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Ciencias no cotidiano[1][1]

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Ciencias no cotidiano[1][1]

  1. 1. Ciências no cotidiano Pelo Prof. Rogério Annanias Pires 1 2011
  2. 2. O que é pragmatismo ? O Pragmatismo constitui uma escola de filosofia, com origens nos Estados Unidos da América, caracterizada pela descrença no fatalismo e pela certeza de que só a ação humana, movida pela inteligência e pela energia, pode alterar os limites da condição humana. Este paradigma filosófico caracteriza-se, pois, pela ênfase dada às conseqüências -utilidade e sentido prático – como componentes vitais da verdade.
  3. 3. O Pragmatismo aborda o conceito de que o sentido de tudo está na utilidade – ou efeito prático – que qualquer ato, objeto ou proposição possa ser capaz de gerar. Uma pessoa pragmática vive pela lógica de que as idéias e atos de qualquer pessoa somente são verdadeiros se servem à solução imediata de seus problemas. Nesse caso, toma-se a Verdade pelo o que é útil naquele momento exato, sem conseqüências. Por ter sido criado nos Estados Unidos,o Pragmatismo ainda é muito presente na cultura americana,veja os exemplos no show business.Segue: 2
  4. 4. No filme “Os Caça-Fantasmas” nos anos 80,os protagonistas eram Doutores em Parapsicologia e estudavam fenômenos ligados a “fantasmas”.Porém ,Universidade a qual eles tinham um laboratório de pesquisa os colocou na rua ,por não encontrar sentido prático na pesquisa. 3
  5. 5. O Hulk por sua vez,foi o resultado de uma experiência financiada pelo Exército Americano, para fazer soldados invencíveis ( assim como, o Homem de Ferro e o Capitão América). 4
  6. 6. Do it yourself (faça isto você mesmo) Para os norte-americanos que vem de uma cultura de colonizadores auto-suficientes e empreendedores inatos, fica notória a busca de tornar a vida confortável construindo e pensando em praticidade imediata. 5
  7. 7. Quando os alunos nos perguntam : Porque aprendemos a matemática, química, física e biologia? Qual a nossa usual resposta ? A mais medíocre possível , que é : Você utilizará no vestibular. Aliás , este é um método de avaliação para a entrada no ensino superior,que está se restringindo as Universidades públicas e nas particulares tradicionais. Dê respostas práticas e verdadeiras . Diga ao aluno, como é utilizada a ciência diariamente. Então ,tudo que falaremos agora tem base pragmática. 6
  8. 8. Porque estudar Física ? A Física faz parte de nossa vida desde o instante em que acordamos ouvindo o despertador e observamos os primeiros raios de sol, até o final do dia quando a noite chega exibindo a beleza da lua e das estrelas. A Física surgiu na antiguidade da inquietação e da necessidade do homem em conhecer o mundo que o cerca. Com o passar do tempo esse conhecimento vem sendo organizado e servindo como base para todas as outras ciências e para a tecnologia. 7
  9. 9. Veja como podemos aplicar a Física no Cotidiano 8
  10. 10. MECÂNICA DIVIDE-SE EM CINEMÁTICA – 1ª Lei de Newton •DINÂMICA – 2ª Lei de Newton •GRAVITAÇÃO UNIVERSAL- 3ª Lei de Newton • 9
  11. 11. Cinemática no Cotidiano Os princípios da cinemática escalar nos permitem conhecer e descrever variados tipos de movimentos, entre os quais em aplicação, é possível: •Calcular tempo gasto e distância em viagens; Exemplo : Uma viagem de automóvel de São Paulo a Ribeirão Preto a velocidade é de 90 km/h é feita em quanto tempo,se a distância entre as duas cidades é de 330 km ? S = Espaço T = Tempo V= Velocidade S=Vx T 330 km = 90 km /h x T T = 330 / 90 T = 3,6 horas 0,6 hora x min. 1 hora 60 min. X = 6 /10 x60 X = 36 minutos Resultado : Você fará de São Paulo a Ribeirão Preto em 3 horas e 36 minutos , uma distância de 330 km a uma velocidade de 90 km /h. 10
  12. 12. Dinâmica no Cotidiano Basicamente, podemos utilizar os conceitos de dinâmica para calcular tudo o que é possível calcular por meio da cinemática. Conforme os dados disponíveis para o cálculo, fica mais fácil realizar os cálculos utilizando os conceitos da cinemática ou da dinâmica. Além disso, usando a Quantidade de Movimento, podemos prever movimentos durante colisões, transferência de forças, etc.Estes conceitos são fundamentais para a engenharia, já que são adotados em máquinas e construções. Exemplo 1: Um nadador impele a água para trás com auxílio das mãos e dos pés. Neste caso a força que o nadador aplica sobre a água é (quase) a mesma que o empurra para a frente, pois a força aplicada sobre a água gera uma força de mesma intensidade e de sentido diferente. • 11
  13. 13. Exemplo 2: Se duas bolas de gudes se chocarem então uma força irá interagir com a outra, formando seqüelas nas duas, que será a ação e reação que uma irá fazer sobre a outra, esse é um ótimo exemplo de como entender mais os princípios básicos da física. • 12
  14. 14. Exemplo 3 : O boxeador em treinamento dá socos em um saco de areia bem pesado. A força que os punhos do boxeador exercem sobre o saco é igual a força exercida pelo saco sobre seus punhos. 13
  15. 15. Cotidiano - Gravitação Universal Os conceitos de Gravidade e Gravitação Universal são fundamentais para astronomia. Por meio deles, é possível calcular massas de planetas e estrelas desconhecidas, saber como classificar corpos astronômicos através de sua massa e área aparentemente ocupada, como por exemplo, buracos-negros, estrelas-anãs, planetas, asteróides, etc. Devido aos avanços nesta área existem aparelhos com transmissão via satélite, como o GPS (Sistema de Posicionamento Global) e televisão com sinal digital. 13
  16. 16. ELETROMAGNETISMO DIVIDE-SE EM : ELETROSTÁTICA ELETRODINÂMICA INDUÇÃO MAGNÉTICA 14
  17. 17. Eletrostática no Cotidiano É devido aos primeiros estudos sobre eletrostática que toda a eletricidade usada por nós diariamente pôde se desenvolver até o ponto de ser transmitida por cabos e chegar à residências centenas de quilômetros distantes do local da produção de energia. Também é graças a eletrostática que se conhecem interações básicas entre os corpos, o que instigou os cientistas a criarem o modelo de átomo como conhecemos hoje, com eletrosfera. 15
  18. 18. PINTURA ELÉTROSTÁTICA Substitui a pintura por compressores e pela mão humana de uma forma precisa, assim como um acabamento perfeito. 16
  19. 19. Eletrodinâmica no Cotidiano O estudo da eletrodinâmica tornou possível a criação, transmissão e armazenagem de energia elétrica. Dentre as aplicações da eletrodinâmica, uma delas é largamente utilizada em empresas, residências e até mesmo nas ruas, que é a transmissão de energia por cabos elétricos. Um dos grandes desafios, que já vem tendo certo sucesso a algum tempo, é o desenvolvimento de materiais que conduzam a eletricidade com maior eficiência e com o menor aquecimento possível. Outra grande aplicação deste ramo físico é a eletrônica, que vem se desenvolvendo cada vez mais e estando cada dia mais presentes dentro de nossas casas. 17
  20. 20. Indução Magnética no Cotidiano A principal aplicação da Indução Magnética, ou Eletromagnética, é a sua utilização na obtenção de energia. Atualmente todas as usinas geradoras de energia elétrica utilizam os estudos de indução como forma de trabalho já que é uma forma eficiente e tem diversas formas de ser posta em prática. Outro grande uso deste ramo da física é no desenvolvimento de transformadores e auto-transformadores, que estão cada vez mais aprimorados e sua utilização já é fundamental em quase todas as grandes indústrias. 18
  21. 21. Termologia Divide-se em : Termometria •Calorimetria •Termodinâmica •Dilatação • 19
  22. 22. Ondulatória Ondas no Cotidiano O estudo das ondas, tanto mecânicas como eletromagnéticas, é umas das partes da física que mais se desenvolveu nos últimos séculos e uma das que mais possibilita aprimoramentos nos modelos atuais. O conhecimento das propriedades das ondas possibilita o estudo de freqüências naturais de oscilação das obras de engenharia civil e é muito utilizado para se evitarem problemas futuros nas mesmas. Também é devido à compreensão das ondas, neste caso eletromagnéticas, que puderam se desenvolver os avanços na área de comunicação, principalmente via satélite e rádio. 20
  23. 23. Acústica O estudo dos fenômenos ondulatórios ligados ao som abrange desde a compreensão de como os nossos ouvidos funcionam como sensores que transmitem sinais ao cérebro até a nossa compreensão de o que é música. Esta área encanta muitos cientistas, pois é capaz de explicar questões como o timbre - que faz com que uma nota musical produza um som diferente quando tocada por um piano ou por uma flauta – e também explica questões como o eco e a reverberação, além do efeito Doppler, que faz com que a freqüência aparente de uma fonte seja diferente quando esta se movimenta. SONAR - GPS APLICAÇÕES DA ACÚSTICA ESTÚDIO DE SOM SONAR - GPS 21
  24. 24. Nós dormimos com a Química. Colchão - Sua maciez é garantida por uma placa de espuma de poliuretano, revestida por um tecido de poliéster, tingido com corantes dispersos, como, por exemplo, nitroarilamina. O lençol, por sua vez, é fabricado a partir de uma reação de um monoetilenoglicol com dimetiltereftalato ou ácido tereftálico, matérias-primas do poliéster. Mesmo se o lençol for 100% algodão, suas fibras são tratadas com hidróxido de sódio para garantir resistência. Rádio-Relógio- Mas pode dormir tranqüilo. O rádio-relógio vai despertar na hora, graças ao conjunto de semicondutores soldados com uma liga de estanho e cobre sobre uma placa de uréia-formol, produzia a partir de reações químicas. Com um único choque possível: o barulho alto. 23
  25. 25. Tecidos Sintéticos-Com a nafta, extraída do petróleo ou do gás natural, as indústrias petroquímicas geram diversos produtos como o etilenoglicol, o ácido tereftálico, o dimetil tereftalato, a acrilonitrila, a adiponitrila e a caprolactama. São esses produtos com nomes difíceis de pronunciar que vão dar origem aos fios e fibras de poliéster, à poliamida - mais conhecida como náilon, à fibra acrílica e ao elastano.A produção de fibras sintéticas é relativamente recente mas gerou uma verdadeira revolução no modo do homem se vestir 23
  26. 26. BIOLOGIA Por que estudar Biologia? Biologia é estudar a vida e isso é de grande importância para nós seres humanos. Se somos os únicos seres dotados de raciocínio, porque não desenvolvê-lo para o estudo do bem maior que se tem? A VIDA. COMO RESPIRAMOS ? 24
  27. 27. COMO É PROCESSADA A NOSSA DIGESTÃO? 25
  28. 28. CONSERVAÇÃO DOS ALIMENTOS 26
  29. 29. DETERMINAÇÃO DO TIPO SANGÜÍNEO LEVEDURA DE PADEIRO 27
  30. 30. AS BACTÉRIAS DO LEITE 28
  31. 31. COMO FUNCIONA A VISÃO HUMANA ? 29
  32. 32. Você pode utilizar a tabela abaixo para consultar o seu Índice de Massa Corporal. Aplicações da Matemática diariamente. Nutrição IMC é sigla de Índice de Massa Corpórea, uma medida para se determinar se uma pessoa está abaixo, em seu peso ideal, ou acima do peso. Cálculo do IMC Para fazer o cálculo do IMC basta dividir seu peso em quilogramas pela altura ao quadrado (em metros). O número que será gerado deve ser comparado aos valores da tabela IMC para se saber se você está abaixo, em seu peso ideal ou acima do peso. Por exemplo, se você pesa 60Kg e mede 1,67m, você deve utilizar a seguinte fórmula para calcular o IMC: IMC = 60 ÷ 1,67² IMC = 60 ÷ 2,78 IMC = 21,5 Resultado Situação Abaixo de 17 Muito abaixo do peso Entre 17 e 18,49 Abaixo do peso Entre 18,5 e 24,99 Peso normal Entre 25 e 29,99 Acima do peso Entre 30 e 34,99 Obesidade I Entre 35 e 39,99 Obesidade II (severa) Acima de 40 Obesidade III (mórbida) 30
  33. 33. NÚMEROS POSITIVOS E NEGATIVOS +2 -3 Temperatura: Usamos números positivos e negativos para marcar a temperatura. Se a temperatura estiver em 20 graus acima de zero, podemos representá-la por +20 (vinte positivo) . Se marcar 10 graus abaixo de zero, essa temperatura é representada por 10 (dez negativo). Conta bancária: é comum a expressão saldo negativo. Quando retiramos (débito) um valor superior ao nosso crédito em uma conta bancária, passamos a ter saldo negativo. Nível de altitude: quando estamos acima do nível do mar, estamos em uma elevação (altitude positiva). Quando estamos abaixo do nível do mar, estamos numa depressão (altidude negativa). Fuso horário: Se a abertura de uma Copa do Mundo estiver ocorrendo às 12 horas em Londres, voce estará assistindo a essa cerimônia transmitida ao vivo, pela televisão, em horário diferente. Se você estiver em São Paulo, será às 9 horas. Em Tóquio, será às 21 horas do mesmo dia. Isso ocorre de acordo com a localização de cada cidade em relação a uma referência (nesse caso, Londres), considerada o ponto zero. Trigonometria A trigonometria possui diversas aplicações práticas. Encontramos aplicações da Trigonometria na Engenharia, na Mecânica, na Eletricidade, na Acústica, na Medicina, na Astronomia e até na Música. Por exemplo, a trigonometria do triângulo retângulo nos permite realizar facilmente cálculos como: altura de um prédio através de sua sombra. distância a ser percorrida em uma pista circular de atletismo. largura de rios, montanhas etc. medida do raio da Terra, distância entre a Terra e a Lua.
  34. 34. Matrizes Muitas animações que vemos no cinema utilizam matrizes. Desde o movimento dos personagens até o quadro de fundo podem ser criados por softwares que combinam pixels em formas geométricas, que são armazenadas e manipuladas. Os softwares codificam informações como posição, movimento, cor e textura de cada pixel. Para isso, utilizam vetores, matrizes e aproximações poligonais de superfícies para determinar a característica de cada pixel. Um simples quadro de um filme criado no computador tem mais de dois milhões de pixels, o que torna indispensável o uso de computadores para realizar todos os cálculos necessários. Quando duas linhas de um mesmo plano se cruzam, obtém-se um ponto. É comum usarmos equações para indicar a localização de pessoas, barcos, aviões, cidades.
  35. 35. Aplicação nas profissões Administração A administração requer muito planejamento, organização e controle. Portanto, é indispensável que o administrador tenha habilidade em lidar com números. Muitas vezes ele deverá preparar orçamentos para projetos, planejar e controlar pesquisas, além de resolver situações que envolvam cálculos estatísticos. O trabalho do administrador está diretamente ligado com a exatidão dos números, e por isso ele precisa ter domínio da matemática para ser bem sucedido. Engenharia A matemática é imprescindível à formação dos engenheiros, seja qual for o seu ramo (engenharia civil, engenharia elétrica etc). É usada na construção de edifícios, estradas, túneis, metrôs, ferrovias, barragens, portos, aeroportos, usinas, sistemas de telecomunicações, criação de dispositivos mecânicos, desenvolvimento de máquinas, entre outros. Direito O profissional do Direito utiliza a Matemática quando trabalha com causas que envolvam a realização de cálculos, como por exemplo bens, valores, partilhas e heranças.
  36. 36. Referências Davis, P., & Hersh, R. (1995). A experiência matemática. Lisboa: Gradiva Garnica, A. V. M. (2002). As demonstrações em educação matemática: Um ensaio. BOLEMA, 18, 91-99. Fundamentos de físico-química - Uma abordagem para as ciências farmacêuticasPaulo A. Netz e George González Ortega Editora Artmed

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