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O mistério de uma máquina de movimento perpétuo

O Professor Martyn Poliakoff mostra uma intrigante máquina que foi construída por David Jones, que a criou no início dos anos 1980 para uma exposição da Associação Britânica e da revista New Scientist. Legado em seu testamento, a máquina, composta por uma roda de bicicleta comum e caixas misteriosas com elementos como suportes de cobre e dissipadores de calor, fascina e engana o público há décadas. Apesar dos palpites e teorias de muitos, apenas uma pessoa chegou perto de desvendar seu funcionamento, demonstrando o poder do mistério e da aparência enganosa.

No entanto, o verdadeiro segredo da máquina permanece guardado com um cúmplice, tornando o enigma ainda mais sedutor. Embora Martyn tenha se sentido inicialmente decepcionado ao descobrir a resposta, a incerteza e o convite à especulação transformam o mistério em uma experiência cativante, onde o fascínio pelo desconhecido supera o simples ato de compreender a verdade.

Será que você consegue desvendar qual é o segredo desta máquina de movimento perpétuo?

Vídeo com legenda em português.

E uma máquina de movimento perpétuo não existe

Uma máquina de movimento perpétuo não funciona porque ela violaria as leis fundamentais da física, em especial a primeira e a segunda leis da termodinâmica. A primeira lei afirma que a energia não pode ser criada nem destruída, apenas transformada, enquanto a segunda lei estabelece que em qualquer transformação de energia, parte dela se dispersa como calor, aumentando a entropia do sistema. Isso significa que, mesmo em sistemas ideais, sempre haverá perdas de energia que impedem que o movimento continue indefinidamente sem uma fonte externa de energia.

Texto e legenda escritos por Luís Roberto Brudna Holzle – Professor Doutor na Universidade Federal do Pampa ( luisholzle@unipampa.edu.br )

Estruturas cristalinas e leis da termodinâmica

cristalização e termodinâmica

No vídeo abaixo, do canal ‘The Royal Institution’, você poderá ver um pouco mais sobre a curiosa relação entre os cristais e a termodinâmica.

A cristalização parece ir contra a consideração de aumento de entropia (desordem); mas na verdade o processo de cristalização normalmente libera calor, gerando um aumento global na entropia (desordem).

Vídeo com legenda em português.


Texto e legenda escritos por Luís Roberto Brudna Holzle – Professor Doutor na Universidade Federal do Pampa ( luisholzle@unipampa.edu.br )

Conservação da energia e a impossibilidade do moto perpétuo

Dianna segura um pássaro sedento
Dianna Cowern, do canal Physics Girl, faz o clássico desafio “E eu dissesse para você que construí uma máquina que cria energia!?”. Rapidamente um conhecedor das leis da termodinâmica diria que é impossível criar energia (Primeira lei da termodinâmica).

Entre as primeiras tentativas de construir máquinas de movimento perpétuo estavam as rodas desequilibradas, e Dianna demonstra que o atrito e o deslocamento do centro de massa da roda são os primeiros empecilhos que alguém encontraria ao tentar construir um moto perpétuo deste estilo.

O tradicional brinquedo do ‘pássaro sedento’ serve como explicação de que algo que aparentemente funcionaria de forma perpétua na verdade é dependente de pequenas diferenças de temperatura causadas pela evaporação da água. E isso não é um moto perpétuo, é uma máquina térmica.

Vídeo com legenda em português. Veja como ativar a exibição da legenda do vídeo.

Se você tem interesse em conhecer diversos dispositivos de tentativas (desastradas) de construir máquinas de movimento perpétuo, visite http://www.feiradeciencias.com.br/sala25/index25.asp.

Ah… a palavra ‘moto’ é um sinônimo de ‘movimento’; e não tem relação com motocicletas. 😉

Legenda e texto escritos por Prof. Dr. Luís Roberto Brudna Holzle ( luisbrudna@gmail.com ).

O Big Bang quebrou as leis da termodinâmica?

homem sentado em cadeiras de um auditório
A resposta curta e direta é…
Não!

Sean Carroll, físico especialista em cosmologia, comenta sobre as leis de termodinâmica, em especial sobre a primeira e segunda leis e a sua relação com o evento do Big Bang.
A segunda lei da termodinâmica, que trata do espalhamento da energia e entropia, quando percebida pela Cosmologia nos dá a informação de que no momento do Big Bang a entropia era baixa (pouco espalhamento da energia) e que vem aumentando desde então. Porque isso ocorre? Sean Carroll já avisa que não se sabe com certeza o motivo disso estar ocorrendo. É uma questão em aberto na cosmologia!

No vídeo abaixo Carroll também responde às perguntas
‘Porque o Universo iniciou em um estado de baixa entropia?’
‘Como poderiam diferir as leis da física pelas regiões de um multiverso?’
‘Existem fronteiras claras entre diferentes regiões de um multiverso?’
‘É possível detectar a presença de outros universos?’

Vídeo com legenda em português! Clique aqui e veja como exibir a legenda.

Texto e legenda escritos por Prof. Dr. Luís Roberto Brudna ( luisbrudna@gmail.com ).

Entropia e a seta do tempo

gota e número
Por que parece que o tempo passa?
Entender o que é o tempo, em termos físicos, é algo curiosamente difícil.

Talvez a entropia seja um dos fatores físicos que nos dão a sensação de que o tempo está passando – que alguns cientistas e filósofos chamam de ‘a seta do tempo’.

A entropia universal sempre continuamente aumentou desde o momento do Big Bang. Com a possibilidade de diminuição localizada de entropia, mas sempre com incremento universal. E até quando isso pode acontecer…? Veja no vídeo abaixo.

Vídeo com legendas em português. Veja como ativar a exibição.


Legenda e texto escritos por Prof. Dr. Luís Roberto Brudna Holzle ( luisbrudna@gmail.com ).

O que é a Lei Zero da Termodinâmica?

imagem térmicas de copos com água
O vídeo abaixo, do canal da The Royal Society, fala sobre a importância e os fundamentos da Lei Zero da Termodinâmica.

Resumidamente, esta lei trata sobre o equilíbrio térmico, e constata que se dois sistemas termodinâmicos estão em equilíbrio com um terceiro sistema, então necessariamente estarão em equilíbrio entre si. Isto pode ser então visto a base da termometria.

Em termos históricos a primeira, segunda e terceira leis da termodinâmica foram constatadas antes da Lei Zero; que acabou recebendo este nome por ser considerada ainda mais fundamental.

Vídeo com legenda em português. Veja aqui como visualizar.

Texto e legenda escritos por Prof. Dr. Luís Roberto Brudna Holzle ( luisbrudna@gmail.com ).

Dica de artigo:
REDLICH, Otto. So-called zeroth law of thermodynamics. J. Chem. Educ, v. 47, n. 11, p. 740, 1970.