. Este fenômeno é verificado pelo surgimento de uma corrente elétrica em um circuito, quando este é transpassado por um ímã.

4ª

Expressa a geração de campo magnético por uma corrente elétrica ou um campo elétrico que varia no tempo, fenômeno verificado pela mudança de orientação de agulhas magnéticas quando próximas de uma corrente elétrica.

 

Você encontra as equações de Maxwell expostas no Museu WEG.

Você encontra as equações de Maxwell expostas no Museu WEG.

 9. Equivalência entre massa e energia

1905

Albert Einstein (1879-1955)

relatividadeA Teoria da Relatividade de Einstein continua a revolucionar nossa vida até hoje, mostrando que a matéria pode ser convertida em energia e vice-versa. É que Einstein provou que massa é uma quantidade absurdamente condensada de energia. Isso mudou a ciência para sempre, ajudou no entendimento de buracos negros e outros fenômenos da astronomia e propiciou o surgimento da energia nuclear, inclusive da bomba atômica.

 

10. Teoria da informação

1949

Claude Shannon (1916-2001) e Warren Weaver (1894-1978)

 

As equações desta dupla americana têm muitas aplicações práticas , elas estabelecem os padrões de armazenamento e transmissão de informações. A fórmula é essencial na compressão de dados em formatos populares, do mp3 ao jpeg, e também no funcionamento das redes sociais.

 

Agora que você chegou até aqui, concorda que essas equações realmente revolucionaram nossa vida? Existem diversas outras equações importantíssimas, qual será a próxima? =)

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As grandes descobertas de Joseph Henry

Joseph Henry foi um físico norte-americano, nascido em 1797, que deixou importantes descobertas nas áreas da eletricidade e magnetismo como…

28 de dezembro de 2018
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Joseph Henry foi um físico norte-americano, nascido em 1797, que deixou importantes descobertas nas áreas da eletricidade e magnetismo como legado.

Uma das maiores contribuições de Joseph Henry para a ciência foi a indução eletromagnética, descoberta em 1831 enquanto construía eletroímãs. Porém, enquanto Henry fazia esta descoberta nos Estados Unidos, o cientista Michael Faraday também a fazia, na Inglaterra. Apesar dos estudos dizerem que Henry foi o primeiro a descobrir o fenômeno, a descoberta oficial é atribuída a Faraday um ano depois, por ter publicado primeiro um estudo muito mais detalhado sobre o assunto. A indução magnética é o nome que se dá ao fenômeno no qual um campo magnético variável produz uma corrente elétrica num circuito, chamada de corrente induzida.

Outra invenção creditada a Henry é a do motor elétrico, embora ele também não tenha sido o primeiro a registrar a patente. Seus estudos sobre relê eletromagnético ajudaram Morse a criar o telégrafo elétrico. Mais tarde, provou que as correntes elétricas podem ser induzidas à distância, magnetizando uma agulha com a ajuda de um relâmpago a 13 quilômetros de distância.

Joseph Henry foi um cientista extremamente ativo nas suas investigações, não só em eletricidade e magnetismo. Entre 1838 e 1846, publicou, por exemplo, artigos sobre capilaridade — a propriedade física que os fluidos têm de subir ou descer em tubos extremamente finos. Essa ação pode fazer com que líquidos fluam mesmo contra a força da gravidade ou à indução de um campo magnético. E, fosforescência — capacidade que uma espécie química tem de emitir luz, mesmo no escuro, devido a sua estrutura eletrônica especial.

Em 1845, Henry utilizou um termo galvanômetro, um instrumento de detecção de calor, para mostrar que as manchas solares emitem menos radiação que o resto da superfície solar. Outros artigos que escreveu foram sobre atomicidade (1846) e sobre a teoria dos imponderáveis (1859). Henry demonstrou bastante interesse sobre o daltonismo também, além de ter feito investigações sobre propagação e detecção de luz e som.

O cientista faleceu em 1878, deixando diversos estudos que permitiram novas invenções utilizadas até hoje em seu legado.

Quer conhecer mais nomes da física? Fique sempre ligado aqui no blog e na nossa página do Facebook! Quem será o próximo? 😉

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15 anos de Museu WEG: como tudo começou

Você sabia que o Museu WEG está instalado no mesmo prédio que abrigou a primeira sede da empresa? Visitar o…

05 de setembro de 2018
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Você sabia que o Museu WEG está instalado no mesmo prédio que abrigou a primeira sede da empresa? Visitar o museu é retornar às suas raízes e descobrir muitas curiosidades. Neste 16 de setembro festejamos nossos 15 anos. Mas a nossa história começa bem antes disso, lá em 1982.

Foi quando o diretor superintendente da Eletromotores WEG S/A, Vicente Donini, durante a convenção anual de representantes da empresa, anunciou a criação de um acervo histórico. O Museu do Motor Elétrico teria como objetivo criar um registro da evolução dos motores elétricos.

O critério adotado para compor o acervo era a antiguidade das peças, que deveriam ter acima de 40 anos. E foi através de cartas, com pedidos de doações a empresas e pessoas chaves da área, que a coleta dos motores foi realizada. Em 10 meses, o museu já havia recebido 20 motores. A expectativa era captar 60 unidades para a inauguração oficial.

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Primeiro motor produzido pela WEG: uma das primeiras peças do museu

Inicialmente o projeto ficava localizado no Parque Fabril WEG II, na área de administração das empresas, que contava com 210 metros quadrados de exposição permanente, e estava disponível para visitação de todos os colaboradores e visitantes da empresa.

A ação causou um grande envolvimento dos colaboradores, que se engajaram na causa em busca das peças e pesquisas realizadas em livros e revistas de motores antigos. A criação do museu era algo inédito, até então não havia registros no mundo de um museu exclusivamente de máquinas elétricas girantes.

Curiosidades

01 – A inauguração do Museu do Motor Elétrico ocorreu em 1986, no aniversário de 25 anos da WEG.

02 – Todos os pedestais para apoiar os motores eram feitos de troncos de madeiras de lei, com diversas espécies de árvores nativas, vindas de todo o país.

03 – As duas peças que despertavam mais interesse eram um motor fabricado em 1883, pela Damoulin Froment, de Paris, e o primeiro motor elétrico fabricado pela WEG, em 1961.

Criação do Museu WEG

Durante o evento de celebração dos 40 anos da empresa, em 2001, foi anunciada a criação do Museu WEG. A cerimônia contou com a presença de diretores, colaboradores, autoridades do município e comunidade. Com o novo projeto, a área de instalação do museu passaria para 960 metros quadrados, com estrutura para espaços interativos e exposições.

E foi assim que o Museu WEG foi instalado no prédio que, em 1961, foi a primeira sede da WEG, quando a empresa possuía apenas seis funcionários e abrigou a produção por cerca de quatro anos. A inauguração do Museu WEG aconteceu em 16 de setembro de 2003.

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Em 2001, WEG adquire prédio onde esteve localizada sua primeira fábrica

Curiosidades

01 – Os três primeiros visitantes de honra foram os sócios fundadores da empresa, Eggon João da Silva, Werner Ricardo Voigt e Lilian Werninghaus, esposa de Geraldo Werninghaus.

02 – O sucesso do museu foi imediato. Com apenas um mês de funcionamento, mais de 4 mil visitantes passaram por ele, entre colaboradores, comunidade e turistas.

Um novo passo

Uma grande história foi construída de 1986 para cá. Em 2013, o Museu WEG completou 10 anos e passou por uma nova reformulação. O acervo, as atrações e layout foram renovados e o nome também mudou. Hoje o Museu WEG de Ciência e Tecnologia conta com o apoio da Lei Federal de Incentivo à Cultura, um passo muito importante para o reconhecimento cultural.

Além do acervo fixo, o museu passou a ser um grande fomentador de cultura, abrigando ações educativas, exposições de arte, lançamentos de livros e apresentações musicais.

Curiosidades

01 – Hoje, o visitante do museu pode conhecer os conceitos básicos de física, essenciais para a compreensão da elétrica e do magnetismo.

02 – O visitante pode interagir com as atrações e descobrir na prática suas aplicações no dia a dia.

03 – Visitar o museu também é fazer uma história no tempo e conhecer a história da WEG e seu impacto para a cidade de Jaraguá do Sul.

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Museu Weg de Ciência e Tecnologia, acervo de 2018

Temos muito orgulho da nossa história e adoramos poder contá-la para você! Agora, que tal fazer uma visita a vivenciar de perto cada detalhe contado até aqui? Você é nosso convidado, venha conhecer o Museu WEG de Ciência e Tecnologia.

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