Como Funciona o GPS?

O GPS consiste numa rede de 24 satélites situados a uma órbita próxima dos 20.200 quilômetros de distancia da Terra. O receptor GPS que usamos atualmente nos nossos automóveis põe-se em contato com quatro desses satélites. Três deles, através de um simples cálculo geométrico de triangulação com o sinal recebido, calculam a nossa posição. Essa triangulação funciona da seguinte forma: se você sabe que se encontra a 100 km de uma determinada cidade isso não dá a sua posição exata, pois você pode estar em qualquer ponto em um raio de 100 km desta cidade (satélite 1), então é preciso de mais uma referência que é demarcada pela circunferência do satélite 2, porém, ao cruzar esses dois círculos, você pode estar em um dos dois pontos que cruzam esses círculos, então entra a triangulação de uma terceira referencia (satélite 3) e o ponto onde cruzam essas 3 circunferências é a sua posição.

Os sinais que se enviam e recebem para esses cálculos viajam próximos da velocidade da luz. Ainda assim têm uma mínima demora que também têm de ser calculada para que o resultado seja exato. Esse é o trabalho do quarto satélite: ajustar com exatidão o relógio do nosso GPS. Para tal os satélites dispõem de um relógio atômico extremamente preciso, tão preciso que apenas se atrasa um milésimo de segundo a cada 100000 anos.
Aparentemente já está tudo resolvido. Com a triangulação dos três sinais e a sincronização do relógio atômico do satélite e o nosso GPS o sistema deveria encontrar a nossa posição exata. Mas não é tão simples assim. É aqui que entra a teoria da relatividade de Einstein. Sem ela o GPS seria inviável.
A teoria da relatividade afirma que o tempo passa mais lentamente quanto maior é a velocidade a que nos deslocamos. Esse fenômeno não é apreciável na Terra com os meios de transporte atuais, mas sim o seria a velocidades próximas das da luz.
Um exemplo afirma que se um astronauta viajar ao centro da nossa galáxia a velocidades fantásticas e regressar à terra da mesma forma, para o astronauta, teriam passado apenas 60 anos, enquanto que para os habitantes da terra já teriam passado 4 milhões de anos. Uma segunda conclusão da teoria da relatividade afirma que quanto menor for à atração do campo gravitacional, o tempo passa mais depressa.

Agora que conhecemos estas duas leis, há que ter em conta que os satélites GPS orbitam a 14.000 quilômetros por hora. Isto significa que para eles (de igual forma como ao astronauta) o tempo passa mais devagar. Lembrando também, que os GPS estão a 20.200 quilômetros da Terra, portanto a atração gravitacional é menor e de acordo com a segunda conclusão, o tempo passa mais rápido.
Calculando as diferenças de ambos os fenômenos obtêm que o tempo para os satélites passa 39 milionésimos de segundo por dia (sendo 7µs devido à dilatação do tempo e 45µs devido à dilatação gravitacional) mais devagar do que para nós que estamos na Terra. Ou seja, os satélites ao fim de cada dia são 39 milionésimos de segundo mais jovens que nós.
Não parece ser uma diferença muito grande, mas temos de ter em conta que se usa para os cálculos a velocidade dos sinais dos satélites, qualquer milionésimo de segundo que deixemos para trás multiplicado por esse valor se transforma num erro enorme que poderia chegar até aos 11 quilômetros a mais por cada dia ao calcular a nossa posição.
Os instrumentos dos satélites ajustam automaticamente os seus cálculos com estes fenômenos da teoria da Relatividade, o que lhes permite uma exatidão de quinze metros, o que os impede de uma maior exatidão são as interferências da atmosfera ou as condições climatológicas.

Fonte: http://curiofisica.com.br/ciencia/como-funciona-o-gps

O Celular pode Causar Câncer?

Há muito tempo que se questiona, eu diria até que se afirma que o celular pode causar câncer no cérebro, na boca, olhos e entre outros locais do corpo humano, principalmente na região da cabeça.
Talvez esse mito tenha surgido na internet e como o mesmo é um meio de comunicação extremamente rápido, se espalhou pelos quatro cantos do mundo. Mas afinal, o celular realmente pode causar câncer ou não passa de um mito?
Vários estudos são realizados para provar ou negar tal afirmativa. No dia 08/11/2001 o professor Francisco Tejo, da UFCG (Universidade Federal de Campina Grande) apresentou a câmara dos deputados um estudo dos efeitos dos celulares na saúde, porém sem dados conclusivos. Segundo esses estudos, o uso excessivo pode causar câncer, principalmente no cérebro e nas mamas, além de provocar depressão, perda de memória e envelhecimento acelerado. Um estudo realizado por cientistas israelenses financiada pela Associação internacional contra o câncer em um projeto da Organização Mundial da Saúde (OMS) afirma que os riscos de desenvolver um tumor maligno em glândulas parótidas (glândulas salivares) são quase 50% maiores quando há uso freqüente de telefones celulares (mais de 22h mensais).
De acordo com a pesquisa do Instituto de Ciência Weizmann, em Israel, apenas alguns minutos (10 minutos) de exposição à radiação causada pelos celulares podem desencadear problemas na divisão celular humana que levam ao surgimento de tumores cancerosos. Uma equipe coordenada pelo professor Rony Seger expôs células humanas e de ratos a radiação eletromagnética a uma freqüência 875 MHz e com uma potência um pouco menor do que o nível emitido pela maioria dos handsets disponíveis no mercado. Segundo os pesquisadores, em 10 minutos o sinal químico indicativo do processo de desenvolvimento de tumor foi ativado.
Apesar de varias pesquisas terem encontrado de fato, relação entre o celular e tumores no cérebro, a mesma conexão ainda tem que ser feita para os tumores que se tornaram cânceres. Além disso, não há evidência concreta, que sugira que os sinais móveis atuais possam causar riscos de saúde em longo prazo.
Talvez toda essa polêmica, de que o celular pode causar câncer, tenha nascido do fato de que o celular funciona através de radiação eletromagnética e quando se fala em exposição à radiação já se imagina câncer.
Porém devemos saber que a radiação eletromagnética, ou ondas eletromagnéticas, emitida pelos celulares e suas torres de transmissão são radiação não-ionizantes. Mas o que é uma radiação não-ionizantes? Para entender isso, vamos entrar um pouco na química e depois voltar à física. Todos os elementos têm o mesmo número de prótons e de elétrons, agora quando este elemento doa ou recebe elétrons através de uma ligação química nós o chamamos de Íons. Um Íon sempre deve estar ligado a outro Íon para que haja estabilidade. Existem dois tipos de radiação, as Ionizante e as Não-Ionizantes. As radiações ionizante são aquelas capazes de quebrar uma ligação química deixando Íons espalhados e esses íons precisão achar outras moléculas para se ligarem e voltarem a ser estáveis, e isso é um dos fenômenos que tornam as radiações ionizante mais perigosas, pois podem trazer danos as moléculas que formam células. Exemplos de radiação ionizante são a alfa e beta. A radiação gama não é ionizante, porem é considerado como tal devido a sua grande energia e capacidade de penetração. A radiação gama, nos seres vivos, pode quebrar a ponde de hidrogênio que ligam as cadeias de DNA e levar o individuo a morte, passando por mutações genéticas. As radiações não-ionizantes não são capazes de formar íons como as ionizantes, por isso sua periculosidade é extremamente menor que as do tipo ionizante. Porém ela também tem efeitos biológicos como, por exemplo, o aquecimento dos tecidos.
Como foi dito no começo desde texto, não há nenhum estudo conclusivo que relacione o uso de celulares ao surgimento de câncer. Ainda há muito estudo a ser realizado e muito a ser investigado sobre o assunto.

Fonte: http://curiofisica.com.br/ciencia/fisica/o-celular-pode-causar-cancer

Efeito Fotoelétrico

O efeito fotoelétrico foi explicado por Einstein em 1905, o que lhe rendeu o premio Nobel de Física no ano de 1921.
O efeito fotoelétrico é simplesmente a emissão de elétrons de um determinado material, quando uma onda eletromagnética é exposta sobre ele.


Luz sendo emitida sobre uma placa metalica e gerando uma corrente eletrica devido os eletrons que sairam da placa.
Como assim? É só colocar uma luz sobre qualquer coisa e ela vai começar a emitir elétrons? Não! Calma ai, vamos explicar com mais detalhes…
Os elétrons estão girando ao redor do núcleo. Quando incidimos uma onda eletromagnética (por exemplo, uma luz) sobre um material qualquer, ele transfere energia para os elétrons que compõem este material. Se a energia fornecida pela onda para esse elétron, for mínima ou maior do que o necessário para que esse elétron saia do sistema, ele abandonará a sua órbita.
Pode ser que a energia fornecida seja igual ou mínima e neste caso os elétrons não possuem energia cinética o suficiente para sair da orbita, caso contrário, eles saem com uma energia cinética. Para saber qual é o mínimo de energia que deve ser fornecido ao sistema, temos a seguinte equação:
Φ = hf
Onde:
Φ é a função trabalho ou energia mínima para retirar o elétron;
h é a constante de Planck (6,63×10^-34eV);
f é a freqüência do fóton que compõe a onda incidente.
Agora já sabemos que os elétrons não saem assim do nada, é necessário que a energia exceda o mínimo para que o elétron seja ejetado.
Beleza! Mas e daí? E daí que o efeito fotoelétrico é muito mais importante do que você imagina. Graças a ele você tem a televisão, os detectores de metal, portas que abrem automáticas, iluminação nas ruas… Entre muitas outras coisas que temos no nosso dia a dia.

Fonte: http://curiofisica.com.br/ciencia/feito-fotoeletrico-voce-sabe-o-que-e-isso

Angiofluoresceinografia

A Angiofluoresceinografia é um exame em que se obtém imagens digitais da retina após a injeção de um contraste (fluoresceína sódica) em uma veia do antebraço ou mão, avaliando o seu trajeto nos vasos da coróide e retina.

O olho humano tem uma estrutura que permite a entrada (e também a saída) da luz até sua parte mais posterior ou profunda, a retina.

A retina pode ser comparada ao filme de uma máquina fotográfica.

Todo o funcionamento do olho tem o objetivo de fazer com que a luz e as imagens entrem no seu interior e impressionem o nosso “filme”. Diferentemente das outras estruturas intra-oculares, a retina é um tecido muito delgado e frágil entremeado por muitos vasos sanguíneos.

A angiofluoresceínografia tem por objetivo estudar a dinâmica do sangue e fluidos dentro desta estrutura ocular tão delicada.

A angiofluoresceinografia é realizada através da injeção de um contraste (uma espécie de corante) dentro da circulação.

Este contraste preenche os vasos dentro do olho que podem então ser fotografados.

Obtemos desta forma uma seqüência de fotografias que demonstram a dinâmica dos fluidos oculares retínicos e nos permitem identificar doenças.

A angiofluoresceinografia é um exame importante para o acompanhamento de afecções como: retinopatia diabética, degeneração macular relacionada à idade, oclusão vascular retínica, edema de mácula, retinopatia por hipertensão, , tumores oculares, etc.

Angiofluoresceinografia: Orientações:


É obrigatória a presença de acompanhante maior de 18 anos.
Menores de 18 anos devem vir acompanhados pelo responsável legal.
Não há a necessidade de suspender qualquer medicação e/ou colírios de uso rotineiro (exceto colírios mióticos, por exemplo pilocarpina).
Este exame não é contra-indicado para pacientes com alergia a iodo.
É necessário jejum de 3 horas (se for diabético, jejum de 1 hora).
É necessário a assinatura de termo de consentimento para uso de contraste endovenoso.
É realizado dilatação pupilar de ambos os olhos com embaçamento visual de aproximadamente 6 a 8 horas de duração.
Durante o exame são tiradas fotografias do fundo do olho com a utilização de flash, o que pode causar desconforto e fotofobia.
Ocasionalmente, você poderá sentir coceira, náusea ou tontura.
Após o exame, a sua pele pode tornar-se amarelada e a urina fica com uma coloração verde-amarelada por um período de 24-48 horas, devido à excreção do contraste.
Atenção: Não dirigir após o exame.

Retirado de: http://www.aptomed.com.br/site/subpagedetalhes_canal.php?id=48

O que é Biometria?

Biometria é o uso das características biológicas de uma pessoa a fim de promover mecanismos únicos de identificação. Essa identificação pode ser realizada através de elementos corporais que não são iguais, ou seja, elementos que contém diferenças particulares como a íris (parte colorida dos olhos), a retina (membrana interna do globo ocular), a impressão digital, a voz, o formato do rosto e o formato da mão. Acreditam que num futuro próximo será possível a identificação por DNA e odor corporal.

Para a realização da biometria é necessário que se tenha os principais componentes que são:

• Captura: É o processo de obtenção da informação ou característica a ser mecanizada.

• Extração: É o processo de transformação da característica ou informação para um formato inicial.

• Criação de um padrão: É o processo onde o formato inicial é convertido a um formato padrão onde este possa ser armazenado.

• Comparação: É o processo onde são realizados testes de comparação entre a característica ou informação utilizada e o formato armazenado.

A biometria, ao contrário do que se pode pensar, é uma técnica bastante antiga, utilizada pelos faraós egípcios que usavam a cor dos olhos, as cicatrizes, a arcada dentária, a cor dos cabelos e outros para identificarem determinadas pessoas. Com o avanço da tecnologia no século XIX, a biometria ganhou a atenção dos cientistas que nela encontraram formas de facilitar a identificação das pessoas e de dificultar a usurpação.

A precisão da biometria é medida pelo falso negativo que ocorre quando um usuário não é reconhecido pelo sistema e o falso positivo que ocorre quando um estanho é identificado como usuário.

Retirado: http://www.brasilescola.com/informatica/biometria.htm

Por que Saímos com os Olhos Vermelhos nas Fotos?

Algumas vezes nos deparamos com alguns olhos vermelhos enquanto tiramos fotos. Verificávamos esse fato com maior freqüência há alguns anos atrás, com as câmeras fotográficas analógicas, mas isso ainda acontece com as câmeras digitais, porém com menor freqüência, pois as mesmas possuem dispositivos redutores de olhos vermelhos, mas afinal, por que às vezes ficamos com olhos vermelhos nas fotos?
Em nossos olhos existe uma estrutura chamada pupila. A pupila é responsável pelo controle de quantidade de luz que entra em nossos olhos. Quando o ambiente está muito iluminado a pupila se fecha para diminuir a quantidade de luz que esta entrando nos olhos, quando o ambiente está escuro a pupila se abre para maximizar a entrada de luz e permitir que o individuo veja o máximo possível no escuro.
Você já deve ter percebido que a grande maioria das fotos onde alguém saiu com os olhos vermelhos foi tirada de noite ou em algum ambiente pouco iluminado. E você também sabe que só podemos ver alguma coisa porque o mesmo[o objeto] reflete a luz, e a luz refletida chega aos nossos olhos possibilitando enxergamos determinado objeto.
O interior dos nossos olhos é uma estrutura muito vascularizada, ou seja, possui milhares de vasos sanguíneos e quando a foto é tirada em um ambiente pouco iluminado, a pupila do(a) “modelo(a)” está aberta. Com a pupila aberta, a luz do flash entra nos olhos e os vasos sangüíneos refletem para a câmera. Ou seja, aquele ponto vermelho sobre seus olhos nas fotos é o reflexo dos vasos sanguíneos do interior dos mesmos.
*Para evitar os olhos vermelhos nas fotos, basta você olhar para a lente da camera e não para o flash quando for tira-la.

Fonte: http://curiofisica.com.br/ciencia/fisica/por-que-saimos-com-olhos-vermelhos-nas-fotos

Por que o Ímã distorce a Imagem da TV?

Muitos de vocês já devem ter ouvido falar ou mesmo observado que um imã distorce a imagem da televisão. Mas porque isso acontece?
Assim como no cinema, as imagens que se formam no receptor da televisão são formadas por uma serie de quadros que passam em um pequeno intervalo de tempo. O nosso cérebro recebe essa sucessão de imagens como se fosse uma imagem contínua. Porem na tela da TV, essa imagem é constituída por feixes eletrônicos que ocupam toda a tela do tubo de imagem.
Esse tubo de imagem é um tubo normal, cujo interior é vácuo. A parte frontal do tubo é formada por um material fluorescente. Do lado oposto há uma espécie de “canhão” eletrônico, o qual lança elétrons contra a tela da televisão. Quando esses elétrons colidem na tela, produzem então pontos luminosos.
Cada elétron passa por uma única linha até chegar à tela. A iluminação em diferentes pontos da tela produz então a imagem da cena. A imagem nesse momento se compõe de milhares de pontos como na figura acima, só que devido ao movimento muito rápido desses elétrons, não conseguimos discernir o feixe dos elétrons sem algum aparato.


O imã, é formado por um campo eletromagnético e quando esse campo magnético do imã entra em contato com o campo magnético dos elétrons, ocorre uma atração dos elétrons em direção ao imã. Distorcendo assim, toda a imagem da televisão. E isso pode danificar sua televisão permanentemente, portanto, não tente isso em casa!

Fonte: http://curiofisica.com.br/ciencia/fisica/por-que-o-ima-distorce-a-imagem-da-tv