Tópico: Perguntas sem-vergonha sobre física...

[SnowRaptor]

O que é moto-perpétuo?

Uma máquina que gere sua própria energia e, portanto, não precisa de energia externa, além de um impulso inicial, para mover-se perpetuamente.

[SnowRaptor]

Eu tava no banho, viajando, e ocorreu-me a seguinte dúvida, que estou com preguiça de testar ou procurar:

Rotações em torno dos ângulos de Euler são comutativas?

[Dr. Manhattan]

Eu tava no banho, viajando, e ocorreu-me a seguinte dúvida, que estou com preguiça de testar ou procurar:

Rotações em torno dos ângulos de Euler são comutativas?

Creio que não. Você pode descrever qualquer rotação como uma combinação de rotações de ângulos de Euler, e acontece que rotações por ângulos finitos não são operações comutativas (ao contrário de ângulos infinitesimais). Se eu tivesse o Sakurai por aqui poderia checar pra ter certeza.

[SnowRaptor]

Aí que tá. Rotações em torno de eixos definidos no espaço não são comutatuivas, mas os ângulos de Euler giram junto com o objeto. E eu me referia às rotações em que se varia apenas um dos ângulos de Euler por vez.

Eu acho que o fato de os eixos girarem junto com o objeto acaba permitindo a comutatividade.

[Geotecton]

O que é moto-perpétuo?

Uma máquina que gere sua própria energia e, portanto, não precisa de energia externa, além de um impulso inicial, para mover-se perpetuamente.

 

Ninguém mais reconhece uma ironia.

[SnowRaptor]

Nope.

[Gaúcho]

O que é moto-perpétuo?

Uma máquina que gere sua própria energia e, portanto, não precisa de energia externa, além de um impulso inicial, para mover-se perpetuamente.

 

Ninguém mais reconhece uma ironia.

Não fique assim, Geo, eu notei que era uma ironia. Esses físicos e suas manias de grandeza, sempre pensando pouco do resto da humanidade.

[Geotecton]

O que é moto-perpétuo?

Uma máquina que gere sua própria energia e, portanto, não precisa de energia externa, além de um impulso inicial, para mover-se perpetuamente.

 

Ninguém mais reconhece uma ironia.

Não fique assim, Geo, eu notei que era uma ironia. Esses físicos e suas manias de grandeza, sempre pensando pouco do resto da humanidade.

Obrigado pelo apoio. 

[Fabi]

Quando um sistema é conservativo e o outro é não conservativo?

Uma hora eu tenho um sistema daqueles de quantidade de movimento, com dois patinadores e um empurra o outro, aí o sistema não é conservativo. Mas na outra hora um sistema meio parecido, de dois sapos que pulam e trocam de lugar é conservativo.

Dois sistemas isolados, onde os dois partem do repouso, os dois vão parar... mas um não é conservativo... Como pode isso?

[Canopus]

Rapaz!!!

Achei esse tópico sobre física, que está abarrotado de questionamentos e colocações que eu adoro acompanhar! Mil e um links e documentos interessantíssimos!

Como é que eu vou me desdobrar para conseguir ler tudo? Quantas páginas? 42?
 

[Pellicer]

Quando um sistema é conservativo e o outro é não conservativo?

Uma hora eu tenho um sistema daqueles de quantidade de movimento, com dois patinadores e um empurra o outro, aí o sistema não é conservativo. Mas na outra hora um sistema meio parecido, de dois sapos que pulam e trocam de lugar é conservativo.

Dois sistemas isolados, onde os dois partem do repouso, os dois vão parar... mas um não é conservativo... Como pode isso?

Em um sistema não conservativo há perda de energia do sistema mecânico, como em problemas com atrito. Se o atrito for muito pequeno, podemos desprezá-lo e considerar o sistema conservativo. Já quanto a esses problemas específicos, preciso de mais informações, mas arrisco a dizer que o problema dos sapos quer saber apenas uma configuração do sistema depois de um pulo dos sapos, então pode-se desprezar a resistência do ar e o sistema é conservativo, e o problema dos patinadores deve pedir a configuração do sistema depois de um número grande de piruetas, e pra um número grande já não dá pra desprezar o atrito. Se fosse dois patinadores se encontrando, fazendo uma pirueta e se separando, talvez neste caso o sistema seria conservativo, mas sem saber o problema específico não dá pra saber.

[Fabi]

No caso dos sapos eu entendi, mas o dos patinadores...

A questão é essa:

Dois patinadores, um homem e um menino, de massas respectivamente iguais a 60 kg e 30 kg,
estão em pé, de frente um para o outro, em repouso, sobre uma superfície de gelo, lisa, plana e
horizontal. Quando um empurra o outro, o homem adquire uma velocidade de 0,3 m/s em relação
ao gelo.

Considerando desprezível o atrito entre os patins dos patinadores e o gelo, assinale a(s)
proposição(ões) CORRETA(S)

02. A energia mecânica do sistema homem-menino se conserva.
04. As forças que o homem e o menino fazem um sobre o outro são conservativas.

(Só copiei as alternativas falsas que eu achei mais estranhas)

Caí numa pegadinha? Mas não tem atrito..

Eles deram essa justificativa pra preposição 02:

"A proposição 02, que teve o maior percentual de frequência (45,3%) está incorreta. A energia mecânica do sistema homem-menino não se conserva, pois inicialmente é nula e, quando
o homem e o menino se movimentam em sentidos opostos, o sistema tem uma energia mecânica
igual à soma da energia cinética do homem mais a do menino. É importante ressaltar que, mesmo sendo opostos os sentidos de movimento do homem e do menino, as suas energias cinéticas são ambas positivas. "

A prova tá aqui (é a questão 23): http://www.vestibular2010.ufsc.br/relatorio/FSC.pdf

[Pellicer]

Tá. Eu considerei o caso mais comum que faz um sistema não ser conservativo, que é quando ele tem perda de energia, mas um sistema que ganha energia também não é conservativo, porque sistemas conservativos são tais que a energia mecânica se conserva, ou seja, nem ganha e nem perde.

No caso, os patinadores começaram parados (energia cinética zero). Mas quando eles se empurraram, eles passaram a ter energia cinética e não teve diferença de energia potencial, então a energia mecânica do sistema aumentou. Por isso, o sistema não é conservativo. Como a força que eles fazem um sobre o outro muda a energia mecânica do sistema, a força não é conservativa.

[Fabi]

Entendi. Mas se no lugar de energia mecânica estivesse escrito quantidade de movimento então a preposição estaria certa né?

Tenho que ficar assim toda hora, principalmente quando não aparece nada pra calcular.

[Rocky Joe]

Cargas em queda livre irradiam? Pelo eletromagnetismo, sim, mas e o princípio da equivalência? Ele tem que ser modificado para incorporar o eletromagnetismo?

[Pellicer]

Cargas em queda livre irradiam? Pelo eletromagnetismo, sim, mas e o princípio da equivalência? Ele tem que ser modificado para incorporar o eletromagnetismo?

Dá uma olhada nesse artigo: http://arxiv.org/abs/physics/0506049
Eu não li, não sei se responde ou só aumenta a dúvida, mas pode te interessar.

[Rocky Joe]

Muito obrigado pelo link, Pellicer. Com certeza interessa. Vou deixar para ler quando meu eletromagnetismo estiver melhor - estou fazendo um curso de E.M. e estamos entrando agora em formulação covariante.

[SnowRaptor]

Alguém andou seguindo a Escola JCAB de diagramação e tipografia (ou não conhece o \begin{equation*} e sacrificou as duas colunas pra equação caber).

[Fabi]

Olha que gráfico mais estranho:
http://estaticog1.globo.com/2012/vestibular/enem/oficina/Q52.pdf (tem que ser o link mesmo, a imagem não funciona aqui)

Como pode o atrito subir e descer como se fosse uma faca serrada? 



E como surge essa força V pra cima mostrada na resolução?

[Rocky Joe]

Como pode o atrito subir e descer como se fosse uma faca serrada?

Na primeira parte se trata do atrito estático - a força do atrito que impede o objeto de movimentar-seo - e depois é a força de atrito dinâmica (a força de atrito quando o objeto já está em movimento). No início a força de atrito aumenta pois você está aumentando a força que está tentando pôr o objeto em movimento - e  na segunda etapa a força é menor do que a primeira porque é mais fácil movimentar algo quando está movimento quando está parado - i.e., há menos atrito.

E como surge essa força V pra cima mostrada na resolução?

A dobradiça impede a porta de cair. Daí ela também exercer força na vertical.

[Feynman]

Cargas em queda livre irradiam? Pelo eletromagnetismo, sim, mas e o princípio da equivalência? Ele tem que ser modificado para incorporar o eletromagnetismo?

O problema é que o princípio da equivalência (estás falando da RG, suponho) é um princípio heurístico, mas não é formalmente correto. Não é verdade que movimentos acelerados produzem uma força, para todos os efeitos, indistinguível da gravidade, como o próprio Einstein chegou a afirmar:

“se a aceleração pode cancelar a gravidade e produzir a ausência de peso, então a aceleração em si, na ausência de gravidade, pode simular a gravidade [...] indistinguível da gravidade [do planeta]” (Einstein, citado em Ohanian, 2009, p. 234).

É só lembrar que a gravidade varia com o quadrado da distância, e que um movimento acelerado não produz nenhum efeito com esta mesma dependência. O interessante é que mesmo grandes defensores de Einstein sabiam que o princípio da equivalência não estava correto. Arthur Eddington, por exemplo, disse que o “Princípio da Equivalência desempenhou um papel muito importante como um guia no desenvolvimento original da teoria da relatividade generalizada; mas, agora que chegamos à nova visão da natureza do mundo, ele se tornou menos necessário” (Citado em Ohanian, 2009, p. 288).

Ou seja, gravidade e aceleração, embora possam ser bastante e mesmo quantitativamente semelhantes, são fenômenos distintos, e não supostamente equivalentes como coisas realmente equivalentes . Talvez, só talvez, isto esteja associado com usualmente não nos preocuparmos com uma carga em repouso em um campo gravitacional, além da baixíssima interação gravitacional com esta mesma, se estivermos falando de cargas fundamentais ou íons. Mas eu também queria saber mais a respeito.


OHANIAN, HANS C. Os erros de Einstein. São Paulo: Larousse do Brasil, 2009.

[Hold the Door]

Cargas em queda livre irradiam? Pelo eletromagnetismo, sim, mas e o princípio da equivalência? Ele tem que ser modificado para incorporar o eletromagnetismo?

O problema é que o princípio da equivalência (estás falando da RG, suponho) é um princípio heurístico, mas não é formalmente correto. Não é verdade que movimentos acelerados produzem uma força, para todos os efeitos, indistinguível da gravidade, como o próprio Einstein chegou a afirmar:

“se a aceleração pode cancelar a gravidade e produzir a ausência de peso, então a aceleração em si, na ausência de gravidade, pode simular a gravidade [...] indistinguível da gravidade [do planeta]” (Einstein, citado em Ohanian, 2009, p. 234).

É só lembrar que a gravidade varia com o quadrado da distância, e que um movimento acelerado não produz nenhum efeito com esta mesma dependência. O interessante é que mesmo grandes defensores de Einstein sabiam que o princípio da equivalência não estava correto. Arthur Eddington, por exemplo, disse que o “Princípio da Equivalência desempenhou um papel muito importante como um guia no desenvolvimento original da teoria da relatividade generalizada; mas, agora que chegamos à nova visão da natureza do mundo, ele se tornou menos necessário” (Citado em Ohanian, 2009, p. 288).

Ou seja, gravidade e aceleração, embora possam ser bastante e mesmo quantitativamente semelhantes, são fenômenos distintos, e não supostamente equivalentes como coisas realmente equivalentes . Talvez, só talvez, isto esteja associado com usualmente não nos preocuparmos com uma carga em repouso em um campo gravitacional, além da baixíssima interação gravitacional com esta mesma, se estivermos falando de cargas fundamentais ou íons. Mas eu também queria saber mais a respeito.


OHANIAN, HANS C. Os erros de Einstein. São Paulo: Larousse do Brasil, 2009.

Estranha essa citação com o "erro" de Einstein, porque, pelo que eu sei, o princípio da equivalência na RG sempre foi enunciado como tendo validade apenas local. Ou seja, o "laboratório" onde o fenômeno é observado deve ser pequeno o suficiente para que outros efeitos gravitacionais possam ser desprezados.

Então, não é o princípio que não é formalmente correto, mas a tentativa de usá-lo onde ele diz explicitamente que não pode ser usado é que não é formalmente correta.

[Feynman]

Sim, é isso.

Para uma nave flutuando no espaço, longe de qualquer campo gravitacional, dois pequenos objetos em seu interior, mas distantes entre si longitudinalmente em relação a uma aceleração que passa a ser impressa à nave, deslocar-se-ão para o fundo desta, “sentindo”, portanto, uma “gravidade”. Mas não é verdade que esta “gravidade” é indistinguível da gravidade efetiva, pois esta última decai com a distância, produzindo, nos diferentes objetos, diferentes acelerações instantâneas, o que não ocorrerá na situação anterior, meramente cinemática.

O princípio da equivalência é válido puntualmente, portanto. A questão é que Einstein, ao menos segundo o autor que citei, não se restringiu a isso. De um modo ou de outro, a RG se desenvolveu matematicamente para além do que supunha Einstein (lembrando que ele se queixou de que "depois que os matemáticos se apropriaram da RG, nem mesmo eu a entendo mais"). No atual estado da arte, acredito que seja isso mesmo que falastes, Angelo Melo.

[Fabi]

Como pode o atrito subir e descer como se fosse uma faca serrada?

Na primeira parte se trata do atrito estático - a força do atrito que impede o objeto de movimentar-seo - e depois é a força de atrito dinâmica (a força de atrito quando o objeto já está em movimento). No início a força de atrito aumenta pois você está aumentando a força que está tentando pôr o objeto em movimento - e  na segunda etapa a força é menor do que a primeira porque é mais fácil movimentar algo quando está movimento quando está parado - i.e., há menos atrito.

E como surge essa força V pra cima mostrada na resolução?

A dobradiça impede a porta de cair. Daí ela também exercer força na vertical.

Obrigada.

Como eu ia lembrar que tinha uma força pra cima depois de 79 questões? 

[Kernel Code]

Uma onda eletromagnetica e uma entidade fisica que viaja pelo espaço ou existe um campo que permeia todo o espaco, e os campos magneticos e eletricos apenas pertubam esse campo ?

Uma onda eletromagnetica pode ser transformada em eletrons ?