quinta-feira, 27 de setembro de 2012

Fontes de Energia


Energia Hidrelétrica: obtida através do movimento das águas dos rios. A força hidráulica movimenta as turbinas, acionando os geradores responsáveis pela transformação da energia hidráulica em elétrica. É a energia mais utilizada no Brasil, em função de possuirmos diversos rios propícios para a instalação das usinas, como os rios que atravessam planaltos e os rios de planícies.

O lado negativo disso tudo é que a construção dessas usinas pode provocar grandes impactos ambientais, em razão do alagamento das regiões próximas aos rios, provocando o alagamento de florestas e o deslocamento de populações.

Usina Hidrelétrica de Itaipu

Energia Eólica: energia que provém dos ventos é obtida através do movimento de grandes turbinas, os aerogeradores.  Por não utilizar nem água e nem produzir gases poluentes é uma ótima alternativa para a redução dos impactos ambientais, sendo uma das fontes de produção de energia que mais vem crescendo no mundo.

O vídeo abaixo explica um pouco mais sobre essa fonte renovável:



Energia de Biomassa: é a energia obtida através da combustão de substâncias de origem animal e vegetal, como o carvão mineral, cana-de-açúcar, casca de arroz, madeira, papel, excrementos animais e restos de alimentos. Possui uma produção de baixo custo, é renovável, proporciona o reaproveitamento de resíduos e emite baixas quantidades de poluentes.

O esquema acima simplifica o processo de obtenção de energia através da biomassa

A Energia Nuclear é retirada do núcleo dos átomos, a partir das forças que mantém unidos os seus componentes- estas são as partículas subatômicas. As partículas subatômicas são liberadas sob forma de calor e de energia eletromagnética através  reações nucleares.

O principal átomo usado para retirar esse tipo de energia é o urânio, mas os átomos tório e plutônio também liberam esse tipo de energia, mas na maioria dos casos o urânio é mais utilizado em razão de sua alta radioatividade e por possuir reservas abundantes.

Usina nuclear de Angra dos Reis

Energia Solar é a designação dada a todo tipo de captação de energia luminosa e energia térmica. A radiação solar, junto com outros recursos secundários, tal como a energia eólica, das ondas, hidroeletricidade e biomassa, são responsáveis por grande parte da energia renovável disponível na terra. Apenas uma minúscula fração de energia solar disponível é utilizada.



Esquema simplificando uma residência que utiliza a energia solar e sua conversão para energia elétrica

Sua obtenção ocorre de forma direta ou indireta:
  • A forma direta de obtenção se dá através de células fotovoltaicas, geralmente feitas de silício. A luz solar, ao atingir as células, é diretamente convertida em eletricidade.
  •  Na forma indireta, é necessária a construção de usinas em áreas de grande insolação, pois a energia solar atinge a Terra de forma tão difusa que requer captação em grandes áreas. Nesses locais são espalhadas centenas de coletores solares.
 Referências:

sexta-feira, 21 de setembro de 2012

Catapulta

Catapulta
 
 
Ontem recebemos a visita de um ex-aluno que se saiu muito bem na competição de catapultas da sua sala há alguns anos, ele nos deus valiosas dicas que serviram de “ponta-pé” inicial para a construção da catapulta, apresentamos agora um resumo das dicas dele.
 
O objetivo principal da competição será acertar um alvo parecido com este:
 
O alvo estará de 4-5 m de distância da catapulta e como nos outros jogos os pontos variam de acordo com o lugar do alvo que a bolinha participante acertar.
Serão três lançamentos, e depois os pontos serão somados.
Quem conseguir acertar o quadrado preto terá a chance de tentar fazer uma cesta com a catapulta, provavelmente o aro da cesta terá quase o mesmo diâmetro da bolinha, por isso será muito difícil fazer uma cesta.
Observações sobre a construção da catapulta:
·         É uma boa ideia colocar uma manivela na base da catapulta, e para que a manivela não atrite com o chão enquanto você a estiver girando, deve-se colocar “pés” na base, com uma altura média de 2 cm.
·         Para a alavanca pode ser usado um cabo de vassoura ou uma colher de pau (grande), porém terá que ser forte, para não quebrar quando bater na trava da catapulta.
·         O suporte da bolinha poderá ser uma peneira pequena, a continuação da colher de pau, ou até mesmo uma pequena tigela que seja de plástico.
·         Para prender as partes de madeira uma a outra, poderão ser usados: Pregos, cola ou parafuso. Mas é importante que não fiquem pontas cortantes como a do prego e a do parafuso expostas.
Um pouco da história da catapulta
Na Europa, as primeiras catapultas apareceram em épocas gregas tardias (400 a.C. - 300 a.C.), inicialmente adotadas por Dionísio de Siracusa e Onomarchus da Fócida. Ela foi inventada para ser usada como artilharia no campo de batalha ou durante cercos. Alexandre, o Grande introduziu a ideia de usá-las para promover cobertura no campo de batalha em conjunto ao seu uso durante cercos.
As catapultas foram completamente desenvolvidas em tempos romanos e medievais, com o trabuco sendo introduzido um pouco antes do aparecimento da pólvora e do canhão, o que tornou a catapulta obsoleta.
Tropas francesas usando uma catapulta para lançar granadas de mão para às trincheiras alemãs durante a Primeira Guerra Mundial.
Durante épocas medievais, catapultas e mecanismos de cerco relacionados eram as primeiras armas usadas para guerra biológica. As carcaças de animais doentes e daqueles que morreram da peste negra ou de outras doenças eram carregadas como munição e então arremessadas contra as paredes dos castelos para infectar aqueles trancados dentro.
Durante a guerra de trincheiras da Primeira Guerra Mundial, catapultas menores eram usadas para lançar granadas de mão sobre a terra de ninguém até as trincheiras inimigas.
Tipos de catapulta
Catapultas podem ser classificadas de acordo com o conceito físico usado para guardar e liberar a energia requerida para arremessar. As primeiras catapultas eram de tensão, desenvolvidas no início do século IV a.C.na Grécia. Um membro sob tensão propele o braço lançador. Subsequentemente, catapultas de torção foram desenvolvidas, como a manganela, o onagro e a balista, a mais sofisticada catapulta. As duas primeiras têm um braço com uma estrutura-suporte para o projétil. A parte de baixo do braço lançador é inserida em cordas ou fibras que são torcidas, fornecendo a força para propelir o braço. Essas catapultas se diferenciam pelo fato de o onagro ter uma prolongação de sua haste .A balista, que embora sendo mais complexa, foi inventada primeiro, possuí dois braços que torcem duas molas paralelas e impulsionam um único projétil que fica sobre uma barra direcional entre as molas, toda a maquina se apoia sobre um eixo universal para flexibilizar a mira. Finalmente, o último tipo de catapulta é o trabuco, que usa gravidade ao invés de tensão ou torção para propelir o braço lançador. Um contrapeso caindo puxa para baixo a parte inferior do braço e o projétil é arremessado de um balde preso a uma corda pendurada no topo do braço, essencialmente como um estilingue preso a uma gangorra gigante. O contrapeso é muito mais pesado do que o projétil.
Manganela
 
 
Onagro
Balista
 
Trabuco